База данных лекарственной устойчивости ВИЧ Стэнфордского университета (Stanford University HIV Drug Resistance Database)

Работа по созданию базы данных лекарственной устойчивости ВИЧ началась на кафедре инфекционных заболеваний медицинского факультета Стэнфордского университета в 1998 году. В базу данных экспортировались последовательности генома ВИЧ, полученные от пациентов с известной историей лечения. На основании этих данных было проведено множество исследований, которые позволили выявить мутации, достоверно влияющие на чувствительность ВИЧ к антиретровирусным препаратам. Был разработан алгоритм, позволяющий на основании обнаруженных мутаций делать вывод о наличии у вируса устойчивости к АРВП (виртуальное фенотипирование). Определение влияния мутации на возникновение лекарственной устойчивости ВИЧ к тому или иному препарату осуществляется путем анализа опубликованных исследований, связывающих появление данной мутации и фенотипических изменений ВИЧ. Если возникновение мутации коррелирует с формированием лекарственной устойчивости, то мутации присваивается положительный балл, величина которого пропорциональна степени корреляции. А если возникновение мутации препятствует возникновению устойчивости, то мутации присваивается отрицательный балл.

Оценка устойчивости ВИЧ к антиретровирусным препаратам для анализируемого образца к препарату осуществляется путем суммирования баллов значимости всех выявленных мутаций, ассоциированных с устойчивостью к этому препарату. В соответствии с количеством набранных баллов уровень устойчивости ВИЧ может быть отнесен к одному из следующих типов:

· 0-9 баллов; чувствителен; нет доказательств снижения чувствительности относительно дикого типа.

· 10-14 баллов; возможно возникновение устойчивости низкого уровня; вирус полностью чувствителен, однако вероятно уже подвергался воздействию препарата данного класса.

· 15-29 баллов; низкий уровень устойчивости; вирусы, относящиеся к данному типу, показывают снижение чувствительности к данному препарату в экспериментах in vitro и/или пациенты, инфицированные данным вирусом, несколько хуже отвечают на лечение данным препаратом по сравнению с лечением вируса дикого типа.

· 30-59 баллов; средний уровень устойчивости; устойчивость вируса выше, чем устойчивость низкого уровня, но ниже чем устойчивость высокого уровня.

· ≥60 баллов; высокий уровень устойчивости; вирусы, относящиеся к данному типу, показывают максимальное снижение чувствительности в экспериментах in vitro и/или пациенты, инфицированные данным вирусом, не отвечают или слабо отвечают на лечение данным препаратом.

В настоящее время База данных Стэндфордского университета позволяет проводить виртуальное фенотипирование нуклеотидных последовательностей генов протеазы, обратной транскриптазы и интегразы ВИЧ.

База данных регулярно пополняется новыми данными, и алгоритмы определения лекарственной устойчивости обновляются.

Интерпретация результатов при помощи Базы данных лекарственной устойчивости ВИЧ Стэнфордского университета (Stanford University HIV Drug Resistance Database)

· Зайти на сайт по ссылке http://sierra2.stanford.edu/sierra/servlet/JSierra.

· Выбрать метод анализа. Для проведения анализа нуклеотидной последовательности генов вирусного генома выбирается пункт «ANALYZIS/sequences».

· Ввод последовательности может быть осуществлен непосредственно двумя путями:

А. копирования текста последовательности в окно A,

Б. путем загрузки файла формата TXT или FASTA, содержащего последовательность, при помощи окна B.

Для этого необходимо курсором мыши кликнуть на кнопку «Обзор».

Прикрепить анализируемый файл (txt, fasta).

Нажать кнопку «ANALYZE»

Программа Базы данных Стэндфордского университета автоматически анализирует нуклеотидную последовательность, и представляет отчет о выявленной степени чувствительности анализируемого образца.

Результирующий отчет Базы данных Стэндфордского университета содержит общие сведения о проанализированной нуклеотидной последовательности: наименование проанализированных генов, кодонов, вероятный субтип ВИЧ, процент схожести с ближайшей референсной последовательностью.

Отчет содержит оценку качества анализируемой нуклеотидной последовательности. Оценка качества, производится по трем основным параметрам, ассоциированным с ошибками во время получения и анализа последовательности:

· во-первых, позиции, содержащие стоп-кодоны или сдвиги рамки считывания;

· во-вторых, позиции, содержащие нетипичные нуклеотиды (B, D, H, V, N);

· в-третьих, необычные мутации, не связанные с резистентностью, встречающиеся менее чем в 0,5% последовательностей, содержащихся в базе.

Позиции, содержащие вышеуказанные ошибки, отображаются на схеме в виде длинных красных полос.

Отличия от референсной последовательности HXB2 неассоциированные с мутациями резистентности ВИЧ к АРВП обозначаются короткими синими полосами; а мутации, ассоциированные с устойчивостью к АРВ препаратам – длинными синими линиями.

Мутации распределяются по следующим группам:

1. Мутации гена обратной транскриптазы

a. Мутации устойчивости к нуклеозидным ингибиторам обратной транскриптазы

b. Мутации устойчивости к ненуклеозидным ингибиторам обратной транскриптазы

c. Мутации полиморфизма

2. Мутации гена протеазы

a. Основные мутации устойчивости к ингибиторам протеазы

b. Минорные мутации устойчивости к ингибиторам протезы

c. Мутации полиморфизма

3. Мутации гена интегразы

a. Основные мутации устойчивости к ингибиторам интегразы

b. Минорные мутации устойчивости к ингибиторам интегразы

Поиск по сайту: