Razumijevanje životnog ciklusa HIV-a

Posted on
Autor: Charles Brown
Datum Stvaranja: 1 Veljača 2021
Datum Ažuriranja: 20 Studeni 2024
Anonim
Zeitgeist Moving Forward  2011 (HD)
Video: Zeitgeist Moving Forward 2011 (HD)

Sadržaj

Razumijevanje životnog ciklusa HIV-a omogućilo je razvoj lijekova koje koristimo za liječenje bolesti. Omogućuje nam prepoznavanje načina na koji virus stvara kopije sebe, što nam zauzvrat omogućuje da razvijemo načine za blokiranje (ili inhibiciju) tog procesa.

Životni ciklus HIV-a obično je podijeljen u 7 različitih faza, od vezanja virusa na stanicu domaćina do pupanja novih virusova HIV-a koji slobodno cirkuliraju (na slici). Faze su u slijedu opisane slijedećim redoslijedom:

  1. Prilog virusa
  2. Povezivanje i spajanje
  3. Virusni premaz
  4. Transkripcija i prijevod
  5. Integracija
  6. Skupština
  7. Sazrijevanje i pupanje

Prekinite bilo koju fazu životnog ciklusa i sljedeća se ne može dogoditi, što onemogućava razmnožavanje i širenje virusa.

Prilog virusa

Jednom kada HIV uđe u tijelo (obično spolnim kontaktom, izlaganjem krvi ili prijenosom s majke na dijete), on traži stanicu domaćina kako bi se mogao razmnožiti. Domaćin je u ovom slučaju CD4 T-stanica koja se koristi za signaliziranje imunološke obrane.


Da bi zarazio stanicu, HIV se mora pričvrstiti sustavom zaključavanja. Ključevi su proteini na površini HIV-a koji se vežu uz besplatni protein na CD4 stanici na način na koji ključ stane u bravu. To je ono što je poznato vir alna vezanost.

Pripajanje na virus može blokirati ulazni lijek klase inhibitora nazvan Selzentry (maraviroc).

Vezivanje i stapanje

Jednom kad se veže za stanicu, HIV ubrizgava vlastite proteine ​​u stanične tekućine (citoplazmu) T-stanice. To uzrokuje fuziju stanične membrane s vanjskom ovojnicom HIV virusa. Ovo je pozornica poznata kao virusna fuzija. Jednom stopljen, virus je u stanju ući u stanicu.

Lijek za injekciju HIV-a pod nazivom Fuzeon (enfuvirtid) može ometati virusnu fuziju.

Virusni premaz

HIV koristi svoj genetski materijal (RNA) za reprodukciju otmicom genetskog stroja stanice domaćina. Pritom može ispostaviti višestruke kopije sebe. Proces, tzv virusni premazzahtijeva da se zaštitna prevlaka koja okružuje RNA mora otopiti. Bez ovog koraka ne može se dogoditi pretvorba RNA u DNA (gradivni blokovi novog virusa).


Transkripcija i prijevod

Jednom u stanici, jednolančana RNA HIV-a mora se pretvoriti u dvolančanu DNA. To postiže uz pomoć enzima tzv reverzna transkriptaza.

Obrnuta transkriptaza koristi građevne blokove iz T-stanice da bi doslovno transkribirala genetski materijal obrnuto: s RNA na DNA. Jednom pretvorena DNA, genetski stroj ima kodiranje potrebno za omogućavanje virusne replikacije.

Lijekovi nazvani inhibitorima reverzne transkriptaze mogu u potpunosti blokirati ovaj proces. Tri vrste lijekova, inhibitori nukleozidne reverzne transkriptaze (NRTI), inhibitori nukleotidne transkriptaze (NtRTI) i ne-nukleozidni inhibitori reverzne transkriptaze (NNRTI), sadrže pogrešne imitacije proteina koji se umeću u DNK u razvoju. Pritom dvolančani DNA lanac ne može biti potpuno oblikovan, a replikacija je blokirana.

Ziagen (abakavir), Sustiva (efavirenz), Viread (tenofovir) i Pifeltro (doravirin) samo su neki od inhibitora reverzne transkriptaze koji se obično koriste za liječenje HIV-a.


Integracija

Da bi HIV mogao oteti genetski stroj stanice domaćina, on mora integrirati novonastalu DNK u jezgru stanice. Lijekovi nazvani inhibitori integraze vrlo su sposobni blokirati faza integracije blokiranjem enzima integraze koji se koristi za prijenos genetskog materijala.

Isentress (raltegravir), Tivicay (dolutegravir) i Vitekta (elvitegravir) tri su često propisana inhibitori integraze.

Skupština

Jednom kada se dogodi integracija, HIV mora proizvesti proteinske gradivne blokove koje koristi za okupljanje novog virusa. To čini s enzimom proteazom, koji proteine ​​usitnjuje na manje dijelove, a zatim dijelove sastavlja u nove, potpuno oblikovane HIV viione. Klasa lijekova nazvana inhibitori proteaze može učinkovito blokirati postupak montaže.

Prezista (darunavir) i Reyataz (atazanavir) dva su novija inhibitora proteaze koja mogu spriječiti skupljanje virusa.

Sazrijevanje i pupanje

Jednom kad se virioni skupe, prolaze kroz završnu fazu u kojoj zreli virioni doslovno pupaju iz zaražene stanice domaćina. Jednom pušteni u slobodnu cirkulaciju, ovi virioni zarazuju druge stanice domaćina i ponovno započinju ciklus replikacije.

Ne postoje lijekovi koji mogu spriječiti proces sazrijevanja i pupanja.

Prosječni životni vijek stanica domaćina koje proizvode viruse je kratak, oko dva dana. Svaka zaražena stanica može proizvesti prosječno 250 novih HIV virusa prije nego što padne i umre.