Що таке ретровірус?

Віруси – це крихітні мікроби, які можуть вражати клітини. Потрапляючи в клітину, вони використовують клітинні компоненти для реплікації.

Їх можна класифікувати за кількома факторами, серед яких:

тип генетичного матеріалу, який вони використовують (ДНК або РНК)

метод, який вони використовують для реплікації всередині клітини

їх форма або особливості будови

Ретровіруси – це тип вірусу сімейства вірусів, який називається Retroviridae. Вони використовують РНК як свій генетичний матеріал і названі на честь спеціального ферменту, який є важливою частиною їхнього життєвого циклу — зворотної транскриптази.

Як вони порівнюються з іншими вірусами?

Існує багато технічних відмінностей між вірусами та ретровірусами. Але загалом основна відмінність між ними полягає в тому, як вони реплікуються в клітині-хазяїні.

Ось подивіться на етапи життєвого циклу вірусу імунодефіциту людини (ВІЛ), щоб допомогти проілюструвати, як ретровіруси реплікуються:

Вкладення. Вірус зв’язується з рецептором на поверхні клітини-хазяїна. У разі ВІЛ цей рецептор знаходиться на поверхні імунних клітин, які називаються CD4 Т-клітинами.
Вхід. Оболонка, що оточує частинку ВІЛ, зливається з мембраною клітини-хазяїна, що дозволяє вірусу проникнути в клітину.
Зворотна транскрипція. ВІЛ використовує свій фермент зворотної транскриптази, щоб перетворити свій генетичний матеріал РНК в ДНК. Це робить його сумісним з генетичним матеріалом клітини-хазяїна, що є життєво важливим для наступного етапу життєвого циклу.
Інтеграція генома. Новосинтезована вірусна ДНК потрапляє в центр управління клітини — ядро. Тут для вставки вірусної ДНК в ДНК клітини-хазяїна використовується спеціальний вірусний фермент під назвою інтеграза.
Реплікація. Після того, як його ДНК було вставлено в геном клітини-хазяїна, вірус використовує механізм клітини-хазяїна для виробництва нових вірусних компонентів, таких як вірусна РНК і вірусні білки.
Збірка. Новостворені вірусні компоненти з’єднуються близько до поверхні клітини і починають утворювати нові частинки ВІЛ.
Звільнити. Нові частинки ВІЛ висуваються з поверхні клітини-хазяїна, утворюючи зрілу частинку ВІЛ за допомогою іншого вірусного ферменту, який називається протеазою. Потрапивши за межі клітини-хазяїна, ці нові частинки ВІЛ можуть інфікувати інші Т-клітини CD4.

Ключовими кроками, які відрізняють ретровіруси від вірусів, є зворотна транскрипція та інтеграція генома.

Які ретровіруси можуть вражати людей?

Існує три ретровіруси, які можуть вражати людей:

ВІЛ

ВІЛ передається через рідини організму та спільне використання голок. Крім того, матері можуть передати вірус дітям при пологах або грудному вигодовуванні.

Оскільки ВІЛ атакує і руйнує Т-клітини CD4, які дуже важливі для боротьби з інфекціями, імунна система стає все слабшою.

Якщо ВІЛ-інфекцію не лікувати за допомогою ліків, у людини може розвинутися синдром набутого імунодефіциту (СНІД). СНІД є останньою стадією ВІЛ-інфекції і може призвести до розвитку опортуністичних інфекцій і пухлин, які можуть бути небезпечними для життя.

Т-клітинний лімфотропний вірус людини (HTLV) типів 1 і 2

HTLV1 і 2 є близькоспорідненими ретровірусами.

HTLV1 зустрічається переважно в Японії, Карибському басейні та частині Африки. Він передається через статевий контакт, переливання крові та спільне використання голок. Матері також можуть передати вірус своїй дитині через грудне вигодовування.

HTLV1 асоціюється з розвитком гострих Т-клітинних лейкозів. Це також пов’язано з неврологічним розладом, що впливає на спинний мозок, який називається HTLV1-асоційованою мієлопатією/тропічним спастичним парапарезом.

Менше відомо про HTLV2, який в основному зустрічається в Північній, Центральній та Південній Америці. Він передається тими ж шляхами, що і HLTV1, і, ймовірно, пов’язаний з нейродегенеративними захворюваннями та розвитком деяких видів раку крові.

Як лікуються ретровірусні інфекції?

Наразі не існує ліків від ретровірусних інфекцій. Але різноманітні методи лікування можуть допомогти впоратися з ними.

Лікування ВІЛ

Для лікування ВІЛ доступні специфічні противірусні препарати, які називаються антиретровірусною терапією (АРТ).

АРТ може допомогти зменшити вірусне навантаження у ВІЛ-інфікованої людини. Вірусне навантаження відноситься до кількості ВІЛ, яку можна виявити в крові людини.

Люди, які проходять АРТ, приймають комбінацію ліків. Кожен з цих препаратів по-різному впливає на вірус. Це важливо, оскільки вірус легко мутує, що може зробити його стійким до певних ліків.

АРТ працює для націлювання на ретровірус, втручаючись у процес їх реплікації.

Оскільки наразі не існує ліків від ВІЛ, людям, які проходять АРТ, доведеться робити це протягом усього життя. Хоча АРТ не може повністю усунути ВІЛ, воно може знизити вірусне навантаження до невизначуваного рівня.

Лікування HTLV1 і HTLV2

Лікування гострого Т-клітинного лейкемії, спричиненого HTLV1, часто включає хіміотерапію або трансплантацію гемопоетичних стовбурових клітин.

Також може бути використана комбінація препаратів інтерферону та зидовудину. Обидва ці препарати допомагають запобігти нападу ретровірусів на нові клітини та реплікації.

Суть

Ретровіруси – це тип вірусу, який використовує спеціальний фермент, який називається зворотною транскриптазою, щоб перевести свою генетичну інформацію в ДНК. Ця ДНК може потім інтегруватися в ДНК клітини-хазяїна.

Після інтеграції вірус може використовувати компоненти клітини-хазяїна для створення додаткових вірусних частинок.