DETERMINANTS OF HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS-1TRANSMISSION TO THE FEMALE GENITAL MUCOSA:ROLE OF CO-INFECTING PATHOGENS AND CYTOKINES IN SEMEN
Creators: name: INTROINI, ANDREA
Publisher: name: Universit� degli Studi di Milano
Year: 2013

description: Background. Nel seme Human immunodeficiency virus (HIV)-1 e co-patogeni sono presenti in una complessa rete di citochine che influenza la replicazione locale e l?infettivita? dei patogeni sessualmente trasmissibili, e, allo stesso tempo, � influenzata dalle infezioni del tratto genitale maschile (MGT). La comprensione di queste interazioni richiede un'analisi approfondita dei co-patogeni che infettano il MGT e delle citochine presenti nel liquido seminale, e delle relazioni intercorrenti tra questi e HIV-1. Metodi. La carica virale di 6 herpesvirus e HIV-1 e? stata valutata nel plasma seminale e sanguigno di 83 soggetti HIV-1 infetti cronici non in terapia, e di 33 soggetti non infetti mediante real-time PCR. Un saggio multiplex basato su beads � stato utilizzato per misurare i livelli di 21 citochine. I rapporti tra citochine sono stati definiti mediante il calcolo del coefficiente di correlazione di Spearman per tutte le possibili coppie di citochine. Blocchi di tessuto cervico-vaginale e linfoide umano sono stati inoculati con HIV-1 e trattati con interleuchina (IL)-7. La replicazione di varianti HIV-1 R5 o X4 � stata monitorata mediante misurazione della produzione dell?antigene p24gag. Cellule isolate da blocchi di tessuto al giorno 6 e 9 postinfezione sono state caratterizzate per l'espressione dei marcatori CD3, CD4, CD8,e HIV-1 p24gag, e l?apoptosi � stata valutata misurando l'espressione delle proteine APO2.7 e Bcl-2 mediante citofluorimetria a flusso. Risultati. La maggioranza dei campioni di seme, ma non di sangue, dei soggetti HIV-1-infetti e? risultata positiva per EBV e CMV (56% e 70%). Sangue e seme sono compartimenti immunologici separati e con l?infezione da HIV-1 il seme e? il compartimento interessato dai maggiori cambiamenti nella composizione citochinica (16 vs 9 citochine alterate nel sangue). La riattivazione di CMV nel MGT � associata ad un aumento dei livelli delle citochine CCL5, CCL11 e CXCL9 nel seme. L?analisi dei rapporti tra citochine ha rivelato un numero maggiore di correlazioni e un aumento dell?intensita? di correlazione per la maggior parte delle citochine sia nel seme che nel sangue dei soggetti HIV-1-infetti, rispetto ai non infetti. IL-7 e? risultata essere una tra le citochine pi� concentrate nel seme e l?infezione da HIV-1 ne aumenta ulteriormente i livelli seminali. Abbiamo dunque utilizzato un sistema di infezione ex vivo di tessuti umani per studiare il ruolo di IL-7 nella trasmissione di HIV-1. IL-7 e? risultata promuovere la replicazione di varianti R5 e X4 di HIV-1 in modalita? dose e tempo-dipendente. In blocchi di tessuto trattati con 25 ng/mL di IL-7 e? stato osservato un numero maggiore di cellule T CD4+ infette e una riduzione della deplezione cellulare, rispetto a blocchi di tessuto non trattati con IL-7. Il trattamento con IL-7 e? risultato inoltre in una riduzione della frazione di cellule T CD4+ infette esprimenti il marcatore apoptotico APO2.7 e in un aumento dei livelli di espressione del fattore anti-apoptotico Bcl-2. Conclusioni. HIV-1 � associato ad una alterazione generale dello spettro citochinico nel seme e alla riattivazione locale di CMV e EBV nel MGT, due fenomeni che sembrano essere correlati e potrebbero dunque influenzarsi reciprocamente. La ridotta flessibilita? dei rapporti tra citochine potrebbe ulteriormente contribuire alla riattivazione di tali infezioni latenti. Tra le citochine nel seme, IL-7 esercita un effetto protettivo sulle cellule T CD4+ infette, favorendo lo stabilirisi di una infezione produttiva nel tratto genitale femminile. La comprensione di come il complesso di citochine, di concerto con i co-patogeni presenti nel seme, influenzano la trasmissione sessuale di HIV-1 sar� oggetto di ulteriori indagini.