Prédicteurs de la dysfonction tubulaire rénale chez les patients infectés par le VIH traités par le ténofovir: une étude pharmacogénétique

Contexte Le ténofovir est l’un des médicaments antirétroviraux les plus utilisés Le ténofovir subit une clairance rénale grâce à une combinaison de filtration glomérulaire et de sécrétion tubulaire active Bien que rare, le mécanisme responsable de la néphropathie ténofovir n’est pas bien caractérisé. et tous les polymorphismes dans les gènes codant pour les transporteurs de médicamentsMéthodes Tous les patients infectés par le VIH et traités par le ténofovir et traités par le ténofovir qui ont été observés dans un seul établissement au cours du premier trimestre de l’étude ont été définis par la présence d’au moins les anomalies suivantes: glucosurie non diabétique, perte de phosphate urinaire, hyperaminoacidurie, β-microglobulinurie et augmentation de l’excrétion fractionnée de l’acide urique Douze polymorphismes mononucléotidiques dans les gènes ABCC, ABCC, SCLA, SLCA et ABCB ont été analysés à l’aide des tests de TaqMan ‘. Un total de VIH-inf patients atteints ont été examinés, dont% avaient KTD Le pourcentage de patients atteints de KTD était plus élevé parmi ceux avec le génotype CC à la position – de ABCC que parmi ceux avec les génotypes CT et TT% [des patients] vs% [des patients]; P = Dans une analyse multivariée, odds ratio âge plus âgé [OR],; % intervalle de confiance [CI], -; P =, poids corporel inférieur OU,; % CI, -; P =, et le génotype CC à la position ABCC – OR,; % CI, -; P = étaient indépendamment associés à KTDConclusions Environ% des patients infectés par le VIH et traités par le ténofovir avaient une homozygotie KTD pour l’allèle C en position – du gène ABCC était fortement associée à la KTD dans cette population. Ce polymorphisme peut aider à identifier les patients les plus à risque. développer une tubulopathie associée au ténofovir, et une surveillance étroite de la fonction rénale est justifiée chez ces patients

Le ténofovir est un inhibiteur nucléotidique de la transcriptase largement utilisé pour le traitement du virus de l’immunodéficience humaine. Le ténofovir subit une clairance rénale grâce à une combinaison de filtration glomérulaire et de sécrétion tubulaire active. Des études prospectives de grande envergure ont montré que le ténofovir est relativement sûr pour le rein. Des cas de dysfonctionnement tubulaire, y compris le développement du syndrome de Fanconi, ont été signalés , et l’usage à long terme du ténofovir suscite des inquiétudes. Le mécanisme par lequel le ténofovir peut causer des lésions rénales n’est pas bien compris , bien que l’interférence avec les protéines de transport dans le tubule rénal puisse jouer un rôle L’entrée du ténofovir dans les cellules épithéliales du tubule rénal à travers la membrane basolatérale implique des transporteurs d’anions organiques OAT, principalement OAT et, dans une moindre mesure, OAT codée par les gènes porteurs de solutés SLCA et SLCA, respectivement substrats connus pour l’arthrose T comprennent l’adénosine monophosphate cyclique, le guanosine monophosphate cyclique, les agents antiviraux acyclovir, le cidofovir et la zidovudine, les antibiotiques et les diurétiques OAT et OAT sont exprimés dans la membrane basolatérale, alors que d’autres membres de la famille OAT, tels que OAT codés par SLCA, sont exprimés dans la membrane luminal Un polymorphisme de ce gène a déjà été montré pour interférer avec l’excrétion du torsémide diurétique et pourrait jouer un rôle dans la clairance rénale d’autres composés.Une fois le ténofovir pénètre dans les cellules tubulaires, sa sécrétion est active Bien que l’absorption du ténofovir du sang dans le tubule proximal ait été étudiée, le transport de l’efflux à travers la surface apicale est moins bien caractérisé. Les protéines impliquées dans l’efflux du ténofovir à la surface luminale comprennent la protéine multi-résistance MRP et MRP Ces protéines sont codées par les gènes ABC de la cassette de liaison à l’adénosine triphosphate A BCC et ABCC, respectivement MRP et MRP sont des pompes dépendant de l’énergie qui évacuent leurs substrats dans le filtrat glomérulaire Pour de nombreux médicaments antiviraux, l’efflux au niveau de la membrane luminale limite la vitesse, entraînant parfois une accumulation intracellulaire. et adéfovir peut produire une toxicité rénale dépendante de la concentration Comme le ténofovir a une similarité structurelle avec ces composés, tous sont des analogues nucléotidiques, son accumulation dans les cellules épithéliales tubulaires peut interférer avec la fonction rénale. De plus, l’expression des transporteurs peut moduler l’atteinte tubulaire. étude a été d’explorer l’association entre les polymorphismes dans ABCC, ABCC, ABCB, SLCA et SLCA et le développement de dysfonctionnement tubulaire chez les patients infectés par le VIH et traités par le ténofovir

Patients et méthodes

Population étudiée Tous les patients infectés par le VIH qui recevaient un traitement contenant du ténofovir et qui ont été examinés dans une seule clinique de Madrid au cours du premier trimestre ont été invités à participer à cette étude transversale des marqueurs de tubulopathie dans des échantillons d’urine. par le comité d’éthique de l’hôpital Le dysfonctionnement rénal tubulaire proximal a été déterminé sur la base des anomalies suivantes: glycémie urinaire non diabétique, & gt; mg par jour, excrétion totale de phosphore urinaire phosphore × volume d’urine & gt; mg par jour, résorption partielle tubulaire du phosphore – [phosphore urinaire × créatinine plasmatique / plasma phosphore × créatinine urinaire] & lt ;, hyperaminoacidurie tout acide aminé dans l’urine, à l’exception de l’hystidine, glycine et sérine, β-microglobulinurie niveau β-microglobuline , & gt; mg par jour, et l’excrétion fractionnée de l’acide urique [urine urique × créatinine plasmatique / créatinine urinaire × acide urique plasmatique] ×>% Dysfonctionnement tubulaire rénale KTD a été définie par la présence d’au moins de ces anomalies, avec au moins un Fanconi Critères du syndrome Glucosurie chez les patients non diabétiques, hyperaminoacidurie ou hyperphosphaturie Polymorphismes génétiques Polymorphismes mononucléotidiques Les SNP dans les gènes codant pour les transporteurs tubulaires ont été sélectionnés sur la base de la signification fonctionnelle et / ou des fréquences d’allèles mineures rapportées & gt;% Les SNP sélectionnés étaient les suivants: -C → T, qui a été associé à une excrétion plus élevée du ténofovir ; ii ABCC G → A exon, T → A exon et C → T exon qui, avec C → T, définissent un haplotype prédisposant à la néphrotoxicité associée au ténofovir ; iii ABCC G → exon, qui a été rapporté comme étant sous-représenté chez les patients présentant une toxicité rénale associée au ténofovir ; iv ABCC A → G, qui a été associée à une diminution de la clairance rénale du ténofovir , ABCC T → G, retrouvée à haute fréquence chez les Caucasiens, et ABCC C → T, plus fréquente chez les patients avec une insuffisance rénale associée au ténofovir. toxicité ; v SCLA G → A, dont on a montré qu’il influence l’expression des protéines ; vi SLCA, qui a été associée à une clairance anormale du torsémide; et vii ABCB C → T et C → T, qui ont été associés à une expression altérée de la glycoprotéine P. La glycoprotéine P est capable de transporter le fumarate de ténofovir disoproxil, le promédicament du ténofovir, de sorte que l’expression modifiée de la glycoprotéine P dans les entérocytes pourrait influencer le ténofovir. exposition La figure résume les protéines, les gènes et les polymorphismes du transporteur analysés dans l’étude

Figure Vue largeTélécharger diapositivesTransporteurs de protéines impliqués dans l’élimination du ténofovir TFV à la surface basolatérale et luminale de la PRM tubule rénal proximal, protéine de la multirésistance aux médicaments; MRP, protéine multi-résistance aux médicaments; OAT, transporteur d’anions organiques; OAT, transporteur d’anions organiques; OAT, transporteur d’anions organiques; P-gp, P-glycoprotéine; SNP, polymorphisme mononucléotidique; TFV-DP, le ténofovir diphosphate; TFV-MP, ténofovir monophosphate * La toxicité mitochondriale pourrait être l’un des mécanismes par lesquels le ténofovir provoque des lésions tubulaires ** Le rôle de la MRP dans le transport du ténofovir n’est pas clairFigure View largeTélécharger les diapositivesProtéines impliquées dans l’élimination du ténofovir TFV à la surface basolatérale et luminale proximale MRP de tubule rénal, protéine de multidrug-résistance; MRP, protéine multi-résistance aux médicaments; OAT, transporteur d’anions organiques; OAT, transporteur d’anions organiques; OAT, transporteur d’anions organiques; P-gp, P-glycoprotéine; SNP, polymorphisme mononucléotidique; TFV-DP, le ténofovir diphosphate; TFV-MP, ténofovir monophosphate * La toxicité mitochondriale pourrait être un des mécanismes par lesquels le ténofovir provoque des lésions tubulaires ** Le rôle du MRP dans le transport du ténofovir n’est pas clairAnalyse pharmacogénétique L’ADN a été extrait des cellules mononucléaires du sang périphérique en utilisant un QIAamp DNA Mini Kit QIAGEN ABCB C → T et C → T ont été identifiés par séquençage direct, et tous les autres génotypages ont été effectués par discrimination allélique en utilisant des dosages de TaqMan ‘-nucléase avec des protocoles standard TaqMan SNP Genotyping Assays; Applied Biosystems Toutes les séquences d’amorces et de sondes sont disponibles sur demandeAnalyse statistique Les résultats descriptifs des variables continues ont été exprimés en médianes et intervalles interquartiles. Les variables continues ont été comparées à l’aide d’un test paramétrique test t de Student ou test non paramétrique. χ test a été utilisé, avec corrections de Yates ou de Fisher appliquées en cas de besoin Des analyses de régression logistique bivariée et multivariée ont été effectuées pour l’identification des facteurs associés à la toxicité tubulaire rénale Paramètres avec valeurs P & lt; dans l’analyse bivariée ont été introduites dans une analyse multivariée par étapes Toutes les statistiques ont été réalisées en utilisant SPSS, version SPSS, et les différences avec les valeurs P & lt; ont été considérés comme des haplotypes ABCC et ABCC statistiquement significatifs pour des échantillons individuels ont été construits en utilisant PHASE, version University of Washington, Seattle

Résultats

Population étudiée Un total de patients infectés par le VIH recevant des schémas antirétroviraux stables contenant du ténofovir a été identifié à l’origine. Consentement éclairé et échantillons d’ADN pour analyses génotypiques ont été obtenus chez ces patients Un total de% des patients répondait aux critères de KTD. Les durées médianes de suivi étaient des mois intervalle interquartile, mois Il n’y avait pas de différences statistiquement significatives en âge, sexe, poids corporel, race, co-infection par le virus de l’hépatite C, utilisation d’inhibiteurs de la protéase et durée du traitement par ténofovir. De même, les paramètres biochimiques de référence, tels que l’urée, le glucose, la créatinine, le phosphore et les niveaux d’acide urique, ne diffèrent pas significativement entre les groupes.

Tableau View largeTélécharger la lameCaractéristiques de la population de l’étudeTable Voir grandDownload slideCaractéristiques de la population étudiéeAssociation deABCC, ABCC, SLCA, SLCA etABCBavec KTD La distribution des génotypes des gènes ABCC, ABCC, SLCA, ABCB et SLCA est donnée dans le tableau Tous les polymorphismes étaient en Équilibre de Hardy-Weinberg L’analyse simple de SNP a montré un pourcentage plus élevé de patients avec KTD parmi les homozygotes C à la position – d’ABCC, comparé aux patients avec d’autres génotypes% [des patients] contre% [des patients]; P = Aucune autre différence statistiquement significative n’a été observée

Vue de la table grandGlobos et fréquences alléliques chez ABCC, ABCC, ABCB, SLCA et SLCA chez les patients infectés par le virus de l’immunodéficience humaine avec ou sans dysfonction tubulaire rénale KTDTable Voir grandDownloadGénotypes et fréquences alléliques chez ABCC, ABCC, ABCB, SLCA et SLCA L’analyse de l’association d’un seul paramètre rénal avec les différents SNP a montré la pertinence des SNP ABCC – le génotype CC était associé à l’émaciation du phosphore et à l’excrétion de β-microglobuline; Le génotype ABCC GA / AA était associé à l’excrétion altérée d’acides aminés; Le génotype CCCC ABCC était associé à l’excrétion de β-microglobuline; Le génotype CCCC ABCC était associé à l’émaciation du phosphore; et ABCC génotype TG / GG et OAT rs génotype TT ont été associés à l’excrétion d’acide urique altéréeAssociation d’haplotypes atABCCandABCC avec KTD La distribution des haplotypes ABCC et ABCC est donnée dans le tableau L’haplotype TGTT de ABCC était moins prévalente chez les patients atteints de KTD que chez les patients restants % contre %; P = Aucune différence statistiquement significative n’a été trouvée pour les haplotypes ABCC

Tableau Vue largeDownload slideDistribution des haplotypes ABCC et ABCC chez les patients infectés par le virus de l’immunodéficience humaine avec et sans dysfonction tubulaire rénale KTDTable View largeTélécharger slideDistribution des haplotypes ABCC et ABCC chez les patients infectés par le virus de l’immunodéficience humaine avec et sans dysfonction tubulaire rénale KTDPrédicteurs de KTD chez les patients traités Dans l’analyse multivariée qui comprenait le sexe, l’âge, le poids corporel, la co-infection par le virus de l’hépatite C, le nombre de mois de traitement par le ténofovir, le taux plasmatique d’ARN du VIH, l’utilisation de la protéase https://suhagra.org. inhibiteurs, exposition concomitante aux médicaments néphrotoxiques, diabète, hypertension, clairance de la créatinine et génotypes pertinents, les paramètres suivants étaient indépendamment associés à la KTD: âge plus avancé,; % CI, -; P =, poids corporel inférieur OU,; % CI, -; P =, et homozygotie pour l’allèle C en position – de ABCC OR,; % CI, -; P = table

Tableau View largeTélécharger slidePrécepteurs de dysfonction tubulaire rénale chez les patients infectés par le VIH traités par ténofovirTable View largeTélécharger diapositivePrécepteurs de dysfonction tubulaire rénale chez les patients infectés par le VIH traités par le ténofovir

Discussion

Les concentrations intracellulaires de ténofovir dans les cellules tubulaires épithéliales pourraient être délétères. Cependant, il n’a pas été observé que les métabolites du ténofovir soient augmentés dans les cellules mononucléées du sang périphérique des porteurs du génotype CC de l’ABCC , bien que cela puisse être expliqué par des différences dans l’équilibre du pool de nucléotides et le métabolisme entre les cellules sanguines et les cellules tubulaires épithéliales. Deuxièmement, MRP peut transporter une substance chimique ou une protéine endogène non encore identifiée qui influence la toxicité du ténofovir au rein. Cette explication est corroborée par l’observation selon laquelle, bien que le ténofovir semble affecter l’élimination hépatobiliaire chez le rat , il ne constitue pas un substrat pour la MRP humaine in vitro Il convient également de noter que les études in vitro avec systèmes d’expression extrêmement exagérés peuvent surestimer la contribution d’un transporteur in vivo mais que fa-n Enfin, l’allèle ABCC -C peut être en déséquilibre de liaison avec d’autres SNPs dans des gènes codant pour des protéines non encore identifiées qui influencent la fonction tubulaire. L’haplotype CATC de l’ABCC, défini par les SNP aux positions – ,,, et, a déjà été associée à un risque plus élevé de KTD associée au ténofovir Cependant, nous n’avons pas trouvé d’association avec le même haplotype dans notre étude. Il faut noter, cependant, que ces études ne sont pas directement comparables, Izzedine et al ont défini la toxicité rénale sur la base de l’acidose métabolique, de la perte de potassium dans l’urine, de l’hypophosphorémie, de faibles taux d’acide urique et d’une aminoacidurie dans un mois après la fin de la toxicité rénale. initiation du traitement par le ténofovir Il est possible qu’une exposition plus longue augmente la proportion de patients présentant des anomalies tubulaires. En revanche, notre étude transversale a examiné Comme les patients ayant développé une toxicité rénale précoce auraient été exclus, nos résultats pourraient avoir sous-estimé l’incidence réelle de la KTD associée au traitement par le ténofovir. Cette question souligne également l’importance d’un consensus sur le traitement par le ténofovir. un phénotype défini avec précision pour le diagnostic clinique de KTD et le besoin d’études d’association pharmacogénétique dans cette région. Les lésions tubulaires des kystes sont souvent multifactorielles et la KTD associée au ténofovir ne devrait pas être une exception. En plus de l’impact des polymorphismes génétiques, d’autres facteurs Il est intéressant de noter que l’âge et le poids corporel sont des facteurs de risque statistiquement significatifs pour la KTD dans notre étude. Ces deux facteurs tendent à réduire la clairance du ténofovir, et les études pharmacocinétiques montrent que l’élimination du ténofovir dépend du rapport entre le poids corporel et le sérum. niveau de créatinine Avec un poids corporel inférieur, le rapport diminue Après cette raison, des études examinant une association potentielle entre les concentrations plasmatiques du ténofovir et la KTD sont justifiées Plusieurs limites de notre étude doivent être reconnues Premièrement, seul un nombre limité de polymorphismes chez les transporteurs candidats ont été examinés chez un nombre limité de patients, et d’autres génotypes inexplorés peuvent avoir un impact plus important sur la susceptibilité à la KTD. Deuxièmement, d’autres transporteurs non considérés pourraient être impliqués dans l’élimination du ténofovir dans le tubule rénal. Enfin, la conception transversale de notre étude impliquant des patients recevant du ténofovir à long terme. Des études prospectives, avec un suivi d’une durée suffisante et impliquant des patients débutant un traitement par le ténofovir, sont nécessaires pour confirmer nos résultats. En résumé, ces résultats suggèrent l’existence d’une prédisposition génétique au développement La toxicité rénale associée au ténofovir, principalement reconnaissable comme un dysfonctionnement tubulaire D’autres facteurs, tels que l’âge et le poids corporel, peuvent également contribuer Collectivement, une forte accumulation de ténofovir dans les cellules épithéliales tubulaires peut expliquer un risque accru de lésions tubulaires chez les patients traités avec ténofovir Cet effet dépendant de la concentration est important car le ténofovir peut être utilisé pour le traitement d’autres maladies que l’infection par le VIH, par exemple l’infection chronique par le virus de l’hépatite B, dans laquelle une réduction de dose pourrait être envisageable. insuffisance rénale, manifestations cliniques et de laboratoire autres que celles associées à une insuffisance rénale peuvent se développer. Ceci est le cas dans l’ostéoporose prématurée due à une perte minérale osseuse. Si ces données préliminaires sont confirmées par des études prospectives, une surveillance étroite de la fonction tubulaire est justifiée chez les patients traités. avec le ténofovir, en particulier pour ABCC -C hom ozygotes

Remerciements

Soutien financier Fundación Ramón Areces, Fondo de Investigaciones Sanitarias FIS-CP /, Fondation pour la recherche et l’éducation en SIDA, Agencia Lain Entralgo, Projet de recherche rouge ISCIII-RETIC RD /, et le European AIDS Treatment Network AO est soutenu par le UK Medical Research Council et la Commission européenne Conflits d’intérêts potentiels SK a reçu des fonds de recherche de Boehringer Ingelheim, de GlaxoSmithKline, d’Abbott Laboratories, de Pfizer, d’Astra Zeneca, de Tibotec, de Merck et de Roche Pharmaceuticals; a consulté pour Boehringer Ingelheim, Bristol-Myers Squibb, Delphic Diagnostics et Tibotec; et a siégé au bureau des conférenciers de Tibotec DB a reçu des fonds de recherche de Boehringer Ingelheim, de GlaxoSmithKline, des Laboratoires Abbott, de Pfizer, d’AstraZeneca, de Tibotec, de Merck et de Roche Pharmaceuticals; a consulté pour Boehringer Ingelheim, Bristol-Myers Squibb, Delphic Diagnostics et Tibotec; AO a reçu des fonds de recherche de Boehringer Ingelheim, de GlaxoSmithKline, d’Abbott Laboratories, de Pfizer, d’AstraZeneca, de Tibotec, de Merck et de Roche Pharmaceuticals et a siégé au bureau des conférenciers pour Bristol-Myers Squibb. Tous les autres auteurs: aucun conflit