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Antiretroviral therapy blocks natural selection on protective and disease-susceptible HLA-B alleles in HIV-1 infection

Nicholas G. Herbert, Gabriela Z.L. Cromhout, Nomonde Bengu, Rowena Fillis, Samantha Kannie, Jeroen van Lobenstein, Kogielambal Chinniah, Constant Kapongo, Roopesh Bhoola, Malini Krishna, Noxolo Mchunu, Thilona Arumugam, Krista L. Dong, Sunetra Gupta, Christian Brander, Mary N Carrington, Thumbi Ndung’u, Veron Ramsuran, Bridget S. Penman, Philip Goulder

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19Institutions déclarées

7Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : gb, Afrique du Sud, us, es, in, fr, ca. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

MHC polymorphism is explained by natural selection driven by the MHC-dependent impact of certain infections, inflammatory conditions, autoimmune diseases, and cancers. However, examples of human disease driving this process are rare. We evaluated the impact of HIV-1 in altering HLA-I frequencies in KwaZulu-Natal, South Africa, and the influence of antiretroviral therapy (ART) on this process. In a historical mother-child cohort in the pre-ART era (1998–2005), HIV-1 survival and vertical transmission were both strongly HLA-B dependent: “disease-susceptible” HLA-B alleles (HLA-B*18/B*45:01/B*58:02) increased adult AIDS progression and vertical transmission (OR 1.6, P = 0.01), whereas “protective” HLA-B alleles (HLA-B*57/B*58:01/B*81:01) slowed AIDS progression, and decreased vertical transmission (OR 0.57, P = 0.002). By contrast, in contemporary antenatal KwaZulu-Natal cohorts in the ART era (2015–2025) the impact of HLA-B on HIV-1 disease outcome and vertical transmission is dramatically reduced. Using these and reported data, we constructed a model to estimate the impact of HIV-1 on HLA-B frequencies in KwaZulu-Natal, both in the prevailing setting of ART and in a hypothetical counterfactual scenario where ART was never rolled out. Over the 45-y period 1990–2035, in the absence of ART, the proportion of the population possessing any “protective” HLA-B allele was projected to increase from 23 to 42% (allele frequencies increasing from 0.12 to 0.24), and the proportion of the population possessing any “disease-susceptible” HLA-B allele was projected to decrease from 28 to 18% (allele frequencies declining from 0.15 to 0.092). The introduction of ART radically slows HLA-B frequency change. These data therefore demonstrate the potential for natural selection from an infectious disease to alter human population genetics within decades, and for the successful roll-out of therapy to halt this process.

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Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref: Antiretroviral therapy blocks natural selection on protective and disease-susceptible HLA-B alleles in HIV-1 infection
Date Crossref: 27/04/2026
Éditeur: National Academy of Sciences
Type: journal-article

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Où se fait cette recherche

University of Oxford Department of Paediatrics pays non établi dans la notice
Université ou école supérieure
Medawar Building for Pathogen Research pays non établi dans la notice
Structure de recherche
University of KwaZulu-Natal Department of Paediatrics University of KwaZulu-Natal, Afrique du Sud (code pays fourni par la source)
Université ou école supérieure
Queen Nandi Regional Hospital Afrique du Sud (code pays fourni par la source)
Établissement de santé
Stanger Hospital Afrique du Sud (code pays fourni par la source)
Établissement de santé
Mahatma Gandhi Memorial Hospital Afrique du Sud (code pays fourni par la source)
Établissement de santé
Harvard University Ragon Institute of Massachusetts General Hospital pays non établi dans la notice
Université ou école supérieure
Ragon Institute of MGH pays non établi dans la notice
Établissement de santé
Massachusetts General Hospital Division of Infectious Diseases pays non établi dans la notice
Établissement de santé
Universitat de Vic - Universitat Central de Catalunya pays non établi dans la notice
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Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats pays non établi dans la notice
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IrsiCaixa pays non établi dans la notice
Organisation à but non lucratif

Department of Paediatrics — University of Oxford, Medawar Building for Pathogen Research et Department of Paediatrics — University of KwaZulu-Natal (University of KwaZulu-Natal, Afrique du Sud), avec 9 autres affiliations. Pays d’affiliation : Afrique du Sud.

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