Le génotypage et le phénotypage peuvent identifier et même prédire la résistance aux médicaments anti-VIH
Même chez les personnes ayant une adhérence optimale à la thérapie, on s'attend à ce qu'un certain degré de résistance aux médicaments anti-VIH se développe au fil du temps en raison des mutations naturelles du virus. Dans d'autres cas, la résistance peut se développer rapidement lorsque l' adhérence sous - optimale permet à des populations résistantes de se développer, menant éventuellement à un échec du traitement.
En cas d'échec du traitement, des combinaisons de médicaments alternatifs doivent être sélectionnées afin de supprimer cette nouvelle population de virus résistants.
Les tests de résistance génétique aident à faciliter cela en identifiant les types de mutations résistantes dans le «pool viral» d'une personne, tout en vérifiant dans quelle mesure ces virus sont susceptibles d'être des agents antirétroviraux possibles.
Deux principaux outils sont utilisés pour tester la résistance génétique au VIH: le test génotypique du VIH et le test phénotypique du VIH .
Qu'est-ce qu'un génotype et un phénotype?
Par définition, un génotype est simplement la constitution génétique d'un organisme, alors qu'un phénotype est les caractéristiques ou les traits observables de cet organisme.
Les tests génotypiques (ou génotypage) fonctionnent en identifiant les instructions héritées dans le codage génétique d'une cellule, ou ADN. Des tests phénotypiques (ou phénotypage) confirment l'expression de ces instructions sous l'influence de différentes conditions environnementales.
Alors que l'association entre génotype et phénotype n'est pas absolue, le génotypage peut souvent être prédictif du phénotype, en particulier lorsque les modifications du code génétique confèrent des changements attendus dans les caractères ou les caractéristiques, comme dans le cas de la pharmacorésistance.
D'autre part, le phénotypage confirme le «ici et maintenant». Il vise à évaluer la réaction d'un organisme à des changements spécifiques de la pression environnementale, par exemple lorsque le VIH est exposé à différents médicaments et / ou concentrations de médicaments.
Expliquer le génotypage du VIH
Le génotypage du VIH est généralement la technologie la plus couramment utilisée pour les tests de résistance.
Le but de l'essai est de détecter des mutations génétiques spécifiques dans la région gag-pol du génome du virus (ou code génétique). C'est la région où les enzymes transcriptase inverse, protéase et intégrase - les cibles de la plupart des médicaments antirétroviraux - sont codées sur la chaîne d'ADN.
En amplifiant d'abord le génome du VIH à l'aide de la technologie de réaction en chaîne de la polymérase (PCR) , les techniciens de laboratoire peuvent séquencer (ou cartographier) la génétique du virus en utilisant diverses technologies de détection des mutations.
Ces mutations (ou l'accumulation de mutations) sont interprétées par des techniciens qui analysent la relation entre les mutations identifiées et la susceptibilité attendue du virus aux différents médicaments antirétroviraux. Les bases de données en ligne peuvent aider en comparant la séquence de test à celle d'un prototype de virus de type «sauvage» (c'est-à-dire, le VIH qui ne contient pas de mutations résistantes).
L'interprétation de ces tests est utilisée pour déterminer la susceptibilité aux médicaments, avec le plus grand nombre de mutations clés conférant des niveaux plus élevés de résistance aux médicaments .
Expliquer le phénotypage du VIH
Le phénotypage du VIH évalue la croissance du VIH d'une personne en présence d'un médicament, puis compare cela à la croissance d'un virus témoin de type sauvage dans le même médicament.
Comme pour les tests génotypiques, les tests phénotypiques amplifient la région gag-pol du génome du VIH.
Cette section du code génétique est ensuite "greffée" sur un clone de type sauvage en utilisant la technologie de l'ADN recombinant . Le virus recombinant résultant est utilisé pour infecter des cellules de mammifères in vitro (en laboratoire).
L'échantillon viral est ensuite exposé à des concentrations croissantes de différents médicaments antirétroviraux jusqu'à ce que 50% et 90% de la suppression virale soit atteinte. Les concentrations sont ensuite comparées aux résultats du contrôle, échantillon de type sauvage.
Les changements de «plis» relatifs fournissent la gamme de valeur par laquelle la susceptibilité médicamenteuse est déterminée. Un changement de quatre fois signifie simplement que quatre fois la quantité de médicament était nécessaire pour obtenir une suppression virale par rapport à celle du type sauvage.
Plus la valeur du pli est grande, moins le virus est sensible à un médicament spécifique.
Ces valeurs sont ensuite placées dans des fourchettes cliniques inférieures et cliniques supérieures, avec des valeurs supérieures conférant des niveaux plus élevés de résistance aux médicaments. (Voir l' exemple de rapport .)
Quand un test de résistance génétique est-il effectué?
Aux États-Unis, les tests de résistance génétique sont traditionnellement effectués sur des patients naïfs de traitement afin de déterminer s'ils ont une résistance aux médicaments «acquise». Des études aux États-Unis suggèrent qu'entre 6% et 16% des virus transmis résistent à au moins un médicament antirétroviral, tandis que près de 5% résistent à plus d'une classe de médicaments.
Le test de résistance génétique est également utilisé lorsque la résistance aux médicaments est suspectée chez les individus sous traitement. Le test est effectué pendant que le patient prend le régime défaillant ou dans les quatre semaines suivant l'arrêt du traitement si la charge virale est supérieure à 500 copies / mL. Les tests génotypiques sont généralement préférés dans ces cas car ils coûtent moins cher, ont un temps d'exécution plus court et offrent une plus grande sensibilité pour la détection de mélanges de virus sauvages et résistants.
Une combinaison de tests phénotypiques et génotypiques est généralement préférée pour les personnes présentant une résistance multi-médicamenteuse complexe, en particulier pour celles exposées aux inhibiteurs de la protéase .
Sources:
Organisation mondiale de la santé (OMS). Fiche d'information sur la résistance aux médicaments anti-VIH. Genève, Suisse; 11 avril 2011.
Kim, D .; Ziebell, R .; Saduvala, N .; et al. "Tendance dans les mutations associées à la pharmacorésistance du VIH-1 transmises par le VIH: 10 zones de surveillance du VIH, États-Unis, 2007-2010." 20e Conférence sur les rétrovirus et les infections opportunistes. Atlanta, Géorgie; 6 mars 2013; Résumé oral 149.
Instituts nationaux de la santé (NIH). "Lignes directrices pour l'utilisation des agents antirétroviraux chez les adultes et les adolescents infectés par le VIH-1." Bethesda, Maryland; 11 Octobre 2013.