Identification of Novel Immunomodulatory Strategies to Tackle HIV-1 Persistence

Resum

La teràpia antiretroviral (TAR) ha millorat dràsticament l'esperança de vida de les persones amb VIH (PLWH), però no és curativa i s'ha de prendre tota la vida. La persistència del VIH en reservoris latents transcripcionalment silenciosos però competents per a la replicació és una barrera important per a la cura del VIH. Per tant, cal el desenvolupament de noves estratègies dirigides a eliminar el reservori viral latent per avançar cap a la cura del VIH. Entre elles cal destacar l'estratègia coneguda com a "shock and kill" que utilitza agents reversors de latència (LRA) per induir la transcripció viral, exposant les cèl·lules latentment infectades a l'eliminació per part del sistema immune o l'estratègia coneguda com a "block and lock ", la qual persegueix el silenciament permanent de la transcripció viral utilitzant agents promotors de latència (LPA)._x000D_ Tenint en compte l'heterogeneïtat del reservori latent que comprèn cèl·lules de diferents llinatges, hem desenvolupat models cel·lulars de latència del VIH-1 no clonals utilitzant línies cel·lulars d'origen limfoide o mieloide, amb l'objectiu d'identificar nous LRA. Hem realitzat un cribratge d'alt rendiment (HTS) d'una biblioteca de compostos utilitzant aquests models de latència del VIH-1, identificant una sèrie d'agents amb activitat com a LRA en múltiples tipus cel·lulars. Hem identificat dues classes d'agents immunomoduladors com a nous LRA en aquests models: els inhibidors de IκB/IKK (IKKis) i els inhibidors de JAK (JAKi). Com es va descriure anteriorment per a l'acitretina i els agonistes de TLR, la modulació de l'estimulació immunitària innata podria afectar la latència viral i contribuir a eliminar el reservori del VIH._x000D_ En el primer capítol de la tesi, hem avaluat la la capacitat com a LRA dels IKKis en ambdós models cel·lulars de latència del VIH. Els nostres resultats demostren el potencial LRA dels IKKis, tant en cèl·lules d'origen limfoide com mieloide. En particular, els inhibidors selectius dirigits a TBK1 i IKKε van ser capaços de reactivar la latència viral a través d'un mecanisme dirigit a la inducció de la transcripció del VIH mitjançada per NF-κB, tant in vitro com ex vivo. Atès que l'activació immunitària associada amb el VIH i les respostes hiperinflamatòries persisteixen a les PLWH, també hem avaluat l'efecte dels IKKis en la funció de les cèl·lules immunitàries, observant que l'activitat com a LRA dels IKKi no va alterar l'estat d'activació a les cèl·lules T CD4+, alhora que presentava una disminució significativa de les respostes proinflamatòries._x000D_ En el segon capítol de la tesi, s'ha avaluat la la capacitat LRA dels JAKi, com una potencial estratègia terapèutica per a la cura del VIH-1. Contràriament al paper inhibidor de la reactivació viral descrit anteriorment per a determinats JAKi, hem identificat una subclasse d'inhibidors selectius de JAK2 (JAK2i) que van revertir significativament la latència del VIH. En particular, l'inhibidor de JAK2i fedratinib, va revertir la latència del VIH-1 in vitro en els models limfoides i mieloides no clonals així com també ex vivo en cèl·lules T CD4+ de PLWH, independentment de l'expressió de JAK2. Per descriure el mecanisme d'acció subjacent a la reversió de la latència induïda per JAK2i, hem avaluat l'expressió gènica global, identificant una regulació positiva significativa de l'expressió d'IRF7 malgrat el bloqueig de la via JAK-STAT i la regulació negativa de citocines i quimiocines proinflamatòries. A més, els nivells d'expressió de IRF7 es van correlacionar positivament amb la capacitat de reversió de la latència del VIH dels inhibidors de JAK2 i d'altres LRA. En conjunt, aquests resultats demostren el potencial de la modulació immunitària innata per reduir el reservori viral mitjançant una via depenent de IRF7.

Data del Ajut	30 de set. 2022
Idioma original	Anglès
Supervisor	Ester Ballana Guix (Director/a)