Frequência de polimorfismos e mutações de resistência nos genes NS3, NS5A E NS5B e barreira genética aos antivirais de ação direta em sequências depositadas no banco de dados europeu de hepatite C
| dc.contributor.advisor | Tovo, Cristiane Valle | |
| dc.contributor.advisor-co | Veiga, Ana Beatriz Gorini da | |
| dc.contributor.author | Kliemann, Dimas Alexandre | |
| dc.date.accessioned | 2016-10-18T17:17:27Z | |
| dc.date.accessioned | 2023-10-09T19:39:34Z | |
| dc.date.available | 2016-10-18T17:17:27Z | |
| dc.date.available | 2023-10-09T19:39:34Z | |
| dc.date.date-insert | 2016-10-18 | |
| dc.date.issued | 2016 | |
| dc.description | Tese (Doutorado)-Programa de Pós-Graduação em Medicina: Hepatologia, Fundação Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre. | pt_BR |
| dc.description.abstract | Introdução: A infecção pelo vírus da hepatite C (HCV) afeta mais de 180 milhões de pessoas em todo o mundo. O HCV tem ampla diversidade genética, existindo no sangue de pessoas infectadas como quasispécies. O desenvolvimento de novos antivirais de ação direta (DAA) resultou em terapias orais sem necessidade do uso de interferon, com três alvos terapêuticos principais: NS3/4A protease, NS5B polimerase e inibidores do complexo NS5A. Objetivo: O objetivo deste trabalho foi analisar o impacto da variabilidade genética do HCV na barreira genética para o desenvolvimento de resistência aos DAA’s e a ocorrência de polimorfismos e mutações de resistência nas regiões que codificam as proteínas virais NS3, NS5A e NS5B, com base em sequências genéticas de HCV depositadas em bancos de dados. Métodos: O estudo baseou-se na análise de sequências de HCV oriundas de pacientes não tratados depositadas no European Hepatitis C Virus database (euHCVdb). Foram analisadas todas as sequências que codificam as proteínas NS3, NS5A e NS5B do HCV, depositadas no euHCVdb. Foram excluídas sequências incompletas, sequências contendo erros e/ou gaps e sequências de amostras de pacientes tratados com DAAs, resultando, para análise final, em 798 sequências da região NS3, 708 da região NS5A e 535 da região NS5B. A barreira genética foi quantificada com base no número e no tipo de mutação necessária para gerar resistência. Resultados: Foram identificadas alterações genéticas nas sequências de HCV analisadas, as quais apresentam relação com a resistência aos antivirais. Variantes que requerem somente uma transversão nos subtipos 1a e 1b incluem NS3 F43S, R80K, R155K/G e A156T. A barreira genética à resistência mostra diferenças entre os subgenótipos na posição 155 da região que codifica NS3, onde somente uma transição é necessária no subtipo 1a. Na região da NS5A, a variante L31M requer ao menos uma transversão em todos genótipos, exceto em 0,28% das sequências. Para os inibidores da NS5B, a barreira genética nas posições que conferem resistência foi praticamente idêntica nos subtipos 1a e 1b. As posições C316Y, Y448H e S556 G/N/R e D requerem somente uma transição em todos genótipos em até 98,8% das sequências analisadas. Uma única variante na posição 448 pode conferir alguma proteção no subtipo 1a porque requer duas transversões para tornar-se a variante resistente 448H. Com relação à ocorrência de polimorfismos, a variante Q80K na região NS3 foi a mais prevalente, sendo encontrada em 44,66% do subtipo 1a e em 0,25% do 1b. Outras substituições frequentes observadas em mais do que 2% na região NS3 foram I170V (3,21%) no subtipo1a; Y56F (15,93%), V132I (23,28%) e I170V (65,20%) no 1b. Para NS5A, as seguintes alterações que conferem resistência foram encontradas: P58S em 2,21% das sequências do subtipo 1a; R30Q em 5,95% do subtipo 1b; Q30R em 15,79% das sequências do subtipo 2a; L31M em 23,08% das sequências do subtipo 2b, e M31L em 23,08% das sequências do subtipo 3a. Para NS5B, a variante de resistência V321L foi identificada em 0,60% e em 0,32% das sequências dos subtipos 1a e 1b, respectivamente. Conclusão: Mesmo com uma baixa frequência global de mutações observadas nos dados apresentados, esta população resistente é altamente provável de ser selecionada em pacientes que sejam submetidos a tratamento com DAA’s. As variantes do HCV resistentes a uma das classes de DAA permanecem suscetíveis às outras classes, mas a terapia combinada pode falhar, devido à seleção de cepas de HCV com substituição de resistência, especialmente porque a análise de barreira genética revelou que em 14 de 16 posições a conversão para uma variante resistente requer somente a substituição de um nucleosídeo. | pt_BR |
| dc.description.abstract-en | Background & Aims: Hepatitis C virus (HCV) infection affects around 180 million people worldwide. HCV has enormous genetic diversity in infected hosts, existing in blood as quasispecies. The development of new direct-acting antiviral (DAA) drugs resulted in oral interferon-free therapies, with three main therapeutic targets: the NS3/4A protease, NS5B polymerase, and NS5A replication complex. The aim of this study was to analyze the impact of genetic variability on the genetic barrier to drug resistance to DAA’s and the occurrence of polymorphisms and resistant mutations in the genome regions that code for NS3, NS5A and NS5B proteins in HCV sequences deposited in databanks. Methods: The study included sequences of HCV, from samples of treatment-naïve patients, deposited in theEuropean Hepatitis C Virus database (euHCVdb). All sequences coding for NS3, NS5A and NS5B were analyzed. Sequences containing errors and/or gaps or incomplete sequences, and from patients previously treated with DAAs were excluded; the final analyses included 798 sequences for the NS3 region, 708 for NS5A and 535 for NS5B. The genetic barrier was quantified based on the number and type of nucleotide mutations required to impart resistance. Results: Genetic alterations related to antiviral resistance were identified in the HCV sequences analyzed. Variants that require only one transversion in the NS3 region of subtypes 1a and 1b include F43S, R80K, R155K/G and A156T. The genetic barrier to resistance shows subtypic differences at position 155 of the NS3 region, where a single transition is necessary in subtype 1a. In the NS5A region, the L31M variant required at least one transversion in all subtypes, except in 0.28% of subtype 1b sequences. For the NS5B inhibitors, the genetic barrier at positions conferring resistance was nearly identical in subtypes 1a and 1b. The positions C316Y, Y448H and S556 G/N/R and D required only one transition in all genotypes for up to 98.8% of the sequences analyzed. A single variant in position 448 can confer some protection in genotype 1a because it requires two transversions to become the resistance variant 448H. Regarding the occurrence of polymorphisms, the Q80K variant in the NS3 region was the most prevalent, found in 44.66% of subtype 1a and in 0.25% of subtype 1b sequences; other amino acid substitutions observed in more than 2% of the NS3 sequences were: I170V (3.21%) in genotype 1a, and Y56F (15.93%), V132I (23.28%) and I170V (65.20%) in 1b. For the NS5A regions the substitutions observed were: P58S in 2.21% of the subtype 1a sequences, R30Q in 5.95% of subtype 1b, Q30R in 15.79% of subtype 2a, L31M in 23.08% of subtype 2b sequences, and in subtype 3a, 23.08% of the sequences had M31L resistant variants. For the NS5B region, the V321L resistance-associated variant was identified in 0.60% and 0.32% of genotypes 1a and 1b sequences, respectively. Conclusions: Despite the overall low frequency of mutations as observed in our data, this resistant population is likely to be able to be selected in the patients undergoing therapy with DAAs. HCV variants resistant to DAA targeting one viral protein remain susceptible to DAAs targeting another viral protein, but combination therapy could failure due to selection of HCV with resistance substitutions, especially because the genetic barrier analysis revealed that in 14 of 16 positions conversion to a drug-resistant variant of HCV required only single nucleotide substitutions. | en |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.ufcspa.edu.br/handle/123456789/338 | |
| dc.language.iso | pt_BR | pt_BR |
| dc.relation.requires | Adobe Reader | pt_BR |
| dc.rights | Acesso Aberto Imediato | * |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ | * |
| dc.subject | Hepacivirus | pt_BR |
| dc.subject | Antivirais | pt_BR |
| dc.subject | Hepatite Viral Humana | pt_BR |
| dc.subject | Farmacorresistência Viral | pt_BR |
| dc.subject | Quasispécies | pt_BR |
| dc.subject | [en] Antiviral Agents | en |
| dc.subject | [en] Hepatitis, Viral, Human | en |
| dc.subject | [en] Drug Resistance, Viral | en |
| dc.title | Frequência de polimorfismos e mutações de resistência nos genes NS3, NS5A E NS5B e barreira genética aos antivirais de ação direta em sequências depositadas no banco de dados europeu de hepatite C | pt_BR |
| dc.type | Tese | pt_BR |
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