Zrozumieć HIV jako prowirusa

Posted on
Autor: Morris Wright
Data Utworzenia: 23 Kwiecień 2021
Data Aktualizacji: 19 Listopad 2024
Anonim
HIV Life Cycle | HHMI BioInteractive Video
Wideo: HIV Life Cycle | HHMI BioInteractive Video

Zawartość

Jedną z zagadek związanych z projektem szczepionki przeciwko AIDS jest to, że wirus ma wyjątkową zdolność „ukrywania się” przed identyfikacją zarówno przed układem odpornościowym, jak i lekami, które mają go zneutralizować. Zamiast swobodnie krążyć we krwi, gdzie można go łatwo zidentyfikować, wirus osadza się w komórkach i tkankach w całym organizmie w tak zwanym stanie prowirusowym.

W stanie prowirusowym HIV po prostu wstawia swój materiał genetyczny do komórki gospodarza. Więc zamiast replikować się jako swobodnie krążący wirus, po prostu replikuje się w miarę replikacji komórki gospodarza. W rezultacie układ odpornościowy organizmu nie jest ostrzegany o obecności wirusa w tym okresie utajenia, dzięki czemu może on przetrwać bez przeszkód z pokolenia na pokolenie.

Chociaż HIV z pewnością nie jest jedynym wirusowym patogenem, który to robi, jego zdolność do ukrywania się sprawiła, że ​​zwalczenie go było prawie niemożliwe, wprawiając naukowców w zakłopotanie przez większą część 30 lat.

Obecnie naukowcy nie są nawet w pełni pewni, jak rozległa jest penetracja prowirusowa. Badania przeprowadzone na Uniwersytecie Johna Hopkinsa w 2103 r. Sugerują, że rezerwuary komórkowe z HIV mogą być nawet 60 razy większe niż wcześniej sądzono.


Chociaż czynione są wysiłki, aby aktywować i „wyrzucić” wirusa z tych zakażonych komórek, okazało się, że niewiele środków jest zdolnych do osiągnięcia poziomów aktywacji potrzebnych do wyleczenia.

Zrozumieć stan prowiralny

Z definicji prowirus to materiał genetyczny (genom) wirusa zintegrowany z DNA zakażonej komórki gospodarza.

Istnieją dwa stany prowirusowe. Pierwszy to po prostu etap replikacji wirusa, kiedy prowirus „przejmuje” kodowanie genetyczne komórki gospodarza - poprzez proces zwany transkrypcją mRNA - i kieruje syntezą nowego wirusa, który następnie infekuje inne komórki gospodarza. Nazywa się to produktywna infekcja.

Drugi to stan, w którym wirus nie replikuje się aktywnie, ale zamiast tego jest przenoszony biernie w DNA komórki gospodarza, podczas replikacji z pokolenia na pokolenie. Nazywa się to utajona infekcjaa komórki gospodarza zakażone prowirusem są często określane jako utajone rezerwuary.


Utajona infekcja może nagle stać się produktywna w odpowiedzi na zmiany w środowisku żywiciela lub stan zdrowia zakażonej osoby. W przypadku HIV ma to często miejsce, gdy leczenie przeciwretrowirusowe zawodzi, albo z powodu rozwoju oporności, albo nieoptymalnego przylegania i / lub gdy odporność immunologiczna jest osłabiona w wyniku infekcji.

W takim przypadku „cichy” prowirus może nagle się aktywować i rozpocząć ekspresję własnego genomu, wytwarzając nowy wirus i zabijając komórkę żywiciela.

Jednym z wyzwań związanych z projektowaniem szczepionek przeciw HIV jest określenie sposobów skutecznej eliminacji wirusa HIV w jego utajonym, prowirusowym stanie. Ponieważ HIV nie replikuje leku, będącego utajoną infekcją, leki przeciwretrowirusowe - które działają poprzez hamowanie replikacji wirusa - mają niewielki wpływ. Jako taki, wirus jest zasadniczo niewidoczny i może pozostać w ukryciu, nawet jeśli jest twarzą w pełni tłumiącej terapii przeciwretrowirusowej.

Naukowcy badają obecnie sposoby aktywowania utajonych rezerwuarów przy użyciu jednego lub większej liczby leków. Jeśli się powiedzie, teoretycznie można zastosować inne strategie (terapeutyczne, immunologiczne) w celu wyeliminowania nowo narażonego wirusa HIV. Często określane jako „kick-kill”, podejście to może ostatecznie doprowadzić do skutecznego kandydata na szczepionkę i / lub strategii.