Ministerio de Ciencia e Innovación

El inicio del tratamiento antirretroviral revertiría de forma parcial las alteraciones en la metilación del ADN inducidas por la infección en VIH

Equipo CIBERINFEC en el Hospital La Paz
CIBER | jueves, 2 de marzo de 2023

Un equipo del CIBERINFEC en el Hospital Universitario La Paz-IdiPAZ de Madrid ha estudiado los cambios en la metilación del ADN que tienen lugar en el genoma de las personas que viven con el VIH, evaluando cómo el inicio del tratamiento antirretroviral afecta a los mismos.

El estudio, cuyos resultados se publicaron en la revista eBioMedicine, confirmó que, en las personas VIH, el inicio del tratamiento antirretroviral es capaz de revertir de forma parcial las alteraciones en la metilación del ADN inducidas por la infección. "Nuestros hallazgos apoyan el posible papel de la modulación epigenética del huésped como mecanismo implicado en la progresión y el control del VIH" explica Berta Rodes, investigadora de grupo de CIBERINFEC en IDIPAZ.

La metilación del ADN es una de las modificaciones epigenéticas que regula la expresión génica, y ocurre fundamentalmente en el carbono número 5 de los residuos de citosina que forman los dinucleótidos CpG. Las alteraciones en la metilación del ADN pueden ser debidas a procesos biológicos normales o bien ser consecuencia de un estado patológico como, por ejemplo, las infecciones virales. 

Para la realización de estudio el equipo seleccionó 184 personas que viven con el VIH participantes del ensayo clínico internacional NEAT001/ANRS143, y se analizaron muestras de sangre obtenidas antes de iniciar tratamiento antirretroviral y 96 semanas después del inicio del mismo. Además, se seleccionó una población de 44 voluntarios sanos sin infección VIH como grupo control. "Nuestros resultados muestran que la infección por VIH no tratada induce importantes cambios en la metilación del ADN del genoma humano. En concreto, identificamos un total de 430 posiciones CpG diferencialmente metiladas entre los individuos con VIH naïve a tratamiento y las personas sin VIH" explica el investigador. "La mayoría de estos cambios se localizaron en genes con funciones relacionadas con la regulación de las respuestas inmunes y la defensa frente a infecciones virales, destacando numerosos genes estimulados por interferón que previamente han sido descritos por jugar un papel importante en la infección por VIH" añade.

El equipo observó que las alteraciones en la metilación del ADN se encontraban más acentuadas en aquellos pacientes con una mayor inmunosupresión (menos de 200 linfocitos T CD4) y niveles más elevados de carga viral. "En conjunto, nuestros resultados sugieren que la modulación epigenética de numerosos genes del huésped puede jugar un papel importante en la patogénesis del VIH, y apoyan la realización de futuros estudios que determinen los mecanismos subyacentes de estas alteraciones y su relación con el control y la progresión de la enfermedad" explican.

Este estudio es uno de los primeros trabajos que ha analizado el efecto del inicio del tratamiento antirretroviral en la dinámica de la metilación del ADN del huésped. De forma relevante, los resultados indican que tras 2 años de tratamiento antirretroviral, aproximadamente la mitad de los cambios en la metilación del ADN inducidos por la infección por VIH son revertidos. Además, los cambios longitudinales en los niveles de metilación del ADN se asociaron débilmente con los cambios en la reconstitución inmunológica, lo que sugiere que el control de la replicación del VIH es el principal desencadenante de la estabilización de los cambios en el epigenoma observados tras el inicio del tratamiento. El hallazgo de únicamente 15 posiciones CpG diferencialmente metiladas entre los participantes sin VIH y los individuos con VIH tratados confirmó el efecto beneficioso del tratamiento antirretroviral en la modulación de la metilación del ADN.

Referencia del artículo:

Effect of HIV infection and antiretroviral therapy initiation on genome-wide DNA methylation patterns. Andrés Esteban-Cantos, Javier Rodríguez-Centeno, Juan C. Silla, Pilar Barruz Fátima Sánchez-Cabo, Gabriel Saiz-Medrano, Julián Nevado, Beatriz Mena-Garay, María Jiménez-González, Rosa de Miguel, Jose I. Bernardino, Rocío Montejano, Julen Cadiñanos, Cristina Marcelo, Lucía Gutiérrez-García, Patricia Martínez-Martín, Cédrick Wallet, François Raffi, Berta Rodés, José R. Arribas on behalf of theNEAT001/ANRS143 study group DOI:https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2022.104434