Podcasts about hiv dna

In this episode of Going anti-Viral, Dr Michael Saag speaks with Dr Annemarie M. Wensing, a Clinical Virologist at the University Medical Center Utrecht and an Honorary Professor at the University of the Witwatersrand in Johannesburg. Dr Wensing joins Dr Saag to discuss the recently released IAS–USA 2025 Update of the Drug Resistance Mutations in HIV-1. Dr Wensing discusses the influence of Dr Charles Boucher in developing her interest in the topic of HIV drug resistance and Dr Wensing and Dr Saag provide an overview of HIV drug resistance and testing. Dr Wensing also provides advice to clinicians on how to manage patients who experience drug resistance. Dr Wensing and Dr Saag then discuss an upcoming report soon to be published that addresses the potential role and the important limitations of HIV DNA resistance testing. Finally, they address the topic of drug resistance in the absence of resistance mutations and look ahead to what the future holds for the field of HIV resistance. 0:00 – Introduction 1:30 – Dr Wensing reviews the influence that Dr Charles Boucher played in her development as an investigator and her interest in HIV resistance 2:46 – Discussion of why there is HIV drug resistance 4:48 – Overview of drug resistance testing, genotypes and phenotypes 7:25 – New recommendations from the IAS-USA resistance mutation panel 9:50 – Advice to clinicians on managing drug resistance 16:16 – Discussion of HIV DNA resistance testing 21:26 – Understanding drug failure in the absence of resistance mutations  24:49 – Predictions about the future Resources:  IAS–USA Drug Resistance Mutations Chart: https://www.iasusa.org/hiv-drug-resistance/hiv-drug-resistance-mutations/ __________________________________________________Produced by IAS-USA, Going anti–Viral is a podcast for clinicians involved in research and care in HIV, its complications, and other viral infections. This podcast is intended as a technical source of information for specialists in this field, but anyone listening will enjoy learning more about the state of modern medicine around viral infections. Going anti-Viral's host is Dr Michael Saag, a physician, prominent HIV researcher at the University of Alabama at Birmingham, and volunteer IAS–USA board member. In most episodes, Dr Saag interviews an expert in infectious diseases or emerging pandemics about their area of specialty and current developments in the field. Other episodes are drawn from the IAS–USA vast catalogue of panel discussions, Dialogues, and other audio from various meetings and conferences. Email podcast@iasusa.org to send feedback, show suggestions, or questions to be answered on a later episode.Follow Going anti-Viral on: Apple Podcasts YouTubeXFacebookInstagram...

Facts & Spins for March 21, 2024 Top Stories: Irish Prime Minister Leo Varadkar is stepping down, Vietnam's President Vo Van Thuong is resigning, Hong Kong passes its controversial Article 23 national security law, The Pentagon Chief says Ukraine's survival is at stake, Jair Bolsonaro is indicted for alleged fraud in COVID vaccine records, Donald Trump is suing ABC News for an interview referencing the E. Jean Carroll case, Trump-backed candidates are victorious in primaries in three states, Ron DeSantis suggests Martha's Vinyard as a destination for Haitian migrants, A team of scientists splices HIV DNA out of infected cells, and a new study suggests that young people are less happy than older generations. Sources: https://www.verity.news/

Lower risk of dementia found among people with higher carotenoid levels National Institutes of Health's National Institute on Aging, May 6 2022.  An article appearing on in Neurology® reported an association between higher levels of several carotenoids and a lower risk of developing Alzheimer disease and other dementias during a 16 to 17-year average period. Carotenoids are a family of yellow to red plant pigments, including beta-carotene, which have an antioxidant effect.  Participants whose levels of the carotenoids lutein, zeaxanthin and beta-cryptoxanthin were highest were likelier to develop dementia later in life than individuals with lower levels. Among those aged 65 and older upon enrollment, each approximate 15.4 micromole per liter increase in lutein and zeaxanthin was associated with a 7% decrease in dementia risk during follow-up. For beta-cryptoxanthin, each 8.6 micromole per liter increase was associated with a 14% reduction among those older than 45 at the beginning of the study.  “Further studies are needed to test whether adding these antioxidants can help protect the brain from dementia,” Dr Beydoun concluded.     A Mediterranean-style diet decreases the levels of the inflammatory marker called C-reactive protein University of Bologna (Italy), May 3, 2022    Sticking to a Mediterranean style diet decreases the levels of the inflammatory marker called C-reative protein, linked to ageing, finds the EU funded project NU-AGE.  Another positive effect of this diet was that the rate of bone loss in people with osteoporosis was reduced. Other parameters such as insulin sensitivity, cardiovascular health, digestive health and quality of life are yet to be analysed.   This is the first project that goes in such depths into the effects of the Mediterranean diet on health of elderly population. We are using the most powerful and advanced techniques including metabolomics, transcriptomics, genomics and the analysis of the gut microbiota to understand what effect, the Mediterranean style diet has on the population of over 65 years old" said prof. Claudio Franceschi, project coordinator from the University of Bologna, Italy.   The project was conducted in five European countries: France, Italy, the Netherlands, Poland and the UK and involved 1142 participants. There are differences between men and women as well as among participants coming from the different countries. Volunteers from five countries differed in genetics, body composition, compliance to the study, response to diet, blood measurements, cytomegalovirus positivity and inflammatory parameters.       Resveratrol's blood pressure benefits may pass from mother to child University of Alberta and University of Adelaide, May 4, 2022   Hereditary hypertension may not pass the generations if the mother is given resveratrol supplements during pregnancy, suggests a new study with lab rats. Offspring of spontaneously hypertensive rats were found to be protected from elevated blood pressure once they reached adulthood if their mothers had received resveratrol supplementation during pregnancy.   “Maternal perinatal resveratrol supplementation prevented the onset of hypertension in adult offspring  and nitric oxide synthase inhibition normalized these blood pressure differences, suggesting improved nitric oxide bioavailability underlies the hemodynamic alterations,” wrote the researchers in the journal Hypertension .   The new study supplemented the diets of spontaneously hypertensive female rats with 0 or 4 g/kg diet of resveratrol from gestational day 0.5 until postnatal day 21. The offspring of these rats were then followed to adulthood.   Results showed that the adult offspring had significantly lower blood pressure than their mothers. Additional tests indicated that the potential blood pressure lowering activity observed in the resveratrol-fed animals was not linked to nitric oxide       Krill oil may be beneficial to muscle function and size in healthy people over the age of 65 University of Glasgow (Scotland), May 6, 2022   The study—led by the University of Glasgow's Institute of Cardiovascular and Medical Sciences (ICAMS) and published in Clinical Nutrition—found that krill oil supplementation of four grams per day could have beneficial effects on skeletal muscle function and size in this age group. The research found that healthy adult participants who had received daily krill oil supplementation for six months showed statistically and clinically significant increases in muscle function and size. Krill oil contains high concentrations of the omega-3 fatty acids DHA and EPA, which previous scientific studies have shown are important nutrients for the body as it ages. The randomized, double blind, controlled trial included 102 men and women all above 65 years of age. The participants were relatively inactive to engaging in less than one hour of self-reported exercise each week on entry to the study. The study found that participants receiving daily krill oil supplements showed the following improvements (from baseline) at the end of the study: Increase in thigh muscle strength (9.3%), grip strength (10.9%) and thigh muscle thickness (3.5%), relative to control group. Increase in red blood cell fatty acid profile for EPA 214%, DHA 36% and the omega-3 index 61%, relative to control group. Increased M-Wave of 17% (relative to the control group), which shows the excitability of muscle membranes.       New research shows cannabis flower is effective for treating fatigue University of New Mexico, May 6, 2022 Researchers at The University of New Mexico have used a mobile software app to measure the effects of consuming different types of common and commercially available cannabis flower products on fatigue levels in real-time. As part of the study, researchers showed that over 91 percent of people in the study sample that used cannabis flower to treat fatigue reported symptom improvement.  In their recent study, titled "The Effects of Consuming Cannabis Flower for Treatment of Fatigue," published in the journal Medical Cannabis and Cannabinoids, the UNM researchers showed that using cannabis results in immediate improvement for feelings of fatigue in the majority of users. This was the first large-scale study to show that on average, people are likely to experience a 3.5 point improvement of feelings of fatigue on a 0-10 scale after combusting cannabis flower products The study was based on data from 3,922 cannabis self-administration sessions recorded by 1,224 people.  "One of the most surprising outcomes of this study is that cannabis, in general, yielded improvements in symptoms of fatigue, rather than just a subset of products, such as those with higher THC or CBD levels or products characterized as sativa rather than indica," said co-author and Associate Professor Sarah Stith. "We're excited to see real-world data and studies support the use of cannabinoids for helping individuals manage their fatigue and energy levels," says Tyler Dautrich. "This obviously has implications for patients experiencing fatigue as a symptom of their medical condition, but we also feel this can lead to healthier options to the current energy drink and supplement market."   Study: Coconut oil contains molecules found to be effective against coronavirus Ateneo de Manila University (Philippines), May 2, 2022 New research out of the Philippines has uncovered yet another potentially viable candidate for treating and preventing the Wuhan coronavirus (COVID-19) without the need for pharmaceuticals or vaccines, and it is lovingly known to many of our readers as coconut oil. Dr. Fabian M. Dayrit, PhD, from Ateneo de Manila University, along with the help of Dr. Mary T. Newport, MD, from Spring Hill Neonatology in Florida, looked at the known antiviral benefits of coconut oil to see if they may also apply to the Wuhan coronavirus (COVID-19). Lauric acid (C12), along with its derivative monolaurin, has been known for many years to possess natural antiviral activity. A medium-chain fatty acid that comprises about 50 percent of coconut oil's makeup, lauric acid is widely recognized as a “super” nutrient, as is monolaurin, which is produced by the body's own enzymes upon ingestion of coconut oil. These nutrients work in tandem to disintegrate the “envelopes” that surround viruses, and this includes the Wuhan coronavirus (COVID-19). These two nutrients can also inhibit late-stage maturation in the replicative cycle of viruses, as well as prevent the binding of viral proteins to the host cell membrane. Another antiviral compound found in coconut oil that also plays a protective role is capric acid (C10), along with its derivative monocaprin. Though it only makes up about seven percent of coconut oil, capric acid has shown effectiveness against HIV-1, which is important because evidence has emerged to suggest that the Wuhan coronavirus (COVID-19) may contain HIV DNA. Videos: 1. Brazil's Lula proposes creating Latin American currency to ‘be freed of US dollar' dependency (part 1)   2. Bonhoeffer‘s Theory of Stupidity (5:58)   3.  2022.05.08 Ihor Kolomoisky Is In Trouble (6:52)

Happy 2018 from Biotechnology Focus! Ahead on today’s episode are some of the headlines that are shaking things up in the new year.   Sanofi launches digital clinical trials for increased probability of participation  A repurposed drug could be the key to successful stem cell transplants  Experts advise caution of the use of Sanofi’s dengue vaccine as new warnings are added to the label  Virus vs. Virus – could Maraba knock out HIV?  Welcome to another episode of Biotechnology Focus radio. I am your host, Michelle Currie, here to give you a run-down of the top stories of Canada’s biotech scene.  +++++  First up this week, Sanofi launches a digital way to partake in clinical trials – to make participation more widely available and lower the duration of the trial itself. Clinical trials are a crucial step to putting the potentially life-saving medication on to shelves. However, due to the specifics required for each participant and their proximity to a research centre, 80 per cent of clinical trials are delayed due to recruitment problems in the US alone according to a study by the Centre of Information and Study on Clinical Research Participation (CISCRP).  Unfortunately, these delays prevent some of these innovative medicines from reaching its patient base or taking longer than necessary. Sanofi, partnering with Science 37 decided to tackle this problem head-on by taking a digital approach.  According to the study by Centre of Information and Study on Clinical Research Participation, 87 per cent of patients are willing participants for clinical studies, but yet 70 per cent of them live over two hours away from a research centre – deterring them. Many studies require the participant to check in a few times a week, which is too far for most people to attend during their busy lives.  Science 37’s approach allows patients to be monitored and report to researchers via an Apple iPhone equipped with the company’s NORA technology. Qualified study participants are provided with the phone, a data plan, any sensors or any devices needed to obtain the information for the study. With quick access to researchers, mobile nurses and under the care of local health care professionals, this could be a solution the geographical gap.  Sanofi’s agreement with Science 37 covers use of its Metasite model and NORA technology across the U.S. with plans to expand internationally in the future. By eliminating months of searching for patients and long travel time to study sites, virtual clinical trials could reduce total trial time by as much as two years.  +++++  Canada is known for its long track record of success in stem cells, specifically in blood stem cells, and the research from British Columbia will be no exception. Peter Zandstra, a founder and chief scientific officer at the Centre for Commercialization of Regenerative Medicine (CCRM) and director of UBC’s new School of Biomedical Engineering, as well as researchers from UofT and UBC, publish in Science Translation Medicine, a potential way to repurpose an anti-inflammatory drug for blood stem cell transplants.  Earlier work looked at cell interaction and signaling between cell population where the researchers noticed that one of the growth factors tumour-necrosis-factor-alpha (TNF-a) – a protein that cells deploy against infection, which is sometimes overproduced, killing healthy cells – had a negative effect on blood stem cells. This observation emerged when the researchers did not get the expected number of stem cells to rise to mature blood cells during blood stem cell transplantation. This finding influenced Zandstra to explore whether one of several existing drugs that block TNF-a would allow human blood cells to thrive in a new host.  Zandstra and his team added the blocking agent either with the transplant or up to two weeks later. The results they received from testing on animal models far surpassed expectations. The mice had numerous more blood stem cells, and more importantly, diversification – more rapid T and white blood cells, which suggested a healthy transplant.  Zandstra had stated that this could lead to using smaller grafts, and would provide two main benefits. The first being that there are many of those available with a large pool from which to choose; and second, the potential to have better matches from those existing pools. A significant portion of banked umbilical cord blood is simply not suitable for use on adults because they are either too small or not appropriately matched.  These results provide a strong basis to advance the research to clinical trial and observe whether TNF-a blockers improve patient outcomes or save lives. This repurposed drug could be the key to successful stem cell transplants.    +++++  If you’re thinking about going on holiday this winter season and deciding which vaccines to get for your trip – experts at World Health Organization are advising caution of the use of Sanofi’s dengue vaccine, at least for now. The vaccine, could be putting people, especially children, at a heightened risk of severe disease.    Sanofi recently changed the warnings on the label of their vaccine, Dengvaxia, even though experts from the World Health Organization (WHO) had told them a year previously that the vaccine had safety risks and should only be used in people who have had a previous dengue infection.  Based on six-years of clinical data, the analysis from Sanofi that evaluated the long-term safety and efficacy of Dengvaxia in people who had been infected with dengue previously and with those who had not, confirmed that it should only be used in people who had a previous infection and over the age of 9 in dengue-infested regions. The age recommendation coming from surveillance data which indicated that 70-90 per cent of people will have been exposed to dengue by the time they reach adolescence.  Dengue, a mosquito-borne viral disease is painful and debilitating, for which there is no treatment. Approximately 4 billion people are at risk of dengue fever. It hits hardest in rainy seasons around tropical areas and can be lethal. There are five strains of the virus, but only one will provide the infected with anti-bodies for lifelong immunity. The other strains will, unfortunately, have a short-term immunity, leaving the infected with the potential of subsequent infections that can cause severe complications.  The vaccine, which can act as a first infection to those who have not been infected with dengue before, has been approved in 19 countries and launched in 11. The Philippines, who had invested a hefty sum into the dengue vaccination program recently pulled the vaccine off the shelves after Sanofi’s statement that the vaccine could cause “severe disease” was released. The country braces for the worst after hearing this news and after the immunization of over 730,000 children.  Sanofi urges physicians and health authorities to update the information regarding the vaccine.  +++++  Researchers at the University of Ottawa and the Ottawa Hospital discover that the Maraba virus, or MG1, is effectively targeting and destroying the kind of HIV-infected cells that standard antiretroviral therapies can not reach. These findings were published in the Journal of Infectious Diseases and may very well help lead to a cure for HIV in humans.  While there are certain “cocktails” that are taken daily by people who have been diagnosed with HIV, there is no current cure for the disease, even when the cells lie dormant and a person is deemed “undetectable”. “Undetectable” meaning that they are undergoing antiretroviral therapy and their white blood cell counts have increased and their viral load significantly decreased to an “undetectable” level – but there it lies in wait – for the virus load will quickly rebound if one of these “cocktails” are missed.  These latent HIV-infected cells are hard to target because they are not distinguishable from normal cells. Dr. Jonathan Angel’s team had decided to try an innovative approach to identifying these dormant cells using the MG1 virus. This virus attacks cancer cells that have defects in their interferon pathway, which makes the cells more vulnerable to viruses. Previously, Angel and his team had discovered that latent HIV-infected cells shared this defect.  The research group used several laboratory models of latent HIV-infected cells to discover that the MG1 virus targeted and eliminated the HIV-infected cells and left the healthy cells unharmed.  While most of these cells in patients are in the lymph nodes and other organs, a tiny number are found in the blood. When the researchers added MG1 to relevant blood cells taken from HIV-positive individuals, the levels of HIV DNA in the sample dropped. This indicated that the HIV-infected cells had been eliminated.  Pending funding and approvals, the research team’s next step is to try the virus in animal models of HIV or move directly to clinical trials. Further examination and time will tell whether this is a knockout solution for combating HIV.  +++++  Canada is known for its long track record of success in stem cells, specifically in blood stem cells, and the research from British Columbia will be no exception. Peter Zandstra, a founder and chief scientific officer at the Centre for Commercialization of Regenerative Medicine (CCRM) and director of UBC’s new School of Biomedical Engineering, as well as researchers from UofT and UBC, publish in Science Translation Medicine, a potential way to repurpose an anti-inflammatory drug for blood stem cell transplants.  Earlier work looked at cell interaction and signaling between cell population where the researchers noticed that one of the growth factors tumour-necrosis-factor-alpha (TNF-a) – a protein that cells deploy against infection, which is sometimes overproduced, killing healthy cells – had a negative effect on blood stem cells. This observation emerged when the researchers did not get the expected number of stem cells to rise to mature blood cells during blood stem cell transplantation. This finding influenced Zandstra to explore whether one of several existing drugs that block TNF-a would allow human blood cells to thrive in a new host.  Zandstra and his team added the blocking agent either with the transplant or up to two weeks later. The results they received from testing on animal models far surpassed expectations. The mice had numerous more blood stem cells, and more importantly, diversification – more rapid T and white blood cells, which suggested a healthy transplant.  Zandstra had stated that this could lead to using smaller grafts, and would provide two main benefits. The first being that there are many of those available with a large pool from which to choose; and second, the potential to have better matches from those existing pools. A significant portion of banked umbilical cord blood is simply not suitable for use on adults because they are either too small or not appropriately matched.  These results provide a strong basis to advance the research to clinical trial and observe whether TNF-a blockers improve patient outcomes or save lives. This repurposed drug could be the key to successful stem cell transplants.  +++++  Well that wraps up another episode of Biotechnology Focus. For the full stories, please visit the website biotechnologyfocus.ca. From my desk to yours – this is Michelle Currie.    

Erkenntnisse zur funktionalen Zellkernarchitektur wurden bisher überwiegend an fixierten Zellen durch in situ Methoden erlangt. Durch Etablierung eines Lebendzell-Systems sollte überprüft werden, ob es möglich ist, ein einzelnes Transgen auf DNA-Ebene zu visualisieren und es bei seiner transkriptionellen Aktivierung zu beobachten. Das hier entwickelte „Gene Positioning System“ (GePS) nutzt das Lac-Operator/Lac-Repressor-GFP-System („Gene Tag“) als visualisierende Komponente, um das Indikatorgen auf DNA-Ebene sichtbar zu machen. Das Indikatorgen selbst basiert auf der induzierbaren Transkriptionseinheit von HIV-1, die spezifisch durch das virale Protein Tat aktiviert werden kann und die Transkription eines Reportergens (DsRed) kontrolliert. Im transient transfizierten Status konnte das Indikatorgen als Episom durch Bindung des „Gene Tags“ als punktförmiges Signal im Kern detektiert werden. In den etablierten und charakterisierten Zelllinien HeLa-Indi war dies durch Bindung des „Gene Tags“ an 64 Lac-Repressor-Bindungsstellen eines einzelnen Transgens nicht möglich. Die Etablierung der stabilen Zelllinien und die transiente Expression ermöglichten einen direkten Vergleich der Transkription von der integrierten und episomalen HIV-1 LTR. In beiden Fällen konnte eine spezifische Transkriptionsaktivierung durch Tat auf Protein- und RNA-Ebene beobachtet werden. Auch eine Tat-unabhängige Basisaktivität in Form von Volllänge-Transkripten konnte immer nachgewiesen werden, die in verschiedenen Zelllinien und dem episomalen Indikatorgen aber zu keiner nachweisbaren Proteinexpression führte. Die induzierte Expression des Indikatorgens des „GePS“ konnte darüber hinaus in wichtigen HIV-1 Zielzellen (CD4 positive Lymphozyten) gezeigt werden. Des Weiteren konnten Erkenntnisse über die Tat-induzierte, von der HIV-1 LTR ausgehenden Transkription und der Zusammenhang zum Spleißen gewonnen werden. Durch quantitative PCR wurde deutlich, dass sowohl im epsiomalen als auch integrierten Status erst durch die gesteigerte Transkription das Spleißen der Indikatorgen-RNA induziert wird, das Spleißen also co-transkriptionell stattfindet. Tat selbst spielt bei der Rekrutierung von Spleißfaktoren nur eine indirekte Rolle, da durch die transkriptionsdefiziente Mutante Tat(K41A) kein Spleißen initiiert wird. Durch verschiedene methodische Ansätze wurde versucht, die Frage der Chromatinzusammensetzung von nicht replizierenden Episomen in menschlichen Zellen zu beantworten. Weder durch eine Colokalisations-Untersuchung noch eine Chromatin IP konnte jedoch eine spezifische Assoziation des episomalen Indikatorgens mit dem Histon H3 nachgewiesen werden. Eine Bindung von Proteinen an die Episomen konnte am Beispiel von p50, einer Untereinheit des Transkriptionsfaktors NFκB, gezeigt werden. Für die produktive Replikation der Retroviren ist die Integration der proviralen DNA ins Genom der Wirtszelle nötig, jedoch konnte für HIV gezeigt werden, dass nicht integrierte zirkuläre HIV-DNA in sich nicht teilenden Zellen persistiert. Die Ergebnisse dieser Arbeit unterstützen die Vermutung, dass nicht integrierte retrovirale DNA transkribiert werden kann und dadurch die exprimierten Proteine Bedeutung für den Lebenszyklus von HIV und durch ihre Persistenz Einfluss auf die Wirtszellen haben können.

Das Auftreten von Resistenzen ist eines der Hauptprobleme der heute angewandten antiretroviralen Therapie. Resistenzen können diagnostisch mit dem sog. genotypischen oder dem phänotypischen Verfahren festgestellt werden. Die genotypische Diagnostik beruht auf der Nukleotid-Sequenzierung der viralen Target-Gene Reverse Transkriptase (RT) oder Protease (PR), die relativ einfach zu bewerkstelligen ist. Ein phänotypischer Resistenztest und damit direkter Aktivitätstest der Enzyme RT und PR ist sehr viel präziser. Dies ist z.B. beim Vorliegen komplexer Resistenzmuster oder einem Mangel an genotypischer Information von resistenzrelevanten Mutationen bei einem neu verwendeten antiviralen Medikament von großer Bedeutung. Die zu testenden Enzyme werden entweder aus DNA, isoliert aus PBMCs aus Patientenvollblut oder Plasma-RNA rekombinant hergestellt. Vor kurzem wurde nun die Frage erhoben, ob die diagnostisch gemessenen Werte Unterschiede aufweisen, je nachdem ob DNA oder RNA als Ausgangsmaterial verwendet wurde. Die Veröffentlichungen zu diesem Thema waren diskreptant in ihren Aussagen. Zur Klärung dieser Frage wurde in der vorliegenden Arbeit das phänotypische Resistenzverhalten der HIV-Protease von 12 Patienten gegenüber 5 verschiedenen Proteaseinhibitoren untersucht. Aus jedem der Patienten wurde ein "Protease-Paar" sowohl aus HIV-DNA als auch HIV-RNA (via cDNA) rekombinant produziert. Die Patienten wiesen eine unterschiedliche Höhe der Viruslast auf, sie lag zwischen 1.900 cp/ml und 230.000 cp/ml, und hatten unterschiedlich hohe CD4-Zellzahlen. Mit dieser Untersuchung sollte also erstens die Frage beantwortet werden, ob zu einem gegebenen Zeitpunkt Abweichungen im Resistenzprofil zwischen den beiden Formen genetischer Information von HIV im Körper vorliegen können. Im positiven Fall sollte festgestellt werden, welchen Einfluss die Virusvermehrung/Virusdynamik und der Immunstatus des betroffenen Patienten, ausgedrückt durch die Laborparameter Viruslast und CD4-Zellzahl, darauf haben. Zweitens sollte dasjenige Probenmaterial gefunden werden, welches für den phänotypischen Resistenztest das optimale Resultat ergibt: entweder HIV-DNA aus PBMCs im Vollblut oder HIV-RNA aus Blutplasma. Der hier verwendete phänotypische Resistenztest (PRT) basiert auf der direkten Messung der HIV-Proteaseaktivität, die durch rekombinante Expression der gesamten Population von HIV-Protease eines Patienten hergestellt wurde. Für die vorliegende Arbeit wurde parallel sowohl HIV-DNA aus PBMCs im Vollblut als auch cDNA aus viraler RNA im Blutplasma des Patienten als Ausgangsmaterial für die nested PCR verwendet. Nach erfolgter Expression des Enzyms in E. coli und effektiver Ein-Schritt-Aufreinigung wurde die Proteaseaktivität mit einem neuen und schnellen phänotypischen Testsystem mittels eines Fluoreszenzsubstrates in Ab- und Anwesenheit der verschiedenen Inhibitoren gemessen. Durch den Vergleich mit Wildtyp-Werten konnten die entsprechenden Resistenzfaktoren berechnet werden. Ergebnis: Von den 12 untersuchten Patienten zeigten sich in 3 "DNA/RNA-Paaren" signifikante Unterschiede in mindestens einem Proteaseinhibitor, während bei 9 Patienten übereinstimmende Resistenzmuster gefunden wurden. Schlussfolgernd wird festgestellt, dass die Verwendung von entweder DNA oder RNA als Ausgangssubstanz für den benutzten Resistenztest unterschiedliche Ergebnisse im Resistenzmuster erbringen kann, dies aber nicht notwendigerweise der Fall ist. Zwischen dem Auftreten bzw. Fehlen von unterschiedlichen Resistenzmustern und den virologischen und immunologischen Parametern Viruslast und Anzahl der CD4 positiven Zellen konnte keine klare Korrelation festgestellt werden. Ein Auftreten von Differenzen zwischen den Resistenzmustern von DNA und RNA kann die Folge eines Populationswechsels der HIV-RNA sein, die im Gegensatz zur archivarischen Natur der meist integrierten DNA aus ruhenden CD4 positiven T-Gedächtniszellen oder Monozyten erst kürzlich von aktiv infizierten Zellen produziert wurde. Ein Fehlen von Unterschieden kann bedeuten, dass die Hauptfraktion der DNA entweder erst kürzlich generiert wurde oder die RNA sich nicht verändert hat. Für die diagnostische Anwendung des PRT haben diese Ergebnisse folgende Konsequenzen: um die aktuelle Resistenzsituation abzubilden, ist virale RNA aus dem Blutplasma das bevorzugte Ausgangsmaterial. Um dagegen stille Mutationen aufzudecken, die z.B. für zukünftige Therapien oder eine adäquate Postexpositionsprophylaxe von Bedeutung sind, sollte virale DNA, stammend aus PBMCs des Vollblutes, verwendet werden.

Die hohe genetische Variabilität von HIV stellt ein großes biologisches Hindernis für die Entwicklung erfolgreicher Medikamente und Impfstoffe dar. Im Laufe seiner Evolution hat HIV eine Vielzahl von Untergruppen und Subtypen entwickelt, die in unterschiedlichen geographischen Regionen und Bevölkerungsgruppen eigenständige Epidemien geschaffen haben, aus denen sich die weltweite Pandemie zusammensetzt. Die hohe Evolutionsrate von HIV wird verursacht durch seine Fähigkeit, schnell zu mutieren, zu rekombinieren und sich mit einer sehr kurzen Generationszeit zu replizieren. Während die kontinuierliche Akkumulation von Punktmutationen eher zu allmählichen Veränderungen der biologischen Eigenschaften des Virus führt, können durch Rekombinationsereignisse zwischen verschiedenen Virusisolaten plötzlich größere Genomabschnitte ausgetauscht und damit eventuell fittere Varianten generiert und selektiert werden. Eine rasche Bildung von Fluchtmutanten oder Resistenzen gegen antiretrovirale Therapie sind die Konsequenz. Voraussetzung für die Bildung derartiger Mosaikgenome ist zum einen die zeitgleiche Infektion einer Zielzelle mit mehreren Virionen und zum anderen die Koinfektion eines Individuums mit mehr als einer HIV-Variante. Koinfektionen und Rekombinationen mit verschiedenen HIV-1 Subtypen sind besonders wahrscheinlich in Regionen, in denen mehrere Virusvarianten kozirkulieren, wie in Tansania, wo man die HIV-1 Subtypen A, C und D nebeneinander findet. Zur Untersuchung der genauen Subtypenverteilung mit besonderem Fokus auf rekombinante Formen und Mehrfachinfektionen wurde in der Region Mbeya im Südwesten Tansanias eine Hochrisikokohorte von 600 Barfrauen gebildet, die alle drei Monate über einen Zeitraum von vier Jahren nachuntersucht wurden (HISIS-Studie). Die initiale HIV-1 Prävalenz in dieser Kohorte betrug 67,8%. 75 zufällig aus dieser Studie ausgewählte HIV-1 positive Frauen wurden in dreimonatigen Intervallen mit dem Multiregion-Hybridisation-Assay (MHAACD) auf ihren HIV-1 Subtyp hin getestet. Dieser sensitive und durchsatzstarke Subtypisierungstest beruht auf dem Prinzip einer real-time PCR mit subtypenspezifischen Hybridisierungssonden, die an die HIV-DNA in fünf Genomregionen binden. Neben reinen Subtypen kann der MHAACD auch rekombinante Viren und Doppelinfektionen mit hoher Vorhersagekraft nachweisen. Die Verteilung der reinen (nichtrekombinanten) Subtypen zu Beginn der Studie wurde dominiert von C mit 34%, gefolgt von A mit 9% bzw. D mit nur 5%. Damit wird der größere Einfluß der südlichen Nachbarn, in denen ebenfalls der Subtyp C überwiegt, auf die Region Mbeya im Vergleich zu den nördlich angrenzenden vor allem von Sutyp A und D dominierten Staaten deutlich. 52% aller Infektionen sind entweder verursacht durch rekombinante Viren (32%) oder Mehrfachinfektionen mit Beteiligung von Rekombinanten (20%). Dieser Prozentsatz liegt sehr viel höher als in der Allgemeinbevölkerung dieser Region und impliziert daher eine Korrelation zwischen dem Risikoverhalten der Infizierten und der Wahrscheinlichkeit einer HIV-1 Mehrfachinfektion und dem Auftreten von rekombinanten Formen. Die Mehrheit der Koinfektionen schienen nicht auf einer simultanen, sondern einer sequentiellen (Superinfektion) Transmission verschiedener Virusvarianten zu beruhen, was durch den Vergleich zweier Gruppen von Barfrauen belegt wird. Erstere befanden sich in einem mittleren Infektionsstadium der HIV-1 Infektion und wiesen eine signifikant geringere Prävalenz an Mehrfachinfektionen (9%) auf als die zweite Gruppe der Teilnehmerinnen, die sich zu Beginn der Studie schon in einem Spätstadium bzw. im AIDS-Stadium befand und mit 30% einen deutlich höheren Anteil an Mehrfachinfektionen zeigte. Aus den durch den MHAACD detektierten Mehrfachinfektionen wurde eine Studienteilnehmerin mit einer fortgeschrittenen HIV-1 Infektion zur detaillierten Analyse der viralen Populationen ausgewählt. Sie entwickelte innerhalb von 12 Monaten nach Eintritt in die Studie AIDS definierende Symptome und verstarb kurz darauf an den Folgen der Immunschwäche. Der an fünf aufeinanderfolgenden Zeitpunkten (0, 3, 6, 9, 12 Monate) durchgeführte MHAACD-Test enthüllte eine AC-Doppelinfektion in der vpu-Region. Diese konnte durch die Amplifikation, Klonierung und Sequenzierung von drei Genomfragmenten (gag/pol, vpu/GP120, GP41/nef) bestätigt werden. Eine detaillierte phylogenetische Sequenzanalyse der Region 2 (vpu/GP120) enthüllte eine zweite A-Variante, weshalb von einer Dreifachinfektion der Patientin ausgegangen werden kann. Zusätzlich wurden in allen drei untersuchten Genomregionen eine Reihe von aus den Elternformen gebildeten rekombinanten Viren identifiziert. Die komplexeste virale quasispecies mit mindestens acht verschiedenen molekularen Formen wurde in der Region 2 (vpu/GP120) gefunden. Die Anteile der verschiedenen viralen Varianten in den analysierten Regionen fluktierten sehr stark über den Untersuchungszeitraum von einem Jahr, weshalb eine longitudinale einer cross-sektionalen Analyse zur zuverlässigen Detektion von Koinfektionen vorzuziehen ist. Eine eindeutige Tendenz zu stärkerer Homogenisierung bzw. Diversifizierung der quasispecies mit der Manifestierung von AIDS und damit sinkendem Immundruck konnte nicht festgestellt werden. Für die Amplifikation der drei untersuchten Genomfragmente im Rahmen einer verschachtelten PCR wurden jeweils vier verschiedene Primerkombinationen verwendet. Es konnte gezeigt werden, dass der Einsatz multipler Primerpaare eine Selektion bestimmter Virusvarianten während der PCR verringern und damit die Wahrscheinlichkeit der Detektion einer Mehrfachinfektion im Vergleich zu einer konventionellen PCR erhöhen kann. Eine weitere Sensitivitätssteigerung der Methodik wäre zukünftig durch zusätzliche Primerpaare denkbar. Die detaillierte Untersuchung der viralen Formen spielt eine bedeutende Rolle vor allem im Hinblick auf zukünftige Studien zur Evaluierung von HIV-Vakzinen, wie sie unter anderem in der Region Mbeya in Tansania stattfinden werden. Ein unvollständiges Bild der zirkulierenden HIV-Varianten kann zu einer falschen Interpretation der Ergebnisse solcher Studien und in der Folge zu einer falschen Einschätzung der Wirksamkeit von Impfstoffkandidaten führen.