Sisältö
- Virusliite
- Sitova ja fuusio
- Viruksen päällystämätön
- Litterointi ja käännös
- Liittäminen
- Kokoaminen
- Kypsyminen ja orastava
HIV: n elinkaari on tyypillisesti jaettu seitsemään erilliseen vaiheeseen viruksen kiinnittymisestä isäntäsoluun uusien vapaasti kiertävien HIV-virionien aloittamiseen (kuvassa). Vaiheet esitetään järjestyksessä seuraavasti:
- Viruksen kiinnitys
- Sitova ja sulava
- Viruksen päällystämätön
- Transkriptio ja käännös
- Liittäminen
- Kokoaminen
- Kypsyminen ja orastava
Keskeytä mikä tahansa elinkaaren vaihe, eikä seuraava voi tapahtua, mikä tekee viruksen lisääntymisestä ja leviämisestä mahdotonta.
Virusliite
Kun HIV on päässyt elimistöön (tyypillisesti seksuaalisen kanssakäymisen, veren altistumisen tai äidiltä lapsen välityksellä) kautta, se etsii isäntäsolua lisääntymiseksi. Isäntänä on CD4-T-solu, jota käytetään osoittamaan immuunipuolustusta.
Solun tartuttamiseksi HIV: n on kiinnitettävä itsensä lukko ja avain -tyyppisellä järjestelmällä. Avaimet ovat HIV: n pinnalla olevia proteiineja, jotka kiinnittyvät täydelliseen proteiiniin CD4-solussa paljon samalla tavalla kuin avain sopii lukkoon. Tämä tunnetaan nimellä vir al kiinnitys.
Viruksen kiinnittyminen voidaan estää pääsyn estäjäluokan lääkkeellä nimeltä Selzentry (maraviroki).
Sitova ja fuusio
Kun solu on kiinnittynyt, HIV ruiskuttaa omat proteiininsa T-solun solunesteisiin (sytoplasma). Tämä aiheuttaa solukalvon fuusion HIV-virionin ulkokuoreen. Tämä on vaihe, joka tunnetaan nimellä virusfuusio. Fuusion jälkeen virus pääsee soluun.
Injisoitava HIV-lääke nimeltä Fuzeon (enfuvirtidi) pystyy häiritsemään virusfuusiota.
Viruksen päällystämätön
HIV käyttää geneettistä materiaaliaan (RNA) lisääntymiseen kaappaamalla isäntäsolun geneettisen koneen. Tällöin se voi purkaa itsestään useita kopioita. Prosessi, nimeltään viruksen päällystämätön, edellyttää, että RNA: ta ympäröivä suojapinnoite on liuotettava. Ilman tätä vaihetta RNA: n muuntuminen DNA: ksi (uuden viruksen rakennuspalikat) ei voi tapahtua.
Litterointi ja käännös
Saatuaan soluun HIV: n yksijuosteinen RNA on muutettava kaksisäikeiseksi DNA: ksi. Se saavuttaa tämän kutsutun entsyymin avulla käänteiskopioijaentsyymi.
Käänteistranskriptaasi käyttää rakennuspalikoita T-solusta geneettisen materiaalin kirjaimelliseen kirjaamiseen päinvastoin: RNA: sta DNA: han. Muunnetun DNA: n jälkeen geneettisellä koneella on koodaus, jota tarvitaan viruksen replikaation mahdollistamiseksi.
Lääkkeet, joita kutsutaan käänteiskopioijaentsyymin estäjiksi, voivat estää tämän prosessin kokonaan. Kolme lääketyyppiä, nukleosidikäänteiskopioijaentsyymin estäjät (NRTI: t), nukleotiditranskriptaasin estäjät (NtRTI: t) ja ei-nukleosidikäänteiskopioijaentsyymin estäjät (NNRTI: t), sisältävät virheellisiä jäljitelmiä proteiineista, jotka insertoivat itsensä kehittyvään DNA: han. Tällöin kaksijuosteista DNA-ketjua ei voida muodostaa täysin ja replikaatio on estetty.
Ziagen (abakaviiri), Sustiva (efavirentsi), Viread (tenofoviiri) ja Pifeltro (doraviriini) ovat vain joitain käänteiskopioijaentsyymin estäjiä, joita yleisesti käytetään HIV: n hoitoon.
Liittäminen
Jotta HIV voi kaapata isäntäsolun geneettisen koneiston, sen on integroitava vasta muodostunut DNA solun ytimeen. Lääkkeet, joita kutsutaan integraasin estäjiksi, pystyvät hyvin estämään integraatiovaihe estämällä geneettisen materiaalin siirtämiseen käytetty integraasientsyymi.
Isentress (raltegraviiri), Tivicay (dolutegraviiri) ja Vitekta (elvitegraviiri) ovat kolme yleisesti määrättyä integraasin estäjää.
Kokoaminen
Kun integraatio on tapahtunut, HIV: n on valmistettava proteiinin rakennuspalikoita, joita se käyttää uuden viruksen kokoamiseen. Se tekee sen proteaasientsyymillä, joka pilkkoo proteiinia pienemmiksi paloiksi ja kokoaa palat sitten uusiksi, täysin muodostuneiksi HIV-virioneiksi. Proteaasin estäjiksi kutsuttujen lääkkeiden luokka voi estää tehokkaasti kokoonpanoprosessi.
Prezista (darunaviiri) ja Reyataz (atatsanaviiri) ovat kaksi uudemman luokan proteaasinestäjiä, jotka pystyvät estämään viruksen muodostumisen.
Kypsyminen ja orastava
Yksi virionit kootaan, ne käyvät läpi viimeisen vaiheen, jossa kypsät virionit kirjaimellisesti silmuivat tartunnan saaneesta isäntäsolusta. Vapautettuaan liikkeeseen nämä virionit infektoivat edelleen toisen isäntäsolun ja aloittavat replikaatiosyklin jälleen.
Ei ole lääkkeitä, jotka estävät kypsyminen ja orastava prosessi.
Virusta tuottavien isäntäsolujen keskimääräinen elinikä on lyhyt, noin kaksi päivää. Jokainen tartunnan saanut solu voi tuottaa keskimäärin 250 uutta HIV-virionia ennen kuin se epäonnistuu ja kuolee.