Разбиране на жизнения цикъл на ХИВ

Картографирането на вирусната репликация ни помага да развием ХИВ наркотици

Разбирането на жизнения цикъл на ХИВ даде възможност да се развият лекарствата, които използваме за лечение на болестта. Това ни позволява да идентифицираме как вирусът прави копия от себе си, което на свой ред ни позволява да разработим начини за блокиране (или забрана) на този процес.

Живият цикъл на ХИВ обикновено се разделя на шест отделни етапа, от прикрепването на вируса към клетката-гостоприемник към появата на нови свободно циркулиращи вируси на ХИВ (на снимката ).

Вирусно прикачване

След като ХИВ навлезе в тялото (обикновено чрез сексуален контакт, кръвна експозиция или предаване от майка на дете), тя търси клетка-домакин, за да се възпроизведе. Домакинът в случая е CD4 Т-клетката, използвана за сигнализиране на имунната защита.

За да зарази клетката, тя трябва да се прикрепи чрез система тип lock-and-kay. Ключовете са протеини на повърхността на ХИВ, които се прикрепят към допълнителния протеин на CD4 клетката, много по начина, по който ключът се вмества в ключалката. Това е това, което се нарича вирусно привързване .

Вирусно прикрепване, блокирано от лекарство от класа инхибитор, наречено Selzentry (маравирок) .

Свързване и синтез

Веднъж свързан с клетката, ХИВ инжектира собствени протеини в клетъчните течности (цитоплазма) на Т-клетките. Това води до сливане на клетъчната мембрана към външната обвивка на HIV. Това е сцената, известна като вирусно сливане . Един смазан, вирусът може да влезе в клетката.

Едно инжекционно лекарство, наречено Fuzeon (енфурвитид), може да повлияе на вирусния синтез.

Вирусно отлепване

ХИВ използва своя генетичен материал (РНК), за да се възпроизведе, като отвлече генетичната машина на клетката гостоприемник. По този начин той може да извади няколко копия от себе си. Процесът, наречен вирусно разпръскване , изисква защитното покритие, обграждащо РНК, да бъде разтворено. Без тази стъпка превръщането на РНК в ДНК (градивните елементи за нов вирус) не може да се осъществи.

Транскрипция и превод

Веднъж в клетката, едноверижната РНК на ХИВ трябва да бъде превърната в двойноверижна ДНК. Той постига това с помощта на ензима, наречен обратна транскриптаза .

Обратната транскриптаза използва изграждащи блокове от Т-клетките, за да транскрибира буквално генетичния материал обратно: от РНК в ДНК. Веднъж преобразувана ДНК, генетичната машина има кодирането, необходимо за осъществяване на вирусна репликация.

Лекарствата, наречени инхибитори на обратната транскриптаза, могат напълно да блокират този процес. Три вида лекарства, нуклеозидни инхибитори на обратната транскриптаза (NRTIs), инхибитори на нуклеотид транскриптаза (NtRTIs) и ненуклеозидни инхибитори на обратната транскриптаза (ННИОТ) съдържат неправилни имитации на протеините, които се вмъкват в развиващата се ДНК. При това двойноверижната ДНК верига не може да се формира напълно и репликацията се блокира.

Ретровир (зидовудин), Ziagen (абакавир), Sustiva (ефавиренц) и Viread (тенофовир) са само някои от инхибиторите на обратната транскриптаза, които обикновено се използват за лечение на HIV.

интеграция

За да може ХИВ да отвлече генетичната машина на гостоприемната клетка, тя трябва да интегрира новообразуваната ДНК в ядрото на клетката. Лекарствата, наречени интегразни инхибитори, са силно способни да блокират интеграционния стадий чрез блокиране на интегразния ензим, използван за предаване на генетичния материал.

Isentress (ratelgraviv), Tivicay (долутегравир) и Vitekta (елвитегравир) са три често предписани интегразни инхибитори.

монтаж

След като се е осъществила интеграцията, ХИВ трябва да произвежда белтъчни блокове, които използва, за да събере нов вирус. Направено е с протеазния ензим, който превръща белтъка в по-малък битов разтвор и след това сглобява парчетата в нови, напълно формирани вируси на ХИВ.

Един клас лекарства, наречени протеазни инхибитори, може ефективно да блокира процеса на сглобяване . Tbese включват такива лекарства като Prezista (дарунавир) и Reyataz (атазанавир).

Насищане и потискане

Един от вирионите се сглобява, те преминават през последния етап, в който зрелите вириони буквално поникват от заразената клетка гостоприемник.

Веднъж пуснати в свободно обращение, тези вириони продължават да заразяват други клетки-гостоприемници и отново да започнат цикъла на репликация.

Няма лекарства, които да предотвратят процеса на съзряване и израстване .