NAGIOS: RODERIC FUNCIONANDO

Interconnections among inflammation, chronic liver disease and HIV: understanding the hepatoprotective effects of the antiretroviral drug rilpivirine

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Interconnections among inflammation, chronic liver disease and HIV: understanding the hepatoprotective effects of the antiretroviral drug rilpivirine

dc.contributor.advisor	Apostolova, Nadezda
dc.contributor.advisor	Blas García, Ana
dc.contributor.advisor	Esplugues Mota, Juan Vicente
dc.contributor.author	Gruevska, Aleksandra
dc.contributor.other	Departament de Farmacologia	es_ES
dc.date.accessioned	2022-05-27T06:34:32Z
dc.date.available	2022-05-28T04:45:06Z
dc.date.issued	2022	es_ES
dc.date.submitted	07-06-2022	es_ES
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/10550/82988
dc.description.abstract	INTRODUCCIÓN Durante las últimas décadas, la utilización de la terapia antirretroviral combinada (TARc) para combatir la infección por el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) ha convertido esta enfermedad en una patología crónica. A pesar de que la TARc ha mejorado enormemente la calidad de vida de los pacientes, según diversos estudios epidemiológicos, estos pacientes envejecen antes y sufren de enfermedades relacionadas con la edad como cáncer, osteoporosis, enfermedades metabólicas (diabetes mellitus y enfermedad hepática) y patologías neurodegenerativas aparecen a edades más tempranas que la población no infectada. Los mecanismos responsables de este fenómeno aún no se conocen, sin embargo, los estudios describen un proceso de envejecimiento prematuro en los pacientes. Este proceso está relacionado con un estado inflamatorio persistente y senescencia, acompañado del efecto tóxico crónico tanto de la propia infección vírica como de la terapia antiviral. Así pues, el principal criterio clínico para la elección de unos fármacos antirretrovirales u otros es su seguridad en terapias administradas de por vida. El envejecimiento está mediado por una tríada de procesos reguladores: senescencia/inflamación/hipercoagulación. Con el conocimiento disponible, está claro que la senescencia y la inflamación están estrechamente conectadas y deben verse como un proceso entrelazado. La senescencia es una detención irreversible del ciclo celular impulsada por diversos estímulos como: acortamiento de los telómeros, estrés genotóxico, estrés oxidativo, estímulos mitógenos y citoquinas inflamatorias. Las células senescentes, cuya proporción aumenta con la edad, secretan numerosos factores, entre ellos citoquinas inflamatorias, quimioquinas y sus reguladores generando así inflamación de bajo grado, considerada como el núcleo del envejecimiento y las enfermedades relacionadas con la edad. Varios estudios han demostrado la asociación de estas moléculas con numerosas patologías humanas, incluidas las enfermedades infecciosas, inflamatorias crónicas y autoinmunes, y la formación de tumores. Además, estos mediadores están estrechamente interrelacionados. El aumento de la expresión tanto de interleucina (IL)-6 como de la quimiocina interferón-γ proteína inducible 10 (CXCL10) podría estar mediado por IL-18, mientras que factor de necrosis tumoral alfa (TNFα) e IL-6 son los principales contribuyentes a los aumentos del inhibidor del activador del plasminógeno (PAI1). PAI1, que es un objetivo transcripcional de p53, se emplea como marcador de hipercoagulabilidad, un sello distintivo de la edad avanzada y parte del vínculo bien establecido entre la inflamación y la regulación de la fibrinólisis. Otra molécula crucial en esta tríada de procesos reguladores es la proteína de unión al factor de crecimiento similar a la insulina (IGFBP3), un efector posterior de la senescencia mediada por PAI1. La infección por VIH se ha relacionado con la inflamación crónica y la inmunosenescencia; la remodelación del sistema inmunitario que se produce progresivamente con el tiempo y se asocia con la inflamación crónica y las numerosas consecuencias clínicas del envejecimiento. En personas de edad avanzada, este proceso da como resultado un deterioro funcional de la inmunidad y una capacidad reducida de adaptación al estrés metabólico. En cuanto al VIH, la activación inmune persistente presente en la infección conduce a un posterior agotamiento de las células T. Por lo tanto, varias anomalías detectadas durante ese proceso en pacientes VIH son similares a lo que sucede durante el envejecimiento, incluida la reducción del repertorio de células T, la acumulación de expansiones oligoclonales de células efectoras/de memoria dirigidas hacia agentes infecciosos, la involución del timo y el agotamiento de las células T naïve. Los pacientes infectados por el VIH no tratados suelen presentar niveles plasmáticos elevados de moléculas inflamatorias (IL-1β, IL-6, TNFα, proteína C reactiva (PCR)), y expansión de las células T senescentes. Tras tratamiento con TARc, el estado inflamatorio general se reduce, pero el nivel de inflamación, según lo definido por IL-6, PCR y el dímero D, permanece elevado. Por último, las coinfecciones con otros patógenos son más comunes en los pacientes con VIH y parecen tener un impacto clínico e inmunológico dañino en la patología del VIH y pueden contribuir al síndrome de "envejecimiento acelerado". Una de las enfermedades con mayor prevalencia en pacientes con VIH es la enfermedad del hígado graso no alcohólico (EHGNA). EHGNA se ha convertido en una de las enfermedades hepáticas crónicas (EHC) más frecuente en los países desarrollados como resultado de un aumento drástico en las alteraciones metabólicas que se consideran factores de riesgo como la obesidad y la diabetes mellitus. La enfermedad se caracteriza por la acumulación de lípidos intrahepáticos (esteatosis) y puede desarrollar una etapa más agresiva, la esteatohepatitis no alcohólica (EHNA), cuyas principales características son necroinflamación, daño en los hepatocitos y fibrosis hepática. En último término, la enfermedad hepática crónica puede progresar a estadios más severos como cirrosis (en aproximadamente el 10 % de los pacientes con EHNA) y carcinoma hepatocelular (CHC). La progresión a EHNA implica un importante riesgo de mortalidad relacionada con el hígado, que ocurre en hasta un tercio de los individuos afectados por EHGNA, lo que constituye una importante carga social y económica a nivel mundial. Como las opciones de tratamiento para EHGNA, y particularmente para las formas avanzadas de esta enfermedad, son limitadas, cualquier progreso en nuestro conocimiento de este tema beneficiaría especialmente a estos pacientes. Los pacientes con VIH tienen un mayor riesgo de desarrollar EHGNA (30-40%) que la población general (15-30%), y en el caso de los pacientes coinfectados con el virus de la hepatitis C (VHC) las cifras son aún mayores 40-60%. Varios mecanismos patogénicos sugeridos pueden explicar este efecto, incluido el aumento de las comorbilidades metabólicas, el efecto hepatotóxico de la TARc de por vida y la infección crónica por VIH. Durante la evaluación de los efectos de varios antirretrovirales sobre el desarrollo y progresión de la EHC, se descubrió que la rilpivirina (RPV) muestra acciones antinflamatorias y antifibróticas sustanciales y, hasta ese momento imprevistas, en diferentes modelos de ratón con EHC, lo que apunta a un mecanismo hepatoprotector directo, independientemente de la etiología de la enfermedad hepática. Es importante destacar que la RPV redujo la inflamación del hígado y la progresión de la fibrosis cuando se administró en combinación con el daño, y también cuando se administró después de la consolidación de la fibrosis, lo que destaca el potencial de este compuesto no solo para aliviar sino también para revertir la fibrosis. Los estudios mecánicos revelaron un efecto proapoptótico selectivo de RPV en células estrelladas (CEH) activadas a través de la interferencia con la señalización de transductor de señal y activador de la transcripción 1 (STAT1), que no se observó en los hepatocitos. Además, se describió una interacción entre las CEH y los hepatocitos a través de la señalización de Janus quinasa activada (JAK)-STAT, que puede conducir a la regeneración del hígado: el tratamiento con RPV restableció el número de hepatocitos proliferativos mediante la activación de STAT3, restableciendo así la homeostasis del parénquima hepático. Sin embargo, esta activación fue secundaria y dependiente de la apoptosis de las CEH mediada por RPV. Además de la implicación de la ruta de señalización de STAT, en esta tesis también se han estudiado los efectos de RPV sobre el factor de transcripción NF-κB y la cascada de proteínas activadas por mitógenos/estrés (MAPK/SAPK). El papel crucial de NF-κB en el hígado está subrayado por el hecho de que la ablación genética de los reguladores de NF-κB en modelos de ratón conduce a daño hepático espontáneo, fibrosis del hígado y CHC. En respuesta a estímulos dañinos, NF-κB media actividades tanto proinflamatorias como antiapoptóticas en los hepatocitos, para protegerlos de la muerte celular mientras se inician las respuestas inflamatorias. Esta doble función de NF-κB requiere un delicado equilibrio, ya que una activación desregulada puede provocar un aumento de la inflamación y una mayor lesión hepática y fibrogénesis posteriores. Diversos estudios han demostrado que la inhibición de NF-κB en células de Kupffer resulta en una reducción de la fibrosis. En la misma línea, la activación de NF-κB en las CEH parece promover la fibrosis a través de múltiples mecanismos, incluidos los efectos fibrogénicos y antiapoptóticos directos, y la secreción de quimiocinas reclutadoras de macrófagos. Las quinasas JNK y p38 se activan por estrés, clasificándose juntas como SAPK, y transducen diversas señales extracelulares que regulan la proliferación, diferenciación, apoptosis y metabolismo celular. Las SAPK activadas se detectan en el hígado de pacientes con obesidad y/o EHGNA y su activación en los hepatocitos juega un papel fundamental en la patogénesis de esta enfermedad. En las CEH, JNK participa en la inflamación y la fibrogénesis. OBJETIVOS Los objetivos generales de esta tesis doctoral fueron investigar las interconexiones entre la inflamación, la enfermedad hepática crónica y el VIH, así como explorar los mecanismos moleculares antiinflamatorios responsables de los efectos hepatoprotectores del fármaco antirretroviral rilpivirina. Los objetivos específicos fueron: 1. Comparar la expresión de marcadores de inflamación y senescencia en células mononucleares de sangre periférica aisladas de pacientes infectados por el VIH bajo terapia antirretroviral combinada y población control no infectada. 2. Estudiar la correlación de estos marcadores en la cohorte mencionada de infectados por el VIH con su historia clínica, análisis bioquímicos y tratamiento farmacológico. 3. Analizar la respuesta inflamatoria en células mononucleares de sangre periférica aisladas de pacientes con enfermedad hepática crónica y tratados con rilpivirina ex vivo. 4. Estudiar el efecto de rilpivirina in vivo, centrándose en vías relacionadas con la respuesta inflamatoria. 5. Caracterizar los mecanismos moleculares implicados en los efectos antiinflamatorios inducidos por rilpivirina observados in vivo utilizando células hepáticas cultivadas. METODOLOGÍA Y RESULTADOS Para los dos estudios clínicos realizados en esta tesis, con el fin de analizar la expresión génica y proteica de diferentes marcadores inflamatorios, se aislaron células mononucleares de sangre periférica (PBMCs) de: i) pacientes infectados por el VIH y sus controles no infectados correspondientes, y ii) pacientes con EHC. Los PBMCs son células inmunitarias circulantes que incluyen linfocitos T, B y células NK en un rango de 70 a 90%, monocitos de 10 a 20% y células dendríticas que representan solo 1 a 2%. A menudo se usan en estudios de expresión génica porque se pueden recolectar fácilmente varias veces en cantidades suficientes, y se ha demostrado que sus perfiles de expresión son notablemente similares (80% de concordancia) con otros tipos de células, incluidas, entre otras, las del cerebro, colon, corazón, riñones e hígado. Los PBMCs tienen la característica única de tener niveles detectables de transcritos para una gran proporción de los genes codificados en el genoma humano. Estas células sanguíneas circulantes se encuentran con todas las células del cuerpo humano y brindan una defensa activa contra daños y cualquier cambio en el macro- y microambiente afecta la expresión génica en estas células sanguíneas. Por lo tanto, las células sanguíneas circulantes pueden proporcionar información sobre la salud o enfermedad de cualquier tejido en particular mediante el cambio del patrón de expresión de su transcriptoma. Las PMBC se han utilizado en estudios biológicos y estudios de exploración de biomarcadores y dado que contienen varios tipos importantes de células inmunitarias, pueden experimentar reacciones inmunitarias similares a las situaciones in vivo, incluso en condiciones de cultivo in vitro. Aparte de los PBMCs aisladas de los pacientes con VIH y EHC, en esta tesis se han empleado 3 modelos animales. - Modelo nutricional de EHGNA, usando dieta rica en grasas (HFD) - Dos modelos de fibrosis de hígado: CCl4 y ligadura del conducto biliar (BDL) Por último, también se emplearon dos líneas celulares. Como modelo de hepatocitos se usaron las células de hepatoma humano Hep3B, mientras que la línea inmortalizada LX-2, se utilizó como modelo de CEH. Expresión de marcadores de inflamación y senescencia en pacientes con VIH y controles En el primer estudio, evaluamos la expresión de un conjunto de 17 genes relacionados con la inflamación y la senescencia en PBMC de pacientes con VIH y controles no infectados. En pacientes con VIH, se detectó un aumento estadísticamente significativo en los genes de las moléculas inflamatorias IL-6, IL-18 y CXCL10 mientras que, curiosamente, SERPINE1, IGFBP3, TP53 estaban regulados a la baja. Los niveles de ARN mensajero (ARNm) de STAT3 también fueron significativamente más bajos en las personas infectadas por el VIH en comparación con los controles. La disminución de la expresión génica de TP53 y SERPINE1 en pacientes con VIH también se corroboró a nivel proteico. En el caso de STAT3, también analizamos el nivel de proteína de su forma activa (fosforilada) y descubrimos que los pacientes con VIH no mostraban una disminución de la expresión de pSTAT3. Por último, observamos una transcripción de SIRT1 significativamente disminuida en pacientes con VIH, y se detectó un efecto similar a nivel proteico. Dado que los pacientes con VIH tienen una relación CD4/CD8 alterada, analizamos si las diferentes proporciones de tipos de células dentro de los PBMCs explicaban las diferencias observadas entre los primeros genes estudiados. Con este objetivo, en primer lugar, evaluamos los niveles de expresión de CD4 y CD8A y se obtuvo el resultado esperado -los pacientes con VIH mostraban una mayor expresión de CD8A. Las otras poblaciones celulares principales dentro de los PBMCs, es decir, monocitos y linfocitos B que tienen CD14 y CD19 como marcadores respectivamente, también se compararon y no se encontraron diferencias significativas entre los controles y los pacientes con VIH. Correlación entre la expresión de diferentes genes en pacientes con VIH y controles no infectados También se analizó la existencia de correlación entre las expresiones de diferentes genes en la población control y en pacientes con VIH. Los genes inflamatorios demostraron correlación entre ellos y algunos también demostraron correlación con los factores demográficos y bioquímicos. Los genes de senescencia también mostraron un alto grado de correlación y en este caso, 4 genes estaban muy relacionados: SIRT1, TP53, IGFBP3 y STAT3. Es importante destacar que se detectaron varias diferencias al comparar este análisis entre pacientes y controles. SERPINE1 no mostró en los pacientes con VIH las correlaciones observadas en la población de control, a excepción de CDKN1A. SERPINE1 y TP53 parecen estar asociados de una manera distinta. Mientras que en la población control, SERPINE1 correlacionó negativamente con TP53, en pacientes infectados por el VIH esta correlación desapareció. IGFPB3 no mostró ninguna correlación en la población de control, mientras que se correlacionó positivamente con TP53, STAT3 y SIRT1 en pacientes con VIH. En resumen, estos resultados revelan una desregulación en los ejes p53-PAI1 y p53-IGFBP3 en los individuos infectados por el VIH. Expresión de marcadores de inflamación y senescencia en pacientes con VIH en relación con la terapia antirretroviral A la exposición crónica a TARc también se le ha atribuido un papel en el desarrollo de patologías relacionadas con la edad. A la luz de esto, analizamos la expresión del panel de 17 genes previamente evaluados, en relación con el tratamiento actual (recibido durante al menos 1 año). Si bien todos los pacientes tenían inhibidores de la transcriptasa inversa análogos de nucleósidos o nucleótidos (ITIAN) como base (emtricitabina/tenofovir, abacavir/lamivudina) con o sin medicamento de refuerzo (cobicistat), diferían en el medicamento adicional en su TARc y, por lo tanto, podrían agruparse en aquellos que recibieron inhibidores de la transcriptasa inversa no nucleósidos (ITINAN) (efavirenz, rilpivirina o etravirina), inhibidores de la proteasa (IP) (ritonavir, atazanavir o darunavir) e inhibidores de transferencia de cadena de la integrasa (INSTI) (raltegravir, dolutegravir o elvitegravir). No se analizaron los pacientes tratados con más de un fármaco de diferentes grupos farmacológicos. Si bien no detectamos ningún patrón particular en los genes inflamatorios (IL6, IL18 y CXCL10), sí que observamos que los ITINAN fueron la clase de fármacos que provocó el mayor efecto sobre los genes relacionados con la senescencia/envejecimiento (TP53, SERPINE1, IGFBP3). Es de destacar que los niveles de ARNm de SIRT1 fueron más bajos en todos los pacientes con VIH, independientemente de su TARc actual. Tratamiento de células mononucleares de sangre periférica con RPV ex vivo Otro de los objetivos fue explorar los mecanismos moleculares responsables de los efectos hepatoprotectores de RPV observados in vivo e investigar las interrelaciones entre la expresión de marcadores inflamatorios específicos en pacientes con EHC. Por esta razón, reclutamos a 38 pacientes con EHC, de los cuales se aislaron PBMC y se trataron con RPV (1 y 4 µM) ex vivo durante 24 h. En primer lugar, estudiamos la expresión génica de las principales citocinas activadoras de las rutas STAT1 y STAT3, como IFNγ, IL-6, IL-22 e IL-10. Además, también se analizó la expresión génica de algunos de los genes diana de STAT1 como CXCL10, CXCL9, de su receptor CXCR3, además de otras quimiocinas y citocinas proinflamatorias. Los PBMCs tratadas con RPV mostraron una expresión génica incrementada de las principales citocinas activadoras de STAT3 (IL6, IL22 e IL10) y disminuida en aquellas vías mediadas por STAT1 (CXCL10 y CXCL9). También demostramos que la expresión de la proteína pSTAT3 aumentó, mientras que la de pSTAT1 disminuyó significativamente en PBMC tratadas con RPV ex vivo. Además, en el presente estudio se demostró que RPV disminuye la expresión de CCL2, el gen de una quimiocina inflamatoria importante que desempeña un papel fundamental en el reclutamiento de monocitos, y de SERPINE1, cuyas funciones ya se han comentado. Efectos del tratamiento con RPV en las respuestas inflamatorias en un modelo de ratón de EHC Para comprender mejor el efecto antinflamatorio que mostró RPV en el estudio in vivo previo realizado por nuestro grupo y en los PBMCs tratadas ex vivo, se realizó un análisis transcriptómico en las muestras de hígado de ratones tratados con HFD y HFD+RPV en un modelo de EHGNA. El estudio reveló la presencia de una serie de procesos biológicos regulados a la baja en el grupo de los ratones tratados con RPV que estaban asociados con la activación de linfocitos y la migración celular. Por ello se planteó la hipótesis de que las quimiocinas pueden tener un papel potencial en los mecanismos moleculares responsables de los efectos hepatoprotectores de RPV. Efecto de RPV sobre la expresión de CXCL10 y STAT1 en Hep3B Varios estudios sugieren que CXCL10 juega un papel importante en el desarrollo de inflamación y fibrosis hepática y que su expresión se correlaciona con la inflamación hepática y la gravedad histológica en la infección crónica por VHC. En el hígado, los hepatocitos son una fuente importante de CXCL10. En células Hep3B mostramos que el tratamiento con RPV disminuyó la expresión de CXCL10, uno de los principales genes diana de STAT1, tanto a nivel de ARNm como sus niveles extracelulares y, además, nuestros resultados señalan que la translocación de STAT1 en el núcleo también se reduce con el tratamiento con RPV en la misma línea celular. Sin embargo, después del silenciamiento transitorio de STAT1 descubrimos un escenario mucho más complejo. Es decir, al contrario de lo esperado, las células silenciadas para STAT1 tenían mayores niveles de ARNm de CXCL10 y el efecto de RPV se conservó en ambos diseños experimentales, con o sin estimulación con IFNγ. Estos hallazgos sugieren que el silenciamiento de STAT1 solo detuvo la expresión de CXCL10 estimulada por IFNγ, mientras que otros factores transcripcionales pueden estar involucrados en la regulación de la expresión de CXCL10. Efecto de RPV sobre la señalización de nuclear factor-kappa B (NF-κB) y la cascada de proteínas activadas por mitógenos (MAPK) Otro factor de transcripción que podría estar implicado en la regulación de la expresión de CXCL10 es NF-κB. Estudios previos en nuestro grupo revelaron que la activación de la proteína p65 del complejo NF-κB inducida por HFD, CCl4 y BDL disminuyó después del tratamiento con RPV in vivo, reduciendo así la inflamación hepática. Estos hallazgos además estaban en concordancia con el análisis transcriptómico de muestras de hígado completo del modelo de ratón con EHGNA. Para descubrir el mecanismo molecular detrás de estas observaciones, se analizó el efecto de RPV in vitro sobre la expresión de p65 nuclear. Se demostró que en condiciones basales hubo una tendencia decreciente en su expresión. Sin embargo, cuando las células Hep3B se estimularon con TNFα, un inductor clásico de NF-κB, hubo una reducción modesta en la expresión nuclear de p65 con el tratamiento con RPV. Además, los efectos de RPV sobre el complejo NF-κB también se observaron en su regulador IκBα, que cambió su expresión bajo tratamiento. Se demostró que RPV aumentó los niveles de proteína IκBα, mientras que, en las mismas condiciones, la forma fosforilada de IκBα se redujo significativamente, lo que significa que el IκBα está menos degradado y es capaz de inhibir la actividad transcripcional de NF-κB. Esto está en línea con los hallazgos previos que señalan el efecto antinflamatorio de RPV. El análisis transcriptómico del modelo de ratón con EHGNA también reveló diferencias entre los grupos HFD+Veh y HFD+RPV con respecto a la señalización de MAPK/SAPK, siendo esta otra vía que puede tener relevancia para la EHC y los efectos antinflamatorios del tratamiento con RPV observados in vivo. Se realizó un análisis proteico por western blot de la expresión de p38 y JNK en los hígados de los ratones en este modelo. Estos experimentos mostraron que los niveles de las formas fosforiladas de estas quinasas estaban incrementados en los grupos del HFD y que el tratamiento con RPV disminuyó significativamente su expresión proteica, lo cual confirma los resultados observados en el análisis transcriptómico. Además, también exploramos la expresión proteica de p38 y JNK en otros dos modelos murinos de daño hepático (CCl4 y BDL) y obtuvimos resultados similares. Con el objetivo de comprender mejor estos efectos observados in vivo, se realizaron estudios in vitro en células Hep3B y LX-2. Las células Hep3B se pretrataron durante 24 h con un cóctel de lipopolisacáridos (LPS) (LPSc) que contiene LPS, IFNγ y TNFα como estímulo proinflamatorio y se añadió RPV durante otras 24 h. Se observó que en condiciones basales no hubo cambios en los niveles de proteína p38 y JNK1/2, sin embargo, el estímulo proinflamatorio incrementó la expresión de pp38 y JNK1/2 total. RPV redujo este incremento en un modo dependiente de la concentración en el caso de pp38 y mostró una modesta reducción en la expresión de la proteína pJNK1/2 solo con RPV 4. Con respecto a las células LX-2, se utilizó TGFβ como estímulo profibrogénico y en co-tratamiento con RPV. Como se esperaba, TGFβ aumentó significativamente el nivel de proteína JNK fosforilada y RPV condujo a una disminución dependiente de la concentración en su expresión. La expresión de p38 fosforilada no aumentó con la estimulación de TGFβ, sin embargo, RPV disminuyó significativamente su activación en condiciones basales. CONCLUSIONES 1. En comparación con los controles emparejados no infectados, las células mononucleares de sangre periférica de pacientes con VIH muestran una mayor expresión de los genes inflamatorios IL6, IL18 y CXCL10, algunos de los cuales están relacionados con ciertos parámetros demográficos, bioquímicos e inmunológicos y el tratamiento antirretroviral combinado actual. 2. La expresión de los genes TP53, SERPINE1 e IGFBP3 asociados a la senescencia en pacientes con VIH está disminuida en comparación con la de individuos sanos de control emparejados. Además, parece que los pacientes que están bajo terapias que contienen inhibidores de la transcriptasa inversa no nucleósidos muestran niveles más bajos de expresión de estos genes en comparación con aquellos que reciben otras clases de fármacos antirretrovirales. 3. En comparación con los controles sanos, las células mononucleares de sangre periférica obtenidas de pacientes con VIH tienen una expresión más baja de SIRT1, una proteína asociada a la longevidad, un efecto intrínsecamente relacionado con la presencia de la infección por VIH en estos individuos, ya que no se encontró correlación con las características/variables de los pacientes y diferentes regímenes antirretrovirales. 4. La rilpivirina tiene un efecto antiinflamatorio en las células mononucleares de sangre periférica aisladas de pacientes con enfermedad hepática crónica tratadas ex vivo, al aumentar la expresión de STAT3 y sus citocinas activadoras y al regular a la baja STAT1 y sus genes diana de una manera dependiente de la concentración. 5. Las concentraciones clínicamente relevantes de rilpivirina disminuyen la expresión de CXCL10, un efecto observado tanto in vivo como in vitro. Los niveles reducidos de esta quimiocina podrían estar conectados con la señalización de STAT1 y NF-κB como se sugiere en las células Hep3B. 6. La rilpivirina disminuye la activación de p38 y JNK, efecto observado tanto en modelos de ratón como in vitro. Estos hallazgos pueden estar relacionados con una función antiapoptótica en los hepatocitos y un efecto antifibrogénico en las células estrelladas hepáticas.	es_ES
dc.description.abstract	The infection with the human immunodeficiency virus (HIV) remains a very important public health problem. Despite the fact that combined antiretroviral therapy (cART) has largely improved patients’ quality of life, according to many epidemiological studies, these patients are aging earlier and diseases related with age such as cancer, osteoporosis and metabolic diseases are also developed earlier. The responsible mechanisms for these phenomena are still not known, although many studies have suggested a process of premature aging in these patients related with persistent inflammatory state and senescence. Senescence is an irreversible cell cycle arrest driven by various stimuli (telomere shortening, genotoxic stress, oxidative stress, mitogen stimuli, and inflammatory cytokines), and senescent cells, whose proportion increases with age, secrete numerous factors, including inflammatory cytokines, chemokines and their regulators, thus generating low-grade inflammation, considered to be at the core of aging and age-related diseases. In particular, chronic liver disease (CLD) is becoming increasingly prominent in HIV patients. Our recent research has revealed a hepatoprotective effect of the antiretroviral rilpivirine (RPV) in various mouse models of chronic liver injury. However, the mechanisms responsible for these effects are still not fully elucidated. The aims of this doctoral thesis were to investigate the interconnections among inflammation, chronic liver disease and HIV, as well as to explore the molecular mechanisms responsible for the hepatoprotective effects of RPV. First, compared to uninfected matched controls, peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) of HIV patients display increased expression of general inflammatory genes, some of which are related to certain demographical, biochemical and immunological parameters and the current cART regimen; while the expression of senescence-associated genes TP53, SERPINE1 and IGFBP3 in HIV patients is diminished, especially in those with non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NNRTIs)-containing therapies. Second, PBMCs obtained from HIV patients have lower expression of SIRT1, an effect intrinsically linked to the presence of the HIV L infection in these individuals as no correlation was found with the patients’ characteristics/variables and cART regimens. Finally, several anti-inflammatory effects that may be relevant for the hepatoprotective function of RPV were described. The expression of CXCL10, a potent pro-inflammatory chemokine, is diminished by RPV. Although the exact molecular mechanisms involved still remain unclear, CXCL10 down-regulation seems to be a result of RPV’s effect on signal transducer and activator of transcription 1 and nuclear factor-kappa B transcription factors. Furthermore, RPV affects the regulation of mitogen activated protein kinase cascade, another potential contributor of the anti-inflammatory function of this antiretroviral drug in the context of CLD.	en_US
dc.format.extent	280 p.	es_ES
dc.language.iso	en	es_ES
dc.subject	inflammation	es_ES
dc.subject	HIV	es_ES
dc.subject	rilpivirine	es_ES
dc.subject	chronic liver disease	es_ES
dc.title	Interconnections among inflammation, chronic liver disease and HIV: understanding the hepatoprotective effects of the antiretroviral drug rilpivirine	es_ES
dc.type	doctoral thesis	es_ES
dc.subject.unesco	UNESCO::CIENCIAS MÉDICAS	es_ES
dc.embargo.terms	0 days	es_ES