El genotipado y el fenotipo pueden identificar, e incluso predecir, la resistencia a los medicamentos contra el VIH
Incluso para las personas con una adherencia óptima a la terapia, se espera que algún grado de resistencia a los medicamentos contra el VIH se desarrolle con el tiempo debido a las mutaciones naturales del virus. En otros casos, la resistencia puede desarrollarse rápidamente cuando la adherencia subóptima permite que las poblaciones de VIH resistentes prosperen, lo que lleva finalmente al fracaso del tratamiento.
Cuando se produce un fracaso del tratamiento, se deben seleccionar combinaciones de fármacos alternativas para suprimir esta nueva población de virus resistentes.
Las pruebas de resistencia genética ayudan a facilitar esto mediante la identificación de los tipos de mutaciones resistentes en el "grupo viral" de una persona, al tiempo que se determina cuán susceptibles son esos virus a los posibles agentes antirretrovirales .
Se utilizan dos herramientas principales para la prueba de resistencia genética en el VIH: el ensayo genotípico del VIH y el ensayo fenotípico del VIH .
¿Qué es un genotipo y un fenotipo?
Por definición, un genotipo es simplemente la composición genética de un organismo, mientras que un fenotipo son las características o rasgos observables de ese organismo.
Los ensayos genotípicos (o genotipificación) funcionan al identificar las instrucciones heredadas dentro de la codificación genética de una célula o ADN. Los ensayos fenotípicos (o fenotipificación) confirman la expresión de esas instrucciones bajo la influencia de diferentes condiciones ambientales.
Si bien la asociación entre el genotipo y el fenotipo no es absoluta, el genotipado a menudo puede ser predictivo del fenotipo, particularmente cuando los cambios en el código genético confieren cambios esperados en los rasgos o características, como en el caso del desarrollo de resistencia a los medicamentos.
El fenotipado, por otro lado, confirma el "aquí y ahora". Su objetivo es evaluar la reacción de un organismo a los cambios específicos en la presión ambiental, como cuando el VIH está expuesto a diferentes medicamentos y / o concentraciones de drogas.
Explicando el Genotipado del VIH
La genotipificación del VIH es generalmente la tecnología más común utilizada para las pruebas de resistencia.
El objetivo del ensayo es detectar mutaciones genéticas específicas en la región gag-pol del genoma del virus (o código genético). Esta es la región donde la transcriptasa inversa, la proteasa y las enzimas integrasa-los objetivos de la mayoría de los fármacos antirretrovirales- están codificados en la cadena de ADN.
Al amplificar primero el genoma del VIH utilizando la tecnología de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) , los técnicos de laboratorio pueden secuenciar (o "mapear") la genética del virus usando varias tecnologías de detección de mutaciones.
Estas tesis (o acumulación de mutaciones) son interpretadas por técnicos que analizan la relación entre las mutaciones identificadas y la susceptibilidad esperada del virus a diferentes fármacos antirretrovirales. Las bases de datos en línea pueden ayudar al comparar la secuencia de prueba con la de un prototipo de virus de "tipo salvaje" (es decir, VIH que no contiene mutaciones resistentes).
La interpretación de estas pruebas se usa para determinar la susceptibilidad a los medicamentos, con el mayor número de mutaciones clave que confieren niveles más altos de resistencia a los medicamentos .
Explicar el fenotipo del VIH
El fenotipo de VIH evalúa el crecimiento del VIH de una persona en presencia de un fármaco, y luego lo compara con el crecimiento de un virus de control de tipo salvaje en el mismo medicamento.
Al igual que con los ensayos genotípicos, las pruebas fenotípicas amplifican la región gag-pol del genoma del VIH.
Esta sección del código genético se "injerta" en un clon de tipo salvaje usando tecnología de ADN recombinante . El virus recombinante resultante se usa para infectar células de mamífero in vitro (en el laboratorio).
La muestra viral luego se expone a concentraciones crecientes de diferentes fármacos antirretrovirales hasta que se logra una supresión viral del 50% y del 90%. Las concentraciones se comparan luego con los resultados de la muestra de control de tipo salvaje.
Los cambios relativos de "pliegue" proporcionan el rango de valores por el que se determina la susceptibilidad a los fármacos. Un cambio de cuatro veces simplemente significa que se necesita cuatro veces la cantidad de fármaco para lograr la supresión viral en comparación con la del tipo salvaje.
Cuanto mayor es el valor de doblez, menos susceptible es el virus a un medicamento específico.
Estos valores se colocan dentro de rangos clínicos más bajos y superiores, con valores superiores que confieren niveles más altos de resistencia a los medicamentos. (Consulte el informe de muestra ).
¿Cuándo se realiza una prueba de resistencia genética?
En los EE. UU., Las pruebas de resistencia genética se realizan tradicionalmente en pacientes sin tratamiento previo para determinar si tienen resistencia farmacológica "adquirida". Los estudios en los EE. UU. Sugieren que entre el 6% y el 16% del virus transmitido será resistente al menos a un medicamento antirretroviral, mientras que casi el 5% será resistente a más de una clase de medicamento.
Las pruebas de resistencia genética también se usan cuando se sospecha resistencia a medicamentos en individuos en terapia. Las pruebas se realizan mientras el paciente toma el régimen fallido o dentro de las cuatro semanas posteriores a la interrupción del tratamiento si la carga viral es mayor de 500 copias / ml. La prueba genotípica generalmente se prefiere en estos casos, ya que cuestan menos, tienen un tiempo de respuesta más rápido y ofrecen una mayor sensibilidad para detectar mezclas de virus de tipo salvaje y resistentes.
En general, se prefiere una combinación de pruebas fenotípicas y genotípicas para personas con resistencia compleja a múltiples fármacos, particularmente para aquellos expuestos a inhibidores de proteasa .
Fuentes:
Organización Mundial de la Salud (OMS). "Hoja de datos de resistencia al medicamento contra el VIH". Ginebra, Suiza; 11 de abril de 2011.
Kim, D .; Ziebell, R .; Saduvala, N .; et al. "Tendencia en las mutaciones asociadas a la resistencia a medicamentos ARV VIH-1 transmitidas: 10 áreas de vigilancia del VIH, EE. UU., 2007-2010". XX Conferencia sobre Retrovirus e Infecciones Oportunistas. Atlanta, Georgia; 6 de marzo de 2013; Resumen oral 149.
Institutos Nacionales de Salud (NIH). "Pautas para el uso de agentes antirretrovirales en adultos y adolescentes infectados por VIH-1". Bethesda, Maryland; Octubre 11, 2013.