Oxygen-dependent histone lysine demethylase 4 restricts hepatitis B virus replication.

Mammalian cells have evolved strategies to regulate gene expression when oxygen is limited. Hypoxia-inducible factors (HIF) are the major transcriptional regulators of host gene expression. We previously reported that HIFs bind and activate hepatitis B virus (HBV) DNA transcription under low oxygen conditions; however, the global cellular response to low oxygen is mediated by a family of oxygenases that work in concert with HIFs. Recent studies have identified a role for chromatin modifiers in sensing cellular oxygen and orchestrating transcriptional responses, but their role in the HBV life cycle is as yet undefined. We demonstrated that histone lysine demethylase 4 (KDM4) can restrict HBV, and pharmacological or oxygen-mediated inhibition of the demethylase increases viral RNAs derived from both episomal and integrated copies of the viral genome. Sequencing studies demonstrated that KDM4 is a major regulator of the hepatic transcriptome, which defines hepatocellular permissivity to HBV infection. We propose a model where HBV exploits cellular oxygen sensors to replicate and persist in the liver. Understanding oxygen-dependent pathways that regulate HBV infection will facilitate the development of physiologically relevant cell-based models that support efficient HBV replication.

Class A capsid assembly modulator apoptotic elimination of hepatocytes with high HBV core antigen level in vivo is dependent on de novo core protein translation.

Capsid assembly is critical in the hepatitis B virus (HBV) life cycle, mediated by the viral core protein. Capsid assembly is the target for new anti-viral therapeutics known as capsid assembly modulators (CAMs) of which the CAM-aberrant (CAM-A) class induces aberrant shaped core protein structures and leads to hepatocyte cell death. This study aimed to identify the mechanism of action of CAM-A modulators leading to HBV-infected hepatocyte elimination where CAM-A-mediated hepatitis B surface antigen (HBsAg) reduction was evaluated in a stable HBV replicating cell line and in AAV-HBV-transduced C57BL/6, C57BL/6 SCID, and HBV-infected chimeric mice with humanized livers. Results showed that in vivo treatment with CAM-A modulators induced pronounced reductions in hepatitis B e antigen (HBeAg) and HBsAg, associated with a transient alanine amino transferase (ALT) increase. Both HBsAg and HBeAg reductions and ALT increase were delayed in C57BL/6 SCID and chimeric mice, suggesting that adaptive immune responses may indirectly contribute. However, CD8+ T cell depletion in transduced wild-type mice did not impact antigen reduction, indicating that CD8+ T cell responses are not essential. Transient ALT elevation in AAV-HBV-transduced mice coincided with a transient increase in endoplasmic reticulum stress and apoptosis markers, followed by detection of a proliferation marker. Microarray data revealed antigen presentation pathway (major histocompatibility complex class I molecules) upregulation, overlapping with the apoptosis. Combination treatment with HBV-specific siRNA demonstrated that CAM-A-mediated HBsAg reduction is dependent on de novo core protein translation. To conclude, CAM-A treatment eradicates HBV-infected hepatocytes with high core protein levels through the induction of apoptosis, which can be a promising approach as part of a regimen to achieve functional cure. IMPORTANCE: Treatment with hepatitis B virus (HBV) capsid assembly modulators that induce the formation of aberrant HBV core protein structures (CAM-A) leads to programmed cell death, apoptosis, of HBV-infected hepatocytes and subsequent reduction of HBV antigens, which differentiates CAM-A from other CAMs. The effect is dependent on the de novo synthesis and high levels of core protein.

Avaliação do desempenho de testes rápidos na detecção de marcadores do vírus da hepatite B / Evaluation of the performance of rapid tests for detection of hepatitis B virus markers

O uso de testes rápidos (TR) para detecção de marcadores de infecção pelo vírus da hepatite B (HBV) pode ser uma ferramenta para aumentar o acesso ao diagnóstico em áreas de difícil acesso. O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho de TRs na detecção de marcadores do HBV para fins de diagnóstico e estudos epidemiológicos. Um painel de referência com amostras de soro de pacientes com infecção pelo HBV e indivíduos saudáveis foi confeccionado para avaliação dos testes rápidos na detecção do HBsAg. Após, amostras de soro, sangue total e saliva foram obtidas de indivíduos de três grupos: i) alta endemicidade, ii) Baixa prevalência, e iii) alta vulnerabilidade para aquisição do HBV, e foram empregadas para avaliação dos TRs de detecção de HBsAg, anti-HBs e anti-HBe. Cinco TR foram avaliados: Vikia HBsAg® (Biomérieux, França), HBsAg teste rápido (Doles, Brasil), e do fabricante Wama (Brasil), os testes: Imuno- Rápido HBsAg®, Imuno-rápido anti-HBsAg® e Imuno-rápido anti-HBeAg®. Amostras de soro foram avaliadas em todos os TR, saliva foi avaliada nos TR para a detecção do HBsAg e sangue total somente no TR Vikia HBsAg®. Os resultados dos TR foram comparados com os obtidos em testes imunoenzimáticos comerciais (EIE) para detecção de HBsAg e anti-HBs e teste de eletroquimioluminescencia (ECLIA) para detecção de anti-HBe. Os TR para detecção de HBsAg tiveram sua repetitividade e reprodutibilidade em amostras de soro e saliva avaliadas, assim como a determinação de reação cruzada a outras infecções. O Vikia HBsAg® apresentou melhor concordância, utilizando amostras de soro no painel de referencia (98,68 por cento) e no total dos grupos de diferentes perfis (96,08 por cento), sendo melhor no grupo i (95,81 por cento). Os diferentes TR para detecção do HBsAg utilizando amostras de soro apresentaram concordância acima de 93 por cento no painel de referência e 87 por cento nos grupos de diferentes perfis...

Nos dois cenários, houve aumento da sensibilidade dos TRs para detecção do HBsAg de acordo com a presença do HBV DNA. O TR Vikia HBsAg® apresentou concordância em amostras de sangue total de 72,72 por cento, exceto no grupo ii, onde não foi possível detectar amostras HBsAg verdadeiro positivas. Os TR para HBsAg apresentaram baixos valores de concordância em amostras de saliva (45,65 por cento), somente o Imuno-rápido HBsAg® conseguiu detectar um maior número de amostras verdadeiro positivos (n=34). Os TR para detecção de anti-HBs e anti-HBe apresentaram concordâncias iguais a 54,73 por cento e 56,89 por cento, respectivamente. O Imuno-rápido anti-HBs® apresentou melhores valores de sensibilidade em amostras com altos títulos de anti-HBs e naquelas obtidas de indivíduos com anti-HBc e anti-HBs reagente. Os TR para HBsAg apresentaram excelente repetitividade e reprodutibilidade (concordância igual à 100 por cento) em amostras de soro e saliva. Não foram observados resultados HBsAg falso positivo ou negativo em amostras reativas para Dengue, porém resultados discordantes foram observados em todos os TRs avaliados em amostras com sorologia reativa para HCV, HIV e Treponema pallidum. Conclui-se que, TR para detecção do HBsAg podem ser empregados no diagnóstico da infecção em amostras de soro, enquanto os TR para detecção de anti-HBe e anti-HBs apresentam baixo desempenho para uso diagnóstico. Palavras-chave: Teste rápido, HBsAg, anti-HBs, anti-Hbe...

Coinfecciones por HBV y HCV en pacientes HIV positivos en la era HAART: nuevos desafíos / HBV and HCV co-infections in HIV positive patients in the HAART era: new challenges

Las coinfecciones con virus de la hepatitis C (HCV) y/o virus de la hepatitis B (HBV) en pacientes infectados por el virus de la inmunodeficiencia humana (HIV) son un hallazgo frecuente en virtud de las similares vías de transmisión que estos agentes presentan (sexual, parenteral y vertical). Desde el advenimiento del tratamiento antirretroviral de alta eficiencia (TARV) se evidenció una marcada disminución en la morbi-mortalidad de los pacientes; sin embargo, ante la prolongación de su sobrevida, las complicaciones crónicas debidas a las coinfecciones con estos virus hepatotropos han cobrado importancia, convirtiéndose la enfermedad hepática en una de las primeras causas de morbi-mortalidad de los pacientes HIV positivos en los países desarrollados. Se disponen en la actualidad de nuevas terapias y métodos de diagnóstico y seguimiento para HBV y HCV, lo cual permite un mejor control de ambas coinfecciones.

Co-infections with HIV and HCV/HBV are frequently found due to the similar routes of transmission (sexual, parenteral and vertical). Since the introduction of highly active antiretroviral therapy (HAART) there has been a notably decrease in patients morbidity and mortality, nevertheless with the prolonged survival, many of these patients are at risk of developing chronic complication, secondary to the infection of hepatotropic viruses. End stage liver disease is one of the main causes of morbid-mortality among HIV patients in developed countries. Nowadays there are new available therapies, diagnostic and follow up techniques for HBV and HCV, what provides a better control of both co-infections.