Vitamin effect on the HIV-1 transfer from dendritic cells to CD4+ T cells

Abstract

ABSTRACT: Dendritic cells (DCs) promote HIV-1 transmission by acting as Trojan horses, capturing and transporting infectious viral particles, facilitating the infection of CD4+T cells. Vitamin D (VitD) decreases HIV-1 infection of CD4+ T cells in vitro, most likely by decreasing activation and thus the susceptibility to infection; however, it is unknown if VitD could also decrease viral transfer from DCs to CD4+ T cells. In this study, we co-cultured HIV-1-pulsed immature (iDCs) and mature (mDCs) monocytes-derived dendritic cells, differentiated or not in the presence of calcitriol (VitD active form), with VitD-untreated PHA-activated autologous CD4+ T cells from 16 healthy donors. We observed that co-cultures performed with VitD-treated iDCs and mDCs significantly decreased the frequency of infected CD4+ T cells, evaluated by flow cytometry. However, p24 levels, evaluated by ELISA, were not significantly reduced in culture supernatants. Regarding genes involved in HIV-1 transfer, in VitD-treated iDCs we observed a decreased expression of these genes compared to the control; moreover, VitD-treated iDCs and mDCs exhibit a similar gene expression profile, maybe related to a transcriptional balance achieved after a long treatment with VitD. Finally, we found that DCs differentiated with VitD reduced the surface expression of DC-SIGN and SIGLEC-1 receptors, widely associated with HIV-1 transfer, thus, it could be the most most likely mechanism by which VitD affects viral transfer.

RESUMEN: Las células dendríticas (CD) promueven la transmisión del VIH-1 actuando como caballos de Troya, capturando y transportando partículas virales infecciosas, facilitando la infección de las células T CD4 +. La vitamina D (VitD) disminuye la infección por VIH-1 de las células T CD4 + in vitro, muy probablemente al disminuir la activación y, por lo tanto, la susceptibilidad a la infección; sin embargo, se desconoce si la vitamina D también podría disminuir la transferencia viral de las CD a las células T CD4 +. En este estudio, co-cultivamos células dendríticas derivadas de monocitos inmaduras (iDC) y maduras (mDC) de VIH-1, diferenciadas o no en presencia de calcitriol (forma activa de VitD), con células dendríticas autólogas activadas por PHA sin tratar con VitD. Células T CD4 + de 16 donantes sanos. Observamos que los co-cultivos realizados con iDC y mDC tratados con VitD disminuyeron significativamente la frecuencia de células T CD4 + infectadas, evaluadas por citometría de flujo. Sin embargo, los niveles de p24, evaluados por ELISA, no se redujeron significativamente en los sobrenadantes de cultivo. En cuanto a los genes implicados en la transferencia del VIH-1, en las iDC tratadas con VitD observamos una expresión disminuida de estos genes en comparación con el control; Además, las CDi y CDm tratadas con VitD exhiben un perfil de expresión génica similar, quizás relacionado con un equilibrio transcripcional logrado después de un tratamiento prolongado con VitD. Finalmente, encontramos que las CD diferenciadas con VitD redujeron la expresión superficial de los receptores DC-SIGN y SIGLEC-1, ampliamente asociados con la transferencia del VIH-1, por lo que podría ser el mecanismo más probable por el cual la VitD afecta la transferencia viral.