Altered immune response in benign HPV positive genital lesions

Abstract

Introdução. A infecção por Papilomavírus humano (HPV) está relacionada a doenças benignas e malignas, sendo o grau de patologia dependente do tipo viral, da resposta imune do hospedeiro e de fatores ambientais. O condiloma acuminado são lesões hiperproliferativas benignas encontradas principalmente em epitélios não queratinizados. O objetivo deste estudo foi identificar genes e vias celulares associadas às alterações imunes em indivíduos que não eliminaram espontaneamente o vírus e, assim, desenvolveram verrugas genitais. Material e Métodos. Vinte e sete biópsias de condiloma foram genotipadas por sequenciamento direto e seus cDNAs foram organizados em três pools - HPV 6, HPV 11 e pool HPV negativo (margem). Noventa e dois genes relacionados à resposta imune foram analisados por meio da metodologia de TaqMan Array. Seis genes com expressão diferencial obtidos a partir do ensaio de expressão foram validados por qPCR. Além disso, cinquenta e seis amostras parafinadas de condiloma foram submetidas a imuno-histoquímica com anticorpos primários para CD1a, FOXP3, CD3, CD4, CD8 e interferon gama (IFNG). Resultados. Todas as vinte e sete amostras foram HPV positivas e apresentaram HPV 6 (70,4%) ou HPV 11 (29,6%). A análise de expressão gênica resultou em 31 genes diferencialmente expressos em lesões de condiloma acuminado. Seis desses genes tiveram a expressão validada por qPCR. O gene GZMB foi regulado positivamente em 63% das amostras, enquanto o IFNG, IL12B e IL8 foram superexpressos em 81,5%, 55,5% e 78% respectivamente. Por outro lado, o gene NFATC4 apresentou baixa expressão em 63% das amostras e IL7 em 30% delas. As análises imuno-histoquímicas mostraram maior abundância de leucócitos polimorfonucleares em todas as amostras. Células de Langerhans e células T reguladoras (Tregs) foram encontradas em poucas biópsias de condiloma acuminado. Conclusão. A grande quantidade de leucócitos polimorfonucleares, citocinas pró-inflamatórias e redução de células de Langerhans observadas neste trabalho sugerem uma tentativa de resposta imune que falha em induzir eficientemente uma resposta adaptativa.

Background. Human papillomavirus (HPV) infection is related to several benign and malignant diseases, the pathology degree is dependent of viral type, host immune response and local environmental factors. Condyloma acuminate are benign proliferative disease, a category of anogenital warts, found mainly on non-keratinized epithelia. The aim of this study was highlight candidate genes and pathways associated with the immune changes in individuals that not eliminated spontaneously the virus and thus developed genital warts. Methods. Twenty-seven condyloma biopsies were genotyped by sequencing and their cDNAs were arranged in three pools - HPV 6, HPV 11 and HPV negative pool (margin). Ninety-two immune-related genes were analyzed by TaqMan Array Immune Response assay. Six genes with differential expression in the TaqMan Array were validated by qPCR. Fifty-six condyloma paraffin-embedded were submitted a immunostaining with primary antibodies to CD1a, FOXP3, CD3, CD4, CD8 and interferon gamma (IFNG). Results. All the twenty-seven samples were HPV positive and presented HPV 6 (70,4%) or HPV 11 (29,6%). Gene expression analysis (TaqMan Array) resulted in 31 differentially expressed genes in condyloma acuminate lesions. Six of these genes had the expression validated by qPCR. The GZMB gene was up-regulated in 63% of the samples, while IFNG, IL12B and IL8 were upregulated in 81.5%, 55.5% and 78%, respectively. On the other hand, the NFATC4 gene was down-regulated in 63% of the samples and IL7 in 30% of them. The immunohistochemical analyzes showed greater abundance of polymorphonuclear leukocytes in all samples. Langerhans and regulatory T cells were found in few biopsies of condyloma acuminate. Conclusion. The large amounts polymorphonuclear cells, cytokines and lack of Langerhans cells observed in this work suggest an attempt immune response that fails to induce efficiently an adaptive response.