Retrovirusi: infekcija, prijenos i bolesti

Retrovirusi su utjecali na ljudski genom milijunima godina. Međutim, značajno zarazne bolesti su također zbog retrovirusa.

Što su retrovirusi?

Virus je zarazna čestica koja nije sposobna za neovisno razmnožavanje. Virusi također nemaju vlastiti metabolizam. Stoga, virusi se ne računaju kao živi organizmi, iako pokazuju individualne karakteristike života. Retrovirus je virus bez vlastite DNA (deoksiribonukleinska kiselina), molekula koja se nalazi u svim živim organizmima, kao i u nekim virusi, koji se sastoji od dvostruke zavojnice i sadrži sve nasljedne podatke. Nasuprot tome, genetski materijal (genom) retrovirusa, čiji je promjer otprilike 100 nm, sadrži samo jedan lanac RNA (ribonukleinska kiselina), koja je okružena ambalažom ("capsid") koja se sastoji od proteini. Vanjsku ovojnicu retrovirusa čine uglavnom voda-netopljiv molekule (napravljen od "lipidnih" tvari) u koji virusni proteini su uključeni.

Značaj i funkcija

“Endogeni retrovirusi” (“XRV”) integrirani su (“provirus”) u genom stanice domaćina u zametnoj liniji organizma domaćina prije mnogo generacija i prenose se s koljena na koljeno. Istraživanja su pokazala da se približno 9 posto ljudskog genoma sastoji od virusne RNA. Velika većina ove RNA ušla je u genom naših predaka prije otprilike 40 do 70 milijuna godina. Djelomični građevni blokovi retrovirusa još uvijek prepoznatljivi u ljudskom genomu postali su dio genetskog materijala prije 100 milijuna godina. Genomi nekih endogenih retrovirusa imaju čak i zaštitnu funkciju za život: ljudske su trudnoće, na primjer, moguće samo zato što određeni drevni retrovirus sprečava odbacivanje zametak. S druge strane, „egzogeni retrovirusi“ („ERV“) ulaze u organizam domaćina infekcijom. Retrovirusi, koji posebno zaraze kralježnjake, zaraze određene somatske stanice životinja za koje su specijalizirani. Unutar stanice koju zaraze ugrađuju svoj genetski materijal u genetski materijal stanice domaćina. Nakon što se retrovirusi razmnože unutar stanice domaćina, virusi se puštaju u krvotok i na taj način mogu zaraziti druge stanice. DNA stanice osigurava proizvodnju RNA, koja i sama funkcionira kao dio genoma, a također prenosi informacije kao "glasnička RNA" (mRNA, glasnička RNA), koja je potrebna za stvaranje proteini. Naziv "retrovirus" proizlazi iz činjenice da ovaj oblik virusa preokreće početni postupak za stvaranje RNA unutar stanice: nije izvorna DNA stanice domaćina koja sada pokreće upute za stvaranje RNA. Umjesto toga, retrovirus mijenja DNK stanice domaćina, koja nakon infekcije daje upute za proizvodnju novih retrovirusa. Takozvana "reverzna transkriptaza" (RT), poseban "enzim" retrovirusa, omogućuje umetanje retrovirusne RNA u DNA stanice domaćina. Enzimi su tvari koje mogu potaknuti određene biokemijske reakcije.

Opasnosti, poremećaji, rizici i bolesti

Najpoznatiji retrovirus je virus HI (humani imunodeficijencije virus), koji uzrokuje imunodeficijenciju u ljudi. HIV se specijalizirao za takozvane "T pomoćne stanice" (također nazvane "CD4 limfociti“), Koji su odgovorni za koordinaciju obrane od patogeni i strane tvari u ljudskom tijelu. limfociti pripadaju bijelim krv Stanice ("leukociti“). T pomoćne stanice predstavljaju podskupinu "T stanica". Pojam "T-stanica" odnosi se na "timus“, Koji je dio takozvanog„ limfnog sustava “, a time i imunološki sustav, timus je organ sastavljen od dva režnja, koji se kod ljudi nalazi iznad srce. "T stanice" ("T limfociti“) Proizvedeno u koštana srž i migrirajući odatle u timus odgovorni su za imunološku obranu nakon sazrijevanja u timusu. Širom svijeta, 34 milijuna ljudi zaraženo je virusom HIV-a. SIV (slično imunodeficijencije virus) je skupina virusa od kojih se smatra da je HIV nastao. "Simian" znači "majmunolik" i odnosi se na nositelje SIV-a. Virus HTLV-1 (humani T-limfotropni virus 1), koji također inficira CD4 T limfociti u ljudi i srodnih primata, također je retrovirus. Mali broj zaraženih ljudi razvija neurološke bolesti kao što su "Tropska spastična parapareza" ili "T-stanica" Leukemija“. Simptomi tropske spastične parapareze slični su Multipla skleroza.T-ćelija leukemija dovodi do malignih ("zloćudnih") tumora koji potječu iz limfociti. Stopa zaraze virusom HTLV-1 u Europi je niska: u zapadnoj Europi zaraženo je vjerojatno 6,000 ljudi, od kojih oko jedan posto razvija tropsku spastičnu paraparezu. Međutim, procjenjuje se da je širom svijeta HTLV-20 pogođeno do 1 milijuna ljudi. Slabljenje imunološki sustav smanjenjem broja T stanica dovodi do povećane osjetljivosti na infekciju. Borba protiv bolesti uzrokovanih retrovirusima komplicirana je visokom stopom mutacije: jedna na svakih tisuću do deset tisuća reverznih transkriptaza rezultira mutacijom retrovirusa. Razvoj droge za terapija retrovirusnih bolesti također je usmjeren prvenstveno na utjecaj reverzne transkriptaze.