HIV/AIDS: The Mechanisms and Consequences of Oxidative Stress and the Benefits of Antioxidants

Abstract

Estudos demonstram que a infecção pelo vírus da imunodeficiência humana-1 (VIH-1) gera níveis elevados de espécies reativas de oxigênio (ROS) e que a neutralização ineficaz dessas espécies promove o estresse oxidativo (OS), contribuindo para a depleção de importantes células do sistema imunológico, a patogênese das comorbidades não relacionadas à síndrome da imunodeficiência adquirida (SIDA) e, em última análise, o desenvolvimento da SIDA. Além disso, os dados sugerem que os doentes apresentam sistemas de defesa antioxidante prejudicados e que a suplementação antioxidante pode beneficiá-los enormemente. Nesta análise, exploramos os vários mecanismos que as proteínas virais Tat, Vpr e gp120 utilizam para desencadear a produção maciça de ROS e como isso pode levar a perturbações no sistema imunitário (depleção de células T CD4 + e indução de latência em macrófagos), toxicidade do sistema nervoso central (SNC) e patologia do sistema cardiovascular (CVS) e respiratório. A implicação de que a terapia anti-retroviral altamente ativa (HAART) potencializa os efeitos oxidativos do HIV-1 é brevemente explorada. Finalmente, conduzimos um estudo minucioso da literatura para determinar se os antioxidantes, como N-acetilcisteína (NAC), vitamina A, C e E e polifenóis, têm algum impacto significativo nos níveis de ROS, progressão da doença e redução das comorbidades. Assim, ajudar a determinar se eles podem desempenhar um papel no tratamento do HIV / AIDS com o objetivo de aumentar a qualidade de vida desses indivíduos.

Studies have shown that human immunodeficiency virus-1 (HIV-1) infection generates elevated levels of reactive oxygen species (ROS) and that the ineffective neutralisation of these species promotes oxidative stress (OS). This in turn contributes to the depletion of important cells within the immune system, the pathogenesis of co-morbidities unrelated to acquired immunodeficiency syndrome (AIDS) and ultimately, the development of AIDS. In addition, data suggests that patients present with impaired antioxidant defence systems. The administration of antioxidant supplementation could benefit them greatly. In this review we explore the various mechanisms that viral proteins Tat, Vpr and gp120 utilise to trigger massive ROS production and how this can lead to disturbances in the immune system (CD4+ T-cell depletion and induction of latency in macrophages), central nervous system (CNS) toxicity and pathology of the cardiovascular (CVS) and respiratory system. The implication that highly active antiretroviral therapy (HAART) potentiates the oxidative effects of HIV-1 is briefly explored. Finally, we conducted a thorough study of the literature to determine whether antioxidants such as N-acetylcysteine (NAC), vitamin A, C and E, and polyphenols, have any significant impact on ROS levels, disease progression and the reduction of comorbidities. Hence, helping to determine whether they can play a role in the treatment of HIV/AIDS with the purpose of increasing the quality of life of these individuals.