Evolución del virus de la hepatitis C en muestras hospitalarias de la Comunidad Valenciana

Abstract

Aproximadamente 170 millones de personas en el mundo se encuentran infectadas por el virus de la hepatitis C (VHC). La gran heterogeneidad del mismo, permite distinguir hasta 6 genotipos y más de 50 subtipos, los cuales presentan diferencias en cuanto a su prevalencia, distribución geográfica y rutas de transmisión. Sin ir más lejos, en la Comunidad Valenciana, el VHC está presente en casi el 3% de la población. Los genotipos mayoritarios presentes, corresponden al 1b y 1a, siendo el 1b mucho más prevalente que el segundo. Así pues se plantea el principal objetivo de esta tesis: ¿Qué hace al genotipo 1b ser más prevalente en la Comunidad Valenciana que el 1a? Dos regiones del genoma del virus han sido utilizadas para llevar a cabo este estudio: la comprendida entre la proteína E1-E2, con una extensión de 472 nucleótidos y que contiene a la región hipervariable HVR1, y otra región de 743 nucleótidos de la proteína NS5A que contiene a la región ISDR, obteniendo un número aproximado de 10.000 clones.<br/>Para contestar a la pregunta que se plantea como principal objetivo llevamos a cabo diferentes estudios tales como el cálculo de diferentes medidas de variación genética, la inferencia de la historia demográfica, el desarrollo de distintos tests de neutralidad y la búsqueda de selección positiva en ambas regiones.<br/>Con respecto al primero, no encontramos diferencias significativas al llevar a cabo la comparación de las medias de los diferentes parámetros empleados, por lo que no parece, por tanto, que la variación genética esté relacionada con la mayor prevalencia de un genotipo sobre otro.<br/>Uno de los factores que parece influir en la diferente distribución geográfica y prevalencia de los genotipos es la ruta por la cual se transmite la enfermedad. La utilización de métodos basados en la teoría de la coalescencia puede ayudarnos a reconstruir la historia epidémica de diferentes secuencias del VHC, a partir de la diversidad genética viral presente. Uno de estos métodos es el que hemos utilizado aquí para inferir la historia demográfica del VHC para los genotipos 1b y 1a. Este análisis se llevó a cabo a dos escalas: individual y genotípica. El estudio a escala genotípica parece apoyar la hipótesis de que la mayor prevalencia de un genotipo sobre otro se deba a las diferentes rutas de transmisión. Ya que por un lado, las vías de contagio muestran una clara relación entre la ruta de transmisión y un determinado genotipo, en este caso el 1b con transfusiones y el 1a con ADVP. Por otro lado la fecha en que el genotipo 1b comienza a disminuir su tasa de crecimiento parece coincidir con el aumento en 1a, y a su vez coincide con la primera introducción de métodos de screening de sangre contra no-A no-B en transfusiones. Por tanto, parece que en los últimos años el contagio vía transfusiones de sangre, debido a las fuertes medidas de control sobre los productos sanguíneos, está casi totalmente controlado, por lo que la infección del virus (genotipo 1b) por esta ruta es muy difícil, dejando vía libre al contagio por ADVP (genotipo 1a).<br/>Los dos últimos estudios apuntan hacia desviaciones al modelo neutral, las cuales, se deben a la acción de la selección positiva en el caso de la región E1-E2, favoreciendo la resistencia al ataque del sistema inmune y negativa en el caso de la región NS5A, impidiendo la acumulación de mutaciones en la ISDR y favoreciendo la replicación viral. Estos resultados son similares en ambos genotipos, por lo que no serían responsables de la mayor prevalencia de un genotipo sobre otro.<br/>Así pues tras todos los análisis realizados podemos concluir que según nuestros resultados, la diferente ruta de transmisión que parecen seguir los genotipos a y 1b, sería responsable de la mayor prevalencia del genotipo 1b sobre el 1a.

Hepatitis C virus is present in 2% of the human population. It is characterised, phylogenetically, by the presence of a number of major genotypes, with a star-like phylogenetic distribution, and composed by several minor subtypes. The most abundant genotype in Europe is called 1, with two prevailing subtypes, 1a and 1b. In order to explain the higher prevalence of subtype 1b over 1a, we have carried out several large-scale sequence analysis, such as: analysis of polimorphisms, analisys of variance inference of demographic history, neutrality test and search of amonoacidical positions under positive selection. Two regions have been used for this task: one compressing the HVR1 (hypervariable region 1) and other including ISDR (Interferon sensitive determinig region) from 100 viral clones of each one of 25 patients subtype 1a and 25 1b, from the Comunidad Valenciana (Spain).<br/>Neither analysis of polimorphisms nor analysis of variance showed differences between subtypes, only the demographic history of the populations reflected some relation with regard to the route of transmission. By other hand we have found several positions in HVR1 under positive selection that coincide in both subtypes, therefore this situation neither explain difference in prevalence. Nevertheless the presence of mutations due to positive selection, could be indicating a mechanism of virus to scape from de attack of immune system. In contrast we observe the absence of positive selection in region ISDR. This absence could be favoring the resistance to interferon and the viral replication. This last situation is similar in both subtypes too.<br/>Therefore and in general, our results showed that route of transmission could be the cause of the highest prevalence of subtype 1b over 1a.