AIDS in Africa: rompiamo il silenzio La complessità della relazione HIV/AIDS(I) e la gestione dei dati (II) (I) :Mariagrazia Fumagalli – Tesi di Laurea in Medicina e Chirurgia (II) :Agnese Salogni – Tesi di Laurea in Informatica Coordinamento: Prof. Roberto Di Lernia Dipartimento di Biologia Genetica per le Scienze Mediche – Prof. Giorgio Valentini, Dott.ssa Raffaella Folgieri Dipartimento di Scienze dell’Informazione –

A.A. 2004/05 - Mauro Devecchi, Savvas Vasilopoulos Hanno collaborato: gli studenti della Facoltà di Medicina e Chirurgia iscritti al corso elettivo “La scienza in piazza 2” negli anni accademici: A.A. 2003/04 - Angelo Airoldi, Andrea Catalano*, Mariagrazia Fumagalli, Donatella Gambera, Adriana Spada, Luca Valvassori A.A. 2004/05 - Mauro Devecchi, Savvas Vasilopoulos A.A. 2005/06 - Francesco Bertin, Cristina Mauri, Giovanna Pola, Riva Valentina, Beatrice Sbriscia Fioretti * A titolo personale nell’A.A. 2002/03 gli studenti del Dipartimento di Scienze dell’Informazione: A.A. 2003/04 - Raffaella Folgieri - Tesi di Laurea Magistrale in Informatica “Organizzazione e inferenze su dati biomedici: una sperimentazione” 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini http://www.aidsinafrica.net/ Tra le cause di morte nell’Africa Sub – sahariana, l’aids nonè l’unica ma riveste un ruolo importante 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

LA COMPLESSITA’ DELLA RELAZIONE HIV/AIDS Mariagrazia Fumagalli PARTE I LA COMPLESSITA’ DELLA RELAZIONE HIV/AIDS Mariagrazia Fumagalli 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

le funzioni principali il genoma la filogenesi Da queste premesse, che riguardano una problematica complessa e multifattoriale, abbiamo ritenuto opportuno indagarne alcuni elementi basilari: IL VIRUS com’è fatto le funzioni principali il genoma la filogenesi la variabilità e la sua distribuzione geografica 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini I FARMACI ARV le resistenze come ulteriore aumento di variabilità, sia per induzione che per selezione LE DIFESE IMMUNITARIE E IL COMPLESSO MHC: L’HLA i vaccini MEDICINE ALTERNATIVE 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Il Virus HIV Famiglia Retrovirus Genere Lentivirus Genoma a RNA www.mcld.co.uk www.sourceforge.net www.xpd.nist.gov Immagine 3D del virus completo 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Sezione del virus – Immagine 3D Sezione del virus – Immagine 2D 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini HIV: componenti 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Glicoproteine di superficie codificate dal gene ENV 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Transcriptasi inversa Proteasi Integrasi RNA INTEGRASI RNA PROTEASI RT 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Transcriptasi inversa RNaseH Connection Thumb Palm p51 Fingers DOMINI FUNZIONALI 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Proteasi DUE SUBUNITA’ IDENTICHE SITO ATTIVO 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Integrasi 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Ciclo replicativo e domini funzionali 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Le tappe del ciclo Legame gp120 virale - recettore CD4 del linfocita T e corecettore CCR5 (difetto genetico di CCR5 conferisce resistenza all’infezione) Penetrazione, denudamento e ingresso del genoma virale nel nucleo della cellula ospite Trascrizione inversa: RNA – DNA (transcriptasi inversa) Integrazione nel DNA dell’ospite (integrasi) Trascrizione del DNA del provirus a mRNA (DNA polimerasi della cellula ospite) Passaggio nel citoplasma e sintesi di proteine virali (ribosomi della cellula ospite) Intervento della proteasi virale proteine (virali) funzionanti Assemblaggio e Gemmazione 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Il genoma di HIV GAG: proteine del capside POL: proteasi, trascriptasi e integrasi ENV: glicoproteine dell’ envelope 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Origini e filogenesi 2 specie: HIV 1 e HIV 2 3 Gruppi di HIV 1: M, O, N Ogni gruppo è suddiviso in sottotipi Origine Zone Sud - Ovest Africa ( 1930 circa) HIV 1: Zoonosi per trasmissione virus Sivcpz da scimpanzè Pan troglodites troglodites HIV 2: Zoonosi per trasmissione diverso ceppo di Siv da scimmie di Guinea Bissau 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini HIV 1 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini I sottotipi nel mondo 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini I sottotipi in Africa 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Cameroon VARIABILITA’ SOTTOTIPO O 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Tanzania VARIABILITA’ SOTTOTIPO A 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Farmaci ARV CLASSI: Inibitori della fusione Inibitori nucleosidici della transcriptasi inversa Inibitori non nucleosidici della transcriptasi inversa Inibitori della proteasi 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Inibitore di fusione FARMACO APPROVAZIONE FDA CASA FARMACEUTICA NOME FARMACOLOGICO FUZEON Marzo 2003 Trimeris - Roche Enfuvirtide (T20) Approfondimenti sui farmaci: www.infettivibrescia.it www.malinf.com www.che.sis.nih.gov-chemdplusadvanced ENFUVIRTIDE 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

NRTI: inibitori nucleosidici della transcriptasi inversa FARMACO APPROVAZIONE FDA CASA FARMACEUTICA NOME FARMACOLOGICO RETROVIR Marzo 1987 GlaxoWelcome Zidovudina (AZT) VIDEX Ottobre 1991 Bristol – Myers Squibb Didanosina (ddI) HIVID Giugno 1992 Roche Zalcitabina (ddC) ZERIT Giugno 1994 Stavudina (d4T) EPIVIR Novembre 1995 Lamivudina (3TC) ZIAGEN Dicembre 1998 Abacavir (ABC) TENOFOVIR* Ottobre 2001 Gilead Viread – nome comm. ZERIT XT Dicembre 2002 EMTRIVA Luglio 2003 Emcitrabina 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Formule degli inibitori nucleosidici della RT ZIDOVUDINA DIDANOSINA LAMIVUDINA TENOFOVIR STAVUDINA EMTRICITABINA 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Breve storia dell’ AZT Zidovudina, Azidotimidina, AZT Approvato dalla FDA nel 1987 Analogo della deossitimidina Metabolizzato da timidina – chinasi sia nelle cellule infettate che non infettate Forma attiva: AZT – trifosfato Manca di gruppo ossidrilico in posizione 3’ Impedimento formazione legame fosfodiesterico 3’-5’ Assorbimento gastrointestinale, distribuzione nei tessuti compreso liquido cefalorachidiano ( supera la barriera emato-encefalica) Glicuronazione nel fegato, eliminazione per via renale INTERAZIONI: Cautela con farmaci mielotossici Vietata associazione con ZERIT per effetto antagonista EFFETTI COLLATERALI: Mielotossicità, Anemia, Neutropenia, Epatotossicità Acidosi lattica, Steatosi severa 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

NNRTI: inibitori non nucleosidici della transcriptasi inversa FARMACO APPROVAZIONE FDA CASA FARMACEUTICA NOME FARMACOLOGICO VIRAMUNE Giugno 1996 Boeringer Ingelheim Nevirapina (NVP) SUSTIVA Settembre 1998 Du Pont - Merck Efanvirez NEVIRAPINA EFANVIREZ 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Inibitori della proteasi FARMACO APPROVAZIONE FDA CASA FARMACEUTICA NOME FARMACOLOGICO INVIRASE Dicembre 1995 Roche Saquinavir hard gel capsule (SQV) CRIXIVAN Marzo 1996 Marck Sharp& Bohme Indinavir (IDV) NORVIR Abbott Ritonavir (RTV) VIRACEPT Marzo 1997 Nelfinavir FORTOVASE Novembre 1997 Saquinavir soft gel capsule (SQV) AGENERASE Aprile 1999 GlaxoSmithKline Amprenavir (APV) KALETRA Settembre 2000 Lopinavir/Ritonavir (ABT378) REYATAZ Giugno 2003 Bristol – Myers Squibb Atazanavir TELZIR Ottobre 2003 Fosamprenavit 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Formule degli inibitori della proteasi NELFINAVIR INDINAVIR 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Mono - terapia VS triplice - terapia Vari studi hanno evidenziato la diversa efficacia clinica e virologica della monoterapia rispetto all’uso combinato di più farmaci. ACTG 320*: primo studio che ha dimostrato la maggior efficacia della triplice terapia (1 IP + 2 NRTI) rispetto alla duplice (2 NRTI) AZT + 3TC + IDV maggior efficacia di AZT + 3TC anche in pazienti in fase avanzata di infezione *Hanner et al, New England J Med 1997, 337:725-733 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Resistenza ai farmaci ARV SENSIBILITA’ AL FARMACO: Concentrazione di farmaco necessaria a provocare una diminuzione della crescita virale del 50% RESISTENZA: Mutazioni nei geni che codificano per la sintesi di enzimi virali bersaglio del farmaco (transcriptasi inversa, proteasi) MUTAZIONI PRIMARIE SECONDARIE Precoci Tardive – Post mutazione I Farmaco – specifiche Comuni a più farmaci stessa classe Interferenza con legame farmaco – enzima Modificano la struttura enzimatica Compromettono la fitness dell’enzima Migliorano la fitness dopo la mutazione I 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Test di resistenza GENOTIPICI Rilievo nel genoma virale di mutazioni associate alla resistenza ad un dato farmaco FENOTIPICI Misura diretta in vitro del grado di sensibilità ad un dato farmaco (IC50) Si utilizza uno pseudovirione contenente le sequenze geniche della transcriptasi inversa e della proteasi del virus del paziente Limiti: Tratti limitati di genoma Scarsa sensibilità a basse viremie ( minori 500 – 1000 copie HIV-RNA/ml) Scarsa sensibilità se la quasi - specie mutata è minore del 20% di popolazione virale 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini NNRTI e resistenze NVP DLV EFV 98G 100I 101E 101P 103NS 106A 108I 179DE 181CIV 188L 188CH 190A ******** 190S ******* 190EQC 225H 227L 230L 236L ****** 238TN 318F I – MUTAZIONI MAGGIORI: da solo diminuiscono la sensibilità. Non polimorfiche II – FLAP MUTATION: accessorie. Non polimorfiche III – Indicano pregressa esposizione ad ARV. Soprattutto accessorie IV – Solo accessorie.Polimorfiche ********* ipersensibilità I II Approfondimenti: www.hivresistanceweb.com www.hivdb.stanford.edu www.iasusa.org www.kurtforhire.com III 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini NRTI e resistenze AZT D4T TDF ABC DDI 3TC FTC 41L 67NG 70G 210W 215FY 219QEN 44AD 69DN 69 INS 75TMA 118L 65R ********* 74VI 115F 184VI ********** 62V 75V 77L 116Y 151M I II III IV 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

IP e resistenze I II III IV ++++ +++ ++ + NESSUNA NFV SQV IDV RTV fAPV LPV ATV 30N 48VM 50V 50L 82ATFS 84VAC 90M 46IL 47A 47V 53L 54VTAS 54ML 23I 24I 32I 33F 73CSTA 76V 88S ********** 88D 10IVFR 20MRIT 36IV 63P 71VTI 77I I II ++++ +++ ++ + NESSUNA III IV

NELFINAVIR E MUTAZIONE D30N La mutazione di D30N conferisce resistenza al NELFINAVIR D = Acido Aspartico sostituito da N = Asparginina

Le difese immunitarie dell’ospite - il complesso MHC: l’HLA HLA1 e HLA2: componenti del sistema MHC HLA A-B-C di classe I: presentano antigene ai linfociti T CD8+ (CTL) HLA di classe II: presentano antigene ai linfociti T CD4+ (TH) La natura dei peptidi di HIV (epitopi) presentati dall’HLA dell’ospite ai CTL e ai TH determinano qualità ed entità della risposta all’infezione Il genotipo HLA è importante nel predire la progressione (AIDS entro 3 anni da infezione) o la non progressione (no AIDS dopo 10 anni) della malattia HLA 1 e HLA2 presentano molti polimorfismi, famiglie multigeniche e linkage disequilibrium (= associazione significativa fra 2 alleli di diversi loci) Esempio: linkage tra HLA-A1,-B8,-DR3 è descritto in caucasici ed è associato a rapida progressione verso AIDS Le frequenze alleliche e i polimorfismi sono diversi nei diversi gruppi etnici Esempio: HLA-A36 è presente solo fra individui di origine africana 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

HLA e relativi epitopi Per approfondimenti: www.ebi.ac.uk www.allelefrequencies.net/test/regions.asp

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Ostacoli al vaccino Variabilità del virus Mutabilità del virus Diversa distribuzione geografica dei sottotipi Eterogeneità degli HLA Incompleta conoscenza di tutte le varianti alleliche di HLA e della loro distribuzione 11° International Histocompatibility Testing Workshops: prodotto un valido ma incompleto HLA database per analisi preliminari ad un vaccino HLA based Attualmente sono in corso studi sugli alleli HLA tra la popolazione africana e tra i nativi americani www.hiv.lanl.gov/content/hiv 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Ricerche di laboratori e su animali Trials per i vaccini Ricerche di laboratori e su animali Clinical trials su popolazioni umane: tre fasi . FASE 1 FASE 2 FASE 3 N minore di 100 N maggiore di 100 N = Migliaia Volontari sani, basso rischio Volontari sani Volontari sani ad alto rischio Sicurezza Riconfermare sicurezza Efficacia protettiva del vaccino Dosaggio ottimale Ridefinizione dosaggio ottimale Uso di placebo per controllo Capacità di immunizzazione Verifica capacita immunizzazione OK OK LICENZA 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Negli ultimi 15 anni sono stati messi a punto numerosi vaccini per HIV ma sono stati abbandonati in fase 2 per mancanza di efficacia. Luglio 2005: è stata completata la fase 3 di due vaccini di prima generazione (rgp120) MANCANZA DI EFFICACIA Questi trials hanno dimostrato la necessità di condurre studi e trials sia nei Paesi industrializzati che nei Paesi in via di sviluppo. www.c.d.c.gov/hiv/vaccine/hivvu.htm www.hivresearche.org 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Medicine alternative Sono in corso ricerche per l’isolamento di estratti vegetali Vantaggi all’uso nei Paesi in via di sviluppo: Maggior aderenza al trattamento perché secondo tradizione e cultura locale Maggior disponibilità nei Paesi a risorse limitate Maggior accessibilità per abbattimento dei costi ESTRATTI VEGETALI IN ATTUALE FASE DI STUDIO Sutherlandia Spirulina ( Alga marina) Echinacea angustiofila Combinazione piante cinesi Phyllanthus amarus Plumeria Rubra Necessità di approfonditi studi tossicologici, farmacologici e clinici Valutazione rapporto costi/ benefici 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

PRINCIPALI STUDI CLINICI “FITOTERAPICI” IN CORSO SUTHERLANDIA ( Nutr J 2005 May 31; 4(1): 19 ) Università di Port Elizabeth (Sud Africa) Principi attivi: L – canavina, GABA, D – pinitolo Proprietà antivirali, antiproliferative, analgesiche, antinfiammatorie PHYLLANTHUS AMARUS (Antiviral Res. 2004 Nov; 64(2): 93-102) University of Regensburg, Germania Principi attivi: gallotannino, geraniina, corilagina Blocco della fusione e degli enzimi virali – Sperimentazione su volontari sani COMBINAZIONE 5 PIANTE CINESI ( J med Ass Thai. 2004 Sep 87(9)) Ospedale Sampatong – Chang Mai (Thailandia) Artemisia capillaris, Morus alba, Astragalus membranaceus, Carthamus tinctorius, Glycirrhiza glaba L Trattamento sicuro, efficace su carica virale ma non su livello di CD4+ 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Un caso clinico in Cameroon Paziente maschio di 24 anni Febbre e diarrea da più di un mese, calo ponderale superiore al 10 % Patologie opportunistiche: Candidosi oro – esofagea, toxoplasmosi cerebrale Esami di laboratorio: Anemia, leucopenia, trombocitopenia, Linfociti CD4+ < 100, presenza di RNA virale (PCR) ELISA positivo Diagnosi: AIDS CONCLAMATO Terapia: * 2 NRTI + 1 PI *Combivir (zidovudina + lamivudina) 2compresse/die Indinavir 800mg 2 volte/die Fluconazolo 200mg/ die per 15 die (candidosi) Pirimetamina 100mg/die per 3 die + 50 mg per 4 settimane (toxoplasmosi) VARIABILITA’ IN GENE POL Mutazione D30N PAZIENTE CON SOTTOTIPO O STUDIO DELLA SEQUENZA AA PER EVITARE L’ULIZZO DI FARMACI INEFFICACI Presente per selezione naturale la mutazione D30N il Nelfinavir non sarà usato perché inefficace * Nelfinavir 750 mg 2 volte al di EVITARE PER RESISTENZA 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Un caso clinico in Tanzania Donna di 28 anni, VII mese di gravidanza Febbre, diarrea da oltre un mese Pat. Opportunistiche: Herpex simplex e polmonite da Pneumocystis carinii Esami di laboratorio: Anemia, Leucopenia, CD4+ < 200, RNA virale presente (PCR), ELISA positivo Diagnosi: AIDS CONCLAMATO Terapia: * 2 NRTI + 1 NNRTI Nevirapina 200mg 2 volte al die * Combivir 1 compressa al die Aciclovir 200mg x 5 volte/die per 7 die Clindamicina 800mg/kg/die ev x 21 die NESSUNA VARIABILITA’ IN GENE POL Studi clinici hanno dimostrato uso sicuro in gravidanza 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Ogni terapia ARV dovrebbe essere impostata basandosi su studi virologici e immunologici condotti sul singolo paziente. Appare quindi fondamentale: La tipizzazione del sottotipo virale infettante Lo studio immunofenotipico (HLA) dell’ ospite Lo sviluppo di un vaccino dovrebbe essere basato sugli alleli HLA maggiormente presenti nelle coorti considerate e sulle più comuni varianti di HIV dell’area geografica della coorte 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

LA COMPLESSITA’ DELL’AIDS: PARTE II LA COMPLESSITA’ DELL’AIDS: GESTIONE DEI DATI Agnese Salogni 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Motivazione e obiettivi In seguito all’analisi delle risorse presenti sul Web si è riscontrata la necessità di creare un database che potesse gestire in modo efficiente l’elevata quantità di dati presenti. Sono quindi stati analizzati questi dati in modo da modellare il database in base alle esigenze effettive del caso. 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Aspetti epidemiologici Le variabili rilevanti associabili all’epidemia/pandemia AIDS prese in considerazione in questo lavoro sono: Fasce d’età Stili di vita Reddito medio pro-capite Comorbidità di più malattie Zona geografica (fattori ambientali, densità di popolazione, …) Religioni 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Referenze dei dati Dati epidemiologici: www.unaids.org Dati geografici: www.who.int www.globalgeografia.com I dati epidemiologici sono stati considerati anche nel loro sviluppo storico. 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Struttura del database realizzato aspetti geografici aspetti epidemiologici aspetti patologici interventi Per rappresentare i dati abbiamo deciso di utilizzare un database. Nell’immagine si può vedere la struttura del sistema realizzato. Le tabelle sono poche e semplici, ma molto rappresentative. Quella che a noi interessa maggiormente è la tabella epidemie, ossia quella che contiene i dati sulle malattie. Approfondiremo in seguito anche se solo in vista di uno sviluppo futuro la tabella cure. Prima di esaminare le tabelle vere e proprie e quindi capire come e perchè il sistema è stato realizzato nel tal modo vediamo alcune caratteristiche dei sistemi e dei linguaggi utilizzati.. 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

L’applicazione pratica Database (base di dati – collezione di dati organizzati e gestiti tramite un sw che permette di immagazzinare, aggiornare, consultare direttamente o tramite un’apposita interfaccia i dati) Interfaccia web (interfaccia - l’aspetto che il database assume per far si che l’utente riesca a inserire, modificare ed interrogare i dati; World Wide Web – rete di risorse di informazioni basata su internet) MySQL (DBMS utilizzato per la realizzazione del database; DBMS – software che permette di realizzare e gestire un database) Linguaggi: php e html (html – linguaggio utilizzato per descrivere documenti ipertestuali disponibili su Internet; php – linguaggio utilizzato per la realizzazione di pagine web dinamiche) 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Dati epidemiologici Immagine della tabella epidemie. ?? Del contenuto ?? La tabella epidemie è predisposta per contenere i dati relativi ad una determinata malattia, in un determinato stato, in un determinato anno. Attualmente sono stati inseriti nel database dati inerenti i soli continenti di africa ed america; questo non per negligenza, per mancanza di tempo, o per altro, ma per una scelta fatta di confrontare tra loro due modelli completamente diversi. L’America: ossia il continente in cui, probabilmente, esistono tutti i dati possibili ed immaginabili A confronto con l’Africa: in continente in cui non si sa niente (o poco di più!) Vedremo comunque nel corso della nostra analisi che in realtà i dati non sono come ce li aspetteremmo. 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Dati epidemiologici Camerun Tanzania 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Dati epidemiologici Camerun Tanzania 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Dati epidemiologici Camerun Tanzania 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Dati epidemiologici in USA 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Dati epidemiologici in Africa 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Può essere legittimo un confronto USA vs Africa? Motivazioni del confronto Condizioni estreme di disponibilità dei dati (USA in positivo, Africa in negativo) Problematiche riscontrate: Dati non omogenei (i dati reperibili non sempre sono coerenti – es. fasce d’età) Dati non completi (non per tutti gli stati sono rintracciabili tutti i dati ricercati) Possibili soluzioni: Tabelle diversificate (ogni continente ha una tabella con campi diversificati) Categorie su misura (categorie che variano in base al continente – es. fasce d’età) 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Possibili “interrogazioni” del database Reddito/malnutrizione Culture e religioni praticate Fasce d’età Densità di popolazione AIDS vs HLA AIDS vs tubercolosi AIDS vs malaria AIDS vs altre patologie (colera, poliomelite, …) 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Ulteriori approfondimenti per altri fattori Analisi ad una variabile, come: Disponibilità di acqua Disponibilità di farmaci … Analisi a più variabili, come: Reddito e tubercolosi Reddito, scarsità d’acqua e carestie 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Ulteriori sviluppi La tabella “interventi” e le interrogazioni correlate: Diffusione malattia vs utilizzo di un “intervento” Diffusione malattia vs utilizzo di un principio attivo Frequenza delle mutazioni e correlazione con le resistenze ai farmaci 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini Conclusioni Il tema affrontato dello sviluppo del database è quello dell’interrelazione tra HIV e AIDS che profilano una tematica complessa e multifattoriale. Il database sviluppato si presta ad ulteriori e significativi ampliamenti con la possibilità di: immettere documenti anche da parte di ricercatori esterni ampliare ulteriormente le tematiche trattate 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini

Un’esperienza collaborativa la complessità della relazione HIV/AIDS Attuali collaborazioni Auspicabili future collaborazioni Biologi La collaborazione è nata dalla necessità di …. Informatici Studenti di Medicina e Informatica Infettivologi ed Epidemiologi Biomedici Immunologi 15/05/06 - Convegno "AIDS in Africa: rompiamo il silenzio" Proff. Roberto Di Lernia, Raffaella Folgieri, Giorgio Valentini