Respuesta de los linfocitos T CD8+ a epítopes mutados restringidos al HLA-A*02:01 derivados de la proteína Gag de variantes de VIH-1 circulantes en Medellín, Colombia

Abstract

ABSTRACT: BACKGROUND: A previous study, in a cohort of patients infected with HIV-1 from the city of Medellín, it was shown the adaptation of circulating strains of HIV-1 to the most prevalent HLA-I molecules in the population (HLA-A*02:01) through the identification of mutations under positive selection located in epitopes derived from the Gag protein (GC9, SL9). Furthermore, through an in silico prediction, it was evaluated whether the mutations found had a higher or lower affinity to the HLA-I. Although this strategy allowed predicting the interaction between mutated peptides and HLA-I, the functional response of CD8+ T-cells that these peptides can induce is unknown. METHODOLOGY: Peripheral blood mononuclear cells from 12 HIV-1+ patients with the HLA-A*02:01 allele, were stimulated with the different mutated and wild type peptides derived from the GC9 and SL9 epitopes. The functional profile of CD8+ T-cells was evaluated using flow cytometry and the quality of the response was analyzed according to their number of functions and the polyfunctionality index using the SPICE and Funky Cells Toolbox softwares. RESULTS: For GC9 peptide, the percentage of monofunctional cells after stimulation with the S54T peptide was significantly lower compared with the low affinity S54A/E55G peptide. Also, a higher polyfunctionality index (PI) for S54T was significantly higher in comparison with S54A/E55G peptide. For SL9 peptide, we observed a higher frequency of CD107a+ and CD107a+ granzyme B+ CD8+ T-cells and a higher PI in response to the WT peptide in comparison with the mutated form Y79F/T84V/L85F associated with a lower HLA-I binding affinity. Moreover, we observed a higher polyfunctional response to the mutated variants S54A and Y79F/T84V/L85F in individuals with a longer treatment duration. CONCLUSIONS: Our results suggest that i) a lower HLA-I binding affinity of mutated epitopes might be associated with a lower cytotoxic profile and lower polyfunctionality in CD8+ T-cells, and ii) the functional profile of specific CD8+ T-cells to mutated epitopes in individuals under cART is maintained or even expanded.

RESUMEN: Antecedentes: En un estudio previo, en una cohorte de pacientes infectados por VIH-1 de la ciudad de Medellín, se demostró la adaptación de cepas circulantes de VIH-1 a las moléculas de HLA-I más prevalentes en la población (HLA-A * 02:01) mediante la identificación de mutaciones bajo selección positiva localizadas en epítopos derivados de la proteína Gag (GC9, SL9). Además, mediante una predicción in sílico, se evaluó si las mutaciones encontradas tenían mayor o menor afinidad por el HLA-I. Aunque esta estrategia permitió predecir la interacción entre péptidos mutados y HLA-I, se desconoce la respuesta funcional de las células T CD8 + que estos péptidos pueden inducir. Metodología: Se estimularon células mononucleares de sangre periférica de 12 pacientes VIH-1 + con el alelo HLA-A * 02: 01 con los diferentes péptidos mutantes y de tipo salvaje derivados de los epítopos GC9 y SL9. El perfil funcional de las células T CD8 + se evaluó mediante citometría de flujo y la calidad de la respuesta se analizó según su número de funciones y el índice de polifuncionalidad utilizando los softwares SPICE y Funky Cells Toolbox. Resultados: Para el péptido GC9, el porcentaje de células monofuncionales después de la estimulación con el péptido S54T fue significativamente menor en comparación con el péptido S54A / E55G de baja afinidad. Además, un índice de polifuncionalidad (PI) más alto para S54T fue significativamente mayor en comparación con el péptido S54A / E55G. Para el péptido SL9, observamos una mayor frecuencia de células T CD107a + y CD107a + granzima B + CD8 + y un PI más alto en respuesta al péptido WT en comparación con la forma mutada Y79F / T84V / L85F asociada con una menor afinidad de unión a HLA-I. Además, observamos una mayor respuesta polifuncional a las variantes mutadas S54A e Y79F / T84V / L85F en individuos con una duración de tratamiento más prolongada. CONCLUSIONES: Nuestros resultados sugieren que i) una menor afinidad de unión a HLA-I de los epítopos mutados podría estar asociada con un perfil citotóxico menor y una polifuncionalidad menor en las células T CD8 +, y ii) el perfil funcional de las células T CD8 + específicas a los epítopos mutados en individuos bajo cART se mantiene o incluso se expande. (Traductor Google)