The HOPE-project HBV polymerase as biomarker of antiviral - - PowerPoint PPT Presentation

the hope project hbv polymerase as biomarker of antiviral
SMART_READER_LITE
LIVE PREVIEW

The HOPE-project HBV polymerase as biomarker of antiviral - - PowerPoint PPT Presentation

AREVIR-GenaFor-Meeting, Bonn, 03. May 2012 The HOPE-project HBV polymerase as biomarker of antiviral resistance Dieter Glebe Institute for Medical Virology National Reference Centre for Hepatitis B and D Viruses


slide-1
SLIDE 1

“AREVIR-GenaFor-Meeting”, Bonn, 03. May 2012

Dieter Glebe

Institute for Medical Virology National Reference Centre for Hepatitis B and D Viruses Justus-Liebig-Universität Gießen, Germany

The HOPE-project HBV polymerase as biomarker

  • f antiviral resistance
slide-2
SLIDE 2

Nucleosid-Analoga

Resistance

Lamivudin 100 mg/d 80 % after 5 years Entecavir 0,5 mg/d 1.2 % after 5 years1 Telbivudin 1,0 mg/d 22 % after 2 years2 Nucleotid-Analoga Adefovir dipivoxil 10 mg/d 30 % after 5 years Tenofovir disoproxil 245 mg/d 0 % after 2 years

1 treatment-naive patients 2 HBeAg positive patients

aus: Schaefer, Glebe, Gerlich. Hepatitis B Virus; in: Doerr & Gerlich, Medizinische Virologie, 2010

Available Nucleos(t)id-Analoga (HBV)

slide-3
SLIDE 3

HBV Polymerase

Zoulim & Locarnini, HBV resistance to nucleos(t)ide

  • analogues. Gastroenterology, 2009, modified
slide-4
SLIDE 4

HBV Polymerase

Zoulim & Locarnini, HBV resistance to nucleos(t)ide

  • analogues. Gastroenterology, 2009, modified

Primary Resistance‐ mutations Secondary‐ resistance mutations

slide-5
SLIDE 5

HBV Polymerase

Zoulim & Locarnini, HBV resistance to nucleos(t)ide

  • analogues. Gastroenterology, 2009, modified

Primary Resistance‐ mutations Secondary‐ resistance mutations

slide-6
SLIDE 6

HBV Polymerase

Zoulim & Locarnini, HBV resistance to nucleos(t)ide

  • analogues. Gastroenterology, 2009, modified

Primary Resistance‐ mutations Secondary‐ resistance mutations

slide-7
SLIDE 7

Zoulim & Locarnini, HBV resistance to nucleos(t)ide

  • analogues. Gastroenterology, 2009; 137:1593-1608

Adapt treatment based on genotypic information

HBV genotypic assay

slide-8
SLIDE 8

g2p[hbv] – Input Page

Look at www.genafor.org

slide-9
SLIDE 9

g2p[hbv] – Result Page

Look at www.genafor.org

slide-10
SLIDE 10

Goals:

– Validate resistance profile of HBV polymerase as a biomarker – Rapid rating of HBV (antiviral)-mutants (Geno2pheno) – improved clinical outcome of antiviral therapy

BMBF project (2009‐2012): Hepatitis B therapies optimized by phenotypic evaluation (HOPE)

  • Involved groups:
  • Helmholtz Zentrum München (HMGU) (Protzer),
  • Justus-Liebig-Universität-Giessen (JLU) (Glebe, Gerlich),
  • Universität Duisburg-Essen University (Roggendorf, Lu)
  • Universität zu Köln (Kaiser),
  • Humboldt Universität Berlin/ Charite (van Boemmel, Berg),
  • Medizinische Hochschule Hannover (MHH) (Manns, Wursthorn),
  • Max-Planck-Institut Saarbrücken (MPI) (Lengauer, Beggel)
  • Dade Behring/Siemens Medical Solutions Diagnostics GmbH Deutschland

Leverkusen,

HBV resistance: from genotype to phenotype

slide-11
SLIDE 11

Replication cycle of hepatitis B virus

slide-12
SLIDE 12

Replication cycle of hepatitis B virus

slide-13
SLIDE 13

Replication cycle of hepatitis B virus

slide-14
SLIDE 14

MVB

Replication cycle of hepatitis B virus

Nukleos(t)id-Analoga

Formation

  • f cccDNA

Secretion

  • f virions

Resistant Virus

slide-15
SLIDE 15

pCH9‐3091 pCH9‐3091

Wildtype

Expression plasmid with HBV‐Insert Pol‐frame amplicon from patients serum

Phenotypic in vitro resistance assay

HBV resistance: from genotype to phenotype

slide-16
SLIDE 16

pCH9-3091 pCH9-3091 pCH9-3091 pCH9-3091

Wildtype

pCH9-3091

Wildtype

pCH9-3091 pCH9-3091

Wildtype

Transfection of HuH7‐cells ‐ incubate over night ‐ wash cells t h e r e

  • f

1 µ l / w e l l i n 9 6 w e l l p l a t e ~ 4 . c e l l s / w e l l

pCH9-3091

Wildtype

pCH9-3091

Wildtype

pCH9-3091 pCH9-3091

Wildtype

pCH9-3091 pCH9-3091 pCH9-3091

‐ incubation for 3 days ‐purify DNA from supernatant ‐ quantify DNA with Real time PCR

HBV resistance: from genotype to phenotype

slide-17
SLIDE 17

Adefovir Entecavir Lamivudin Tenofovir

no drug

‐ 72 datapoints for every clinical isolate

HBV resistance: from genotype to phenotype

slide-18
SLIDE 18

WT-Adefovir

0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 0,01 0,1 1 10 100 1000 10000 100000

Adefovir [nM] relative replication

WT-Lamivudin

0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 0,01 0,1 1 10 100 1000 10000 100000

Lamivudin [nM] relative replication

WT-Entecavir

0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 0,01 0,1 1 10 100 1000

Entecavir [nM] relative replication

WT-Tenofovir

0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 0,01 0,1 1 10 100 1000 10000 100000

Tenofovir [nM] relative replication

HBV resistance: from genotype to phenotype

slide-19
SLIDE 19

WT-Adefovir

0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 0,01 0,1 1 10 100 1000 10000 100000

Adefovir [nM] relative replication

WT-Entecavir

0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 0,01 0,1 1 10 100 1000

Entecavir [nM] relative replication

WT-Lamivudin

0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 0,01 0,1 1 10 100 1000 10000 100000

Lamivudin [nM] relative replication

WT-Tenofovir

0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 0,01 0,1 1 10 100 1000 10000 100000

Tenofovir [nM] relative replication

HBV resistance: from genotype to phenotype

slide-20
SLIDE 20

pCH9-3091 pCH9-3091 pCH9-3091 pCH9-3091

Wildtype

pCH9-3091

Wildtype

pCH9-3091 pCH9-3091

Wildtype

‐ Transfection of cells ‐ Incubation for 3 day ‐ Determination of transfection‐efficiency ‐ Automated purification of DNA from cell culture supernatant ‐ 96‐well‐format ‐ Quantification of viral HBV‐DNA using discriminative quantitative PCR Cloning 1.day 3.day 4.day 7.day 8.day

HBV resistance: from genotype to phenotype

slide-21
SLIDE 21

Resistance factor

Isolate

Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % Wildtype D 1,0 1,0 1,0 1,0 100 P19 RK-16-1 204I A 1,5 5,6 >1110 0,6 5,7 none P20 KW-WH2-34 80I,204I D 0,8 24,9 >1110 0,4 79,8 P21 FvB-170-5 80I,204I D 1,1 3,5 680,4 1,5 50,9 P22 FvB-158-1 80V,204I D 1,6 11,5 >1110 1,3 59,6 P23 FvB-175-14 80V,204I D 2,2 76,1 >1110 1,0 47,6 P24 RK-16-3 80V,204I A 0,8 4,2 >1110 1,5 4,5 P25 RK-44 173L,204I D 4,2 220,6 >1110 2,4 20,3 P26 FvB-158-2 80V,173L,204I D 0,8 130,5 >1110 1,4 91,6 P27 RK-190-1 80V,180M,204I A 2,9 5,0 >1110 2,3 36,6 P28 RK-182-1 173L,180M,204I G 2,7 24,1 >1110 3,4 24,8

HBV resistance: the phenotype

slide-22
SLIDE 22

M204I

Clinical resistance ADV ETV LMV TDF none low yes none Resistance factor

Isolate

Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % P6 FvB-166-3 180M,204V B 1,8 24,1 >1110 1,4 2,9 P7 FvB-165-2 180M,204V A 0,7 28,3 >1110 2,5 92,7 P8 FvB-154-9 180M,204V A 1,3 15,8 >111 2,4 88,6 P9 FvB-157-1 180M,204V A 1,3 12,7 >111 5,6 45,2 P10 RK-224-5 180M,204V A 4,0 22,5 >1110 1,6 24,1 P11 RK-16-5 180M,204V A 3,0 9,6 >1110 2,6 10,3 P12 RK-172-2 180M,204V A 3,9 2,2 >1110 6,4 6,8 P13 RK-2-1 80V,180M,204V D 0,9 200,8 >1110 1,1 58,8 P14 FvB-175-9 173L,180M,204V D 1,0 2,9 >1110 2,6 2,6 P15 RK-172-3 173L,180M,204V A 3,0 4,4 >1110 2,4 10,4 P16 FvB-172-1 173L,180M,204V A 4,1 263,8 >1110 6,1 7,2 P17 FvB-154-2 173L,180M,204V A 5,2 10,0 >111 7,4 6,2 P18 FvB-169-4 173L,180M,204V A 1,1 10,2 >1110 2,5 1,7

Resistance factor

Isolate

Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % Wildtype D 1,0 1,0 1,0 1,0 100 P19 RK-16-1 204I A 1,5 5,6 >1110 0,6 5,7 none P20 KW-WH2-34 80I,204I D 0,8 24,9 >1110 0,4 79,8 P21 FvB-170-5 80I,204I D 1,1 3,5 680,4 1,5 50,9 P22 FvB-158-1 80V,204I D 1,6 11,5 >1110 1,3 59,6 P23 FvB-175-14 80V,204I D 2,2 76,1 >1110 1,0 47,6 P24 RK-16-3 80V,204I A 0,8 4,2 >1110 1,5 4,5 P25 RK-44 173L,204I D 4,2 220,6 >1110 2,4 20,3 P26 FvB-158-2 80V,173L,204I D 0,8 130,5 >1110 1,4 91,6 P27 RK-190-1 80V,180M,204I A 2,9 5,0 >1110 2,3 36,6 P28 RK-182-1 173L,180M,204I G 2,7 24,1 >1110 3,4 24,8

HBV resistance: the phenotype for Lamivudine

slide-23
SLIDE 23

M204I L80I/V

Clinical resistance ADV ETV LMV TDF none low yes none Resistance factor

Isolate

Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % P6 FvB-166-3 180M,204V B 1,8 24,1 >1110 1,4 2,9 P7 FvB-165-2 180M,204V A 0,7 28,3 >1110 2,5 92,7 P8 FvB-154-9 180M,204V A 1,3 15,8 >111 2,4 88,6 P9 FvB-157-1 180M,204V A 1,3 12,7 >111 5,6 45,2 P10 RK-224-5 180M,204V A 4,0 22,5 >1110 1,6 24,1 P11 RK-16-5 180M,204V A 3,0 9,6 >1110 2,6 10,3 P12 RK-172-2 180M,204V A 3,9 2,2 >1110 6,4 6,8 P13 RK-2-1 80V,180M,204V D 0,9 200,8 >1110 1,1 58,8 P14 FvB-175-9 173L,180M,204V D 1,0 2,9 >1110 2,6 2,6 P15 RK-172-3 173L,180M,204V A 3,0 4,4 >1110 2,4 10,4 P16 FvB-172-1 173L,180M,204V A 4,1 263,8 >1110 6,1 7,2 P17 FvB-154-2 173L,180M,204V A 5,2 10,0 >111 7,4 6,2 P18 FvB-169-4 173L,180M,204V A 1,1 10,2 >1110 2,5 1,7

Resistance factor

Isolate

Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % Wildtype D 1,0 1,0 1,0 1,0 100 P19 RK-16-1 204I A 1,5 5,6 >1110 0,6 5,7 none P20 KW-WH2-34 80I,204I D 0,8 24,9 >1110 0,4 79,8 P21 FvB-170-5 80I,204I D 1,1 3,5 680,4 1,5 50,9 P22 FvB-158-1 80V,204I D 1,6 11,5 >1110 1,3 59,6 P23 FvB-175-14 80V,204I D 2,2 76,1 >1110 1,0 47,6 P24 RK-16-3 80V,204I A 0,8 4,2 >1110 1,5 4,5 P25 RK-44 173L,204I D 4,2 220,6 >1110 2,4 20,3 P26 FvB-158-2 80V,173L,204I D 0,8 130,5 >1110 1,4 91,6 P27 RK-190-1 80V,180M,204I A 2,9 5,0 >1110 2,3 36,6 P28 RK-182-1 173L,180M,204I G 2,7 24,1 >1110 3,4 24,8

HBV resistance: the phenotype for Lamivudine

slide-24
SLIDE 24

M204I L80I/V V173L, L180M, Q215S

Clinical resistance ADV ETV LMV TDF none low yes none Resistance factor

Isolate

Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % P6 FvB-166-3 180M,204V B 1,8 24,1 >1110 1,4 2,9 P7 FvB-165-2 180M,204V A 0,7 28,3 >1110 2,5 92,7 P8 FvB-154-9 180M,204V A 1,3 15,8 >111 2,4 88,6 P9 FvB-157-1 180M,204V A 1,3 12,7 >111 5,6 45,2 P10 RK-224-5 180M,204V A 4,0 22,5 >1110 1,6 24,1 P11 RK-16-5 180M,204V A 3,0 9,6 >1110 2,6 10,3 P12 RK-172-2 180M,204V A 3,9 2,2 >1110 6,4 6,8 P13 RK-2-1 80V,180M,204V D 0,9 200,8 >1110 1,1 58,8 P14 FvB-175-9 173L,180M,204V D 1,0 2,9 >1110 2,6 2,6 P15 RK-172-3 173L,180M,204V A 3,0 4,4 >1110 2,4 10,4 P16 FvB-172-1 173L,180M,204V A 4,1 263,8 >1110 6,1 7,2 P17 FvB-154-2 173L,180M,204V A 5,2 10,0 >111 7,4 6,2 P18 FvB-169-4 173L,180M,204V A 1,1 10,2 >1110 2,5 1,7

Resistance factor

Isolate

Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % Wildtype D 1,0 1,0 1,0 1,0 100 P19 RK-16-1 204I A 1,5 5,6 >1110 0,6 5,7 none P20 KW-WH2-34 80I,204I D 0,8 24,9 >1110 0,4 79,8 P21 FvB-170-5 80I,204I D 1,1 3,5 680,4 1,5 50,9 P22 FvB-158-1 80V,204I D 1,6 11,5 >1110 1,3 59,6 P23 FvB-175-14 80V,204I D 2,2 76,1 >1110 1,0 47,6 P24 RK-16-3 80V,204I A 0,8 4,2 >1110 1,5 4,5 P25 RK-44 173L,204I D 4,2 220,6 >1110 2,4 20,3 P26 FvB-158-2 80V,173L,204I D 0,8 130,5 >1110 1,4 91,6 P27 RK-190-1 80V,180M,204I A 2,9 5,0 >1110 2,3 36,6 P28 RK-182-1 173L,180M,204I G 2,7 24,1 >1110 3,4 24,8

HBV resistance: the phenotype for Lamivudine

slide-25
SLIDE 25

M204I L80I/V V173L, L180M, Q215S

Clinical resistance ADV ETV LMV TDF none low yes none Resistance factor

Isolate

Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % P6 FvB-166-3 180M,204V B 1,8 24,1 >1110 1,4 2,9 P7 FvB-165-2 180M,204V A 0,7 28,3 >1110 2,5 92,7 P8 FvB-154-9 180M,204V A 1,3 15,8 >111 2,4 88,6 P9 FvB-157-1 180M,204V A 1,3 12,7 >111 5,6 45,2 P10 RK-224-5 180M,204V A 4,0 22,5 >1110 1,6 24,1 P11 RK-16-5 180M,204V A 3,0 9,6 >1110 2,6 10,3 P12 RK-172-2 180M,204V A 3,9 2,2 >1110 6,4 6,8 P13 RK-2-1 80V,180M,204V D 0,9 200,8 >1110 1,1 58,8 P14 FvB-175-9 173L,180M,204V D 1,0 2,9 >1110 2,6 2,6 P15 RK-172-3 173L,180M,204V A 3,0 4,4 >1110 2,4 10,4 P16 FvB-172-1 173L,180M,204V A 4,1 263,8 >1110 6,1 7,2 P17 FvB-154-2 173L,180M,204V A 5,2 10,0 >111 7,4 6,2 P18 FvB-169-4 173L,180M,204V A 1,1 10,2 >1110 2,5 1,7

Resistance factor

Isolate

Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % Wildtype D 1,0 1,0 1,0 1,0 100 P19 RK-16-1 204I A 1,5 5,6 >1110 0,6 5,7 none P20 KW-WH2-34 80I,204I D 0,8 24,9 >1110 0,4 79,8 P21 FvB-170-5 80I,204I D 1,1 3,5 680,4 1,5 50,9 P22 FvB-158-1 80V,204I D 1,6 11,5 >1110 1,3 59,6 P23 FvB-175-14 80V,204I D 2,2 76,1 >1110 1,0 47,6 P24 RK-16-3 80V,204I A 0,8 4,2 >1110 1,5 4,5 P25 RK-44 173L,204I D 4,2 220,6 >1110 2,4 20,3 P26 FvB-158-2 80V,173L,204I D 0,8 130,5 >1110 1,4 91,6 P27 RK-190-1 80V,180M,204I A 2,9 5,0 >1110 2,3 36,6 P28 RK-182-1 173L,180M,204I G 2,7 24,1 >1110 3,4 24,8

HBV resistance: the phenotype for Lamivudine

M204V L180M

clinical resistance ADV ETV LMV TDF none low yes none

slide-26
SLIDE 26

M204I L80I/V V173L, L180M, Q215S

Clinical resistance ADV ETV LMV TDF none low yes none Resistance factor

Isolate

Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % P6 FvB-166-3 180M,204V B 1,8 24,1 >1110 1,4 2,9 P7 FvB-165-2 180M,204V A 0,7 28,3 >1110 2,5 92,7 P8 FvB-154-9 180M,204V A 1,3 15,8 >111 2,4 88,6 P9 FvB-157-1 180M,204V A 1,3 12,7 >111 5,6 45,2 P10 RK-224-5 180M,204V A 4,0 22,5 >1110 1,6 24,1 P11 RK-16-5 180M,204V A 3,0 9,6 >1110 2,6 10,3 P12 RK-172-2 180M,204V A 3,9 2,2 >1110 6,4 6,8 P13 RK-2-1 80V,180M,204V D 0,9 200,8 >1110 1,1 58,8 P14 FvB-175-9 173L,180M,204V D 1,0 2,9 >1110 2,6 2,6 P15 RK-172-3 173L,180M,204V A 3,0 4,4 >1110 2,4 10,4 P16 FvB-172-1 173L,180M,204V A 4,1 263,8 >1110 6,1 7,2 P17 FvB-154-2 173L,180M,204V A 5,2 10,0 >111 7,4 6,2 P18 FvB-169-4 173L,180M,204V A 1,1 10,2 >1110 2,5 1,7

Resistance factor

Isolate

Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % Wildtype D 1,0 1,0 1,0 1,0 100 P19 RK-16-1 204I A 1,5 5,6 >1110 0,6 5,7 none P20 KW-WH2-34 80I,204I D 0,8 24,9 >1110 0,4 79,8 P21 FvB-170-5 80I,204I D 1,1 3,5 680,4 1,5 50,9 P22 FvB-158-1 80V,204I D 1,6 11,5 >1110 1,3 59,6 P23 FvB-175-14 80V,204I D 2,2 76,1 >1110 1,0 47,6 P24 RK-16-3 80V,204I A 0,8 4,2 >1110 1,5 4,5 P25 RK-44 173L,204I D 4,2 220,6 >1110 2,4 20,3 P26 FvB-158-2 80V,173L,204I D 0,8 130,5 >1110 1,4 91,6 P27 RK-190-1 80V,180M,204I A 2,9 5,0 >1110 2,3 36,6 P28 RK-182-1 173L,180M,204I G 2,7 24,1 >1110 3,4 24,8

HBV resistance: the phenotype for Lamivudine

M204V L180M L80I/V, V173L, Q215S

clinical resistance ADV ETV LMV TDF none low yes none

slide-27
SLIDE 27

Resistance factor

Isolate

Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % P6 FvB-166-3 180M,204V B 1,8 24,1 >1110 1,4 2,9 P7 FvB-165-2 180M,204V A 0,7 28,3 >1110 2,5 92,7 P8 FvB-154-9 180M,204V A 1,3 15,8 >111 2,4 88,6 P9 FvB-157-1 180M,204V A 1,3 12,7 >111 5,6 45,2 P10 RK-224-5 180M,204V A 4,0 22,5 >1110 1,6 24,1 P11 RK-16-5 180M,204V A 3,0 9,6 >1110 2,6 10,3 P12 RK-172-2 180M,204V A 3,9 2,2 >1110 6,4 6,8 P13 RK-2-1 80V,180M,204V D 0,9 200,8 >1110 1,1 58,8 P14 FvB-175-9 173L,180M,204V D 1,0 2,9 >1110 2,6 2,6 P15 RK-172-3 173L,180M,204V A 3,0 4,4 >1110 2,4 10,4 P16 FvB-172-1 173L,180M,204V A 4,1 263,8 >1110 6,1 7,2 P17 FvB-154-2 173L,180M,204V A 5,2 10,0 >111 7,4 6,2 P18 FvB-169-4 173L,180M,204V A 1,1 10,2 >1110 2,5 1,7

HBV resistance: the phenotype for Entecavir

M204V L180M L80I/V, V173L, Q215S

clinical resistance ADV ETV LMV TDF none low yes none

and I169T, T184A/G/I/S, S202G/I, M250V

Clinical resistance ADV ETV LMV TDF none yes yes none Resistance factor

Isolate

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % P29 FvB-147-3 180M,184A,204V D 1,1 528,0 1109,5 2,0 15,3 P30 WH-2-10-1 180M,202G,204V D 7,0 992,8 1109,5 4,9 23,9 P31 FvB-155-1 173A,180M,184A,204V D 2,3 398,1 111,0 5,1 17,4 P32 FvB-147-1 173A,180M,184A,204V D 0,5 35,3 111,0 2,5 16,5

Resistance

slide-28
SLIDE 28

A181T/V N236T

Clinical resistance ADV ETV LMV TDF yes none none none Clinical resistance ADV ETV LMV TDF yes none yes none

HBV resistance: the phenotype for Adefovir

Resistance-factor

Isolat Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % P33 FvB-164-7 181V D 4,6 0,8 12,3 3,9 143,4 P34 FvB-172-5 181V D 3,8 0,9 12,2 1,0 79,8 P35 RK-24 181V D 5,7 1,6 8,9 0,9 13,9 P36 FvB-172-4 181V D 2,8 1,5 8,9 3,8 5,9 P37 RK-117-3 181V A 4,1 0,6 9,5 4,7 35,4 P38 FvB-154-3 236T A 11,1 0,5 1,2 3,1 59,4 P39 FvB-167-7 236T A 9,8 0,7 1,5 7,0 17,8 P40 RK-162-1 181V,236T D 13,4 1,1 37,4 11,6 62,0 P41 FvB-150-1 181V,236T D 166,9 28,5 455,6 37,7 110,8

A181V, N236T

Clinical resistance ADV ETV LMV TDF yes none yes none Clinical resistance ADV ETV LMV TDF yes low yes none

L180M, A181V, M204V

Resistance factor

Isolate Resistance

GT ADV ETV LMV TDF fitness in % P33 FvB-164-1 180M,181V,204V D 1,3 13,1 >1110 2,6 56,3 P34 FvB-166-1 180M,181V,204V D 2,0 19,5 >1110 0,7 44,2

slide-29
SLIDE 29

pCH9-3091 pCH9-3091 pCH9-3091 pCH9-3091

Wildtype

pCH9-3091

Wildtype

pCH9-3091 pCH9-3091

Wildtype

  • Transfection of cells
  • Incubation for 3 day
  • Determination of transfection-efficiency
  • Automated purification of DNA

from cell culture supernatant

  • 96-well-format
  • Quantification of viral HBV-DNA

using discriminative quantitative PCR Cloning 1.day 3.day 4.day 7.day 8.day

HBV resistance: from genotype to phenotype

slide-30
SLIDE 30

Antiviral therapy with Nucleos(t)id- analoga: Immun-Escape possible?

slide-31
SLIDE 31

Virion Genome Hepatitis B Virus

slide-32
SLIDE 32

HBV -

  • verlapping reading fromes

polymerase

surface- proteins

?

slide-33
SLIDE 33

HBV -

  • verlapping reading fromes
slide-34
SLIDE 34
  • Infectivity of HBV-mutants in vivo

(chimpanzee)

– Triple-mutant was infectious, stable and replication-competent in not-vaccinated chimpanzees. – Infection of successfully vaccinated chimpanzees (3x commercial vaccine) – Infection with triple mutant possible, besides presence of anti-HBs. –  yeast-derived vaccine does not protect efficiently against all HBV- mutations within the HBV surface proteins, caused by treatment with antivirals.

HBV Lamivudin resistence-mutant:

polymerase: rtV173L, rtL180M, rtM204V HBsAg sE164D, Wildtyp , sI195M not in antigenic loop Kamili et al., Hepatology, 2009

HBV vaccine-escape mutants after antiviral therapy of chronic HBV-patients with nucleos(t)ide-analogs

slide-35
SLIDE 35

Vaccine escape mutants Vaccine escape mutants Vaccine escape mutants

HBV vaccine-escape mutants after antiviral therapy of chronic HBV-patients with nucleos(t)ide-analogs

slide-36
SLIDE 36

Institute of Medical Virology Justus-Liebig-University Giessen, Germany Andreas Geipel Pia Seiz Corinna M. Bremer Wolfram H. Gerlich John Ziebuhr

Institute of Virology Helmholtz Center Munich, Germany Christian Bach Ke Zhang Ulrike Protzer Max-Planck Institute for Informatics University of Saarland, Germany Bastian Beggel Thomas Lengauer

Clinic for Gastroenterology and Rheumatology

University Hospital Leipzig,Germany

Florian van Bömmel Thomas Berg

Acknowledgments

Institute of Virology

University Hospital, Cologne, Germany

Maria Neumann-Fraune Jens Verheyen Rolf Kaiser

BMBF-HOPE-GROUP

slide-37
SLIDE 37

“AREVIR-GenaFor-Meeting”, Bonn, 03. May 2012

Institut für Medizinische Virologie Justus-Liebig-Universität Gießen

Thank you for your attention !