Alcohol consumption effect on antiretroviral therapy and HIV-1 pathogenesis: role of cytochrome P450 isozymes

Abstract

Introduction Alcohol consumption, which is highly prevalent in HIV-infected individuals, poses serious concerns in terms of rate of acquisition of HIV-1 infection, HIV-1 replication, response to highly active antiretroviral therapy (HAART) and AIDS/neuroAIDS progression. However, little is known about the mechanistic pathways by which alcohol exerts these effects, especially with respect to HIV-1 replication and the patient’s response to HAART. Areas covered In this review, the authors discuss the effects of alcohol consumption on HIV-1 pathogenesis and its effect on HAART. They also describe the role of cytochrome P450 2E1 (CYP2E1) in alcohol-mediated oxidative stress and toxicity, and the role of CYP3A4 in the metabolism of drugs used in HAART (i.e., protease inhibitors (PI) and non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NNRTI)). Based on the most recent findings the authors discuss the role of CYP2E1 in alcohol-mediated oxidative stress in monocytes/macrophages and astrocytes, as well as the role of CYP3A4 in alcohol–PI interactions leading to altered metabolism of PI in these cells. Expert opinion The authors propose that alcohol and PI/NNRTI interact synergistically in monocytes/macrophages and astrocytes through the CYP pathway leading to an increase in oxidative stress and a decrease in response to HAART. Ultimately, this exacerbates HIV-1 pathogenesis and neuroAIDS.

Alcohol dependence and CD4 cell count: is there a relationship?

“…In one study, the authors hypothesized that alcohol and ART interact synergistically in monocytes/ macrophages and astrocytes through the cytochrome P450 pathway, leading to an increase in oxidative stress and decrease in response to treatment (Kumar et al, 2012). In the other one, alcohol use was measured by heavy drinking and not by dependence.…”

Drug Use and Abuse in HIV

“…Substance-abusing HIV individuals evidence a greater incidence of brain-related disorders [14][15][16][17]; furthermore, there is a strong relationship between drug abusers with HIV and their non-adherence to antiretroviral treatment [18,19]. Additionally, HIV-infected and HIV/hepatitis c virus-coinfected patients in opiate replacement therapy require higher methadone dose [20].…”

Recreational Drugs and Antiretrovirals: Is It Worth the World or Trivial?

“…Edinsel immün yetmezlik virüsü/Edinsel immün yetmezlik sendromu salgınının ortaya çıktığı 1981 yılından itibaren keyif verici madde kullanımı ile salgın arasında bir ilişki olduğu görülmektedir [3,4] . Bu ilişkide enjektörlerin paylaşılması, kullanılan maddelerin neden olduğu psikolojik ve bilişsel durumun etkisi gibi unsurlar rol oynamakta ve bulaşı kolaylaştırmaktadır [4] .…”

“…Bu ilişkide enjektörlerin paylaşılması, kullanılan maddelerin neden olduğu psikolojik ve bilişsel durumun etkisi gibi unsurlar rol oynamakta ve bulaşı kolaylaştırmaktadır [4] . Ülkelerin çoğunda HIV ile enfekte popülasyon, toplam nüfusun %1'inden azını oluştururken, Doğu Avrupa, Asya ve Afrika ülkelerinde damar içi madde kullanan kişilerde enfeksiyon prevalansı %20'nin üzerine çıkabilmektedir [5] .…”

“…Ülkelerin çoğunda HIV ile enfekte popülasyon, toplam nüfusun %1'inden azını oluştururken, Doğu Avrupa, Asya ve Afrika ülkelerinde damar içi madde kullanan kişilerde enfeksiyon prevalansı %20'nin üzerine çıkabilmektedir [5] . Alkol, tütün, kokain ve metamfetamin kullanımı HIV ile enfekte hastalarda HIV ile enfekte olmayan kişilere göre üç kat fazladır [4] . Amerika Birleşik Devletleri'nde 2012 yılında yayınlanan Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezi raporunda belirtildiği üzere; test edilen damar içi madde kullanıcılarının %9'u HIV pozitiftir ve bunların %45'i test öncesinde enfekte olduklarından habersizdir.…”