7 етапів життєвого циклу ВІЛ

ВІЛ (вірус імунодефіциту людини) — це інфекція, яка вражає приблизно 1,2 мільйона людей у ​​Сполучених Штатах.

Інфекцію дуже важко лікувати, оскільки вірус поєднує свою генетичну інформацію з генетичною інформацією типу білих кров’яних клітин, які називаються клітинами CD4. ВІЛ може продовжувати розмножуватися без лікування, створюючи понад 10 мільярдів нових вірусних частинок на день.

ВІЛ має три основні стадії:

  • Гострий ВІЛ. У вашій крові присутня велика кількість ВІЛ. У деяких людей виникають грипоподібні симптоми, такі як озноб, лихоманка та біль у горлі. Це відбувається приблизно через 2-4 тижні після контакту.
  • Хронічний ВІЛ. Після зникнення гострих симптомів ви переходите в хронічну стадію, коли ВІЛ розмножується на низьких рівнях. На цій стадії ви все ще заразні, але симптомів у вас може не бути.
  • СНІД. СНІД є останньою стадією ВІЛ і серйозно порушує вашу імунну систему. Він характеризується кількістю CD4 нижче 200 клітин на кубічний міліметр крові.

Цикл реплікації, або життєвий цикл, ВІЛ можна розділити на сім етапів. Ліки, які лікують ВІЛ, переривають один із семи етапів життєвого циклу ВІЛ.

В активно зараженій клітині весь життєвий цикл триває лише 1-2 дні. Але деякі клітини можуть стати латентно інфікованими, що означає, що ВІЛ потенційно може бути присутнім у них роками без утворення нових вірусних частинок. У будь-який момент ці клітини можуть активуватися і почати виробляти віруси.

У цій статті ми розбираємо, що відбувається на кожній із семи стадій життєвого циклу ВІЛ і як ліки переривають ці процеси.

7 етапів життєвого циклу ВІЛ

1. Підшивка

ВІЛ належить до групи вірусів, які називаються ретровірусами. Ці віруси є складно позбутися оскільки вони інтегруються з ДНК клітини-господаря як частина свого життєвого циклу.

Під час першої стадії життєвого циклу ВІЛ вірус зв’язується з рецепторами на поверхні клітин CD4. Клітини CD4, також звані хелперними Т-клітинами, є типом білих кров’яних тілець, які сповіщають інші імунні клітини про те, що у вашому тілі є інфекція.

2. Фьюжн

ВІЛ є вірусом з оболонкою, тобто його генетична інформація захищена як білковою оболонкою, так і ліпідним шаром, який називається оболонкою.

Коли ВІЛ зв’язується з рецепторами клітин CD4, він ініціює злиття своєї оболонки з мембраною клітини CD4 за допомогою глікопротеїну під назвою GP120. Глікопротеїни – це молекули, що складаються з ланцюгів вуглеводів і білків.

Злиття з мембраною ваших клітин CD4 дозволяє вірусу проникнути в клітину.

3. Зворотна транскрипція

Зворотна транскрипція – це процес перетворення генетичної інформації у формі РНК в ДНК. РНК і ДНК містять схожу генетичну інформацію, але відрізняються за структурою. РНК зазвичай складається з одного довгого ланцюга генетичної інформації, тоді як ДНК складається з подвійного ланцюга.

Вірус перетворює свою РНК в ДНК шляхом вивільнення ферменту під назвою зворотна транскриптаза. Цей процес дозволяє генетичній інформації вірусу проникнути в ядро ​​вашої клітини CD4.

4. Інтеграція

Коли ВІЛ перетворює свою РНК на ДНК, він вивільняє інший фермент, який називається інтегразою, всередині ядра вашої клітини CD4. Вірус використовує цей фермент для об’єднання своєї ДНК у ДНК вашої клітини CD4.

На цьому етапі інфекція все ще вважається прихованою, і її важко виявити навіть за допомогою чутливих лабораторних тестів.

5. Тиражування

Оскільки ВІЛ тепер інтегрований у ДНК вашої клітини CD4, він може використовувати механізм цієї клітини для генерування вірусних білків. Протягом цього часу він також може виробляти більше свого генетичного матеріалу (РНК). Ці дві речі дозволяють створювати більше вірусних частинок.

6. Збірка

На стадії складання нові білки та РНК ВІЛ надсилаються до краю вашої клітини CD4 і стають незрілим ВІЛ. Ці віруси не є інфекційними у своїй нинішній формі.

7. Окулірування

На стадії брунькування незрілі віруси виштовхуються з вашої клітини CD4. Потім вони вивільняють фермент під назвою протеаза, який модифікує білки у вірусі та створює зрілу та інфекційну версію.

Таргетні антиретровірусні препарати для кожного етапу

Основні цілі антиретровірусної терапії — запобігти реплікації ВІЛ і придушити ваше вірусне навантаження до точки, коли його більше не можна буде виявити.

Антиретровірусні препарати поділяються на сім класів залежно від того, яку частину життєвого циклу ВІЛ вони переривають. Під час антиретровірусної терапії використовуються принаймні два різних класи препаратів. Кожне ліки зазвичай містить два або три препарати.

Противірусні засоби стадії зв’язування

Антагоністи CCR5

Антагоністи CCR5 блокують корецептор CCR5 на поверхні ваших клітин CD4, щоб порушити фазу зв’язування. CCR5 є основним корецептором, який використовується глікопротеїном GP120 на поверхні ВІЛ для проникнення у ваші клітини.

Корецептор — це особливий тип рецептора, необхідного вірусу для проникнення в клітину.

Інгібітори постприкріплення

Інгібітори після приєднання зв’язуються з рецепторами клітин CD4. Ця активність блокує ВІЛ від зв’язування з двома типами корецепторів, які називаються CCR5 і CXCR4, і запобігає проникненню вірусу у ваші клітини CD4 під час стадії зв’язування.

Противірусні препарати на стадії синтезу

Інгібітори синтезу

Інгібітори злиття блокують здатність оболонки ВІЛ поєднуватися з мембраною клітини CD4. Ця дія запобігає проникненню вірусу у ваші клітини.

Противірусні засоби на стадії зворотної транскрипції

Нуклеозидні інгібітори зворотної транскриптази (НІЗТ)

НІЗТ блокують ВІЛ від використання ферменту зворотної транскриптази для реплікації. Зворотна транскриптаза дозволяє вірусу перетворювати свою РНК на ДНК на стадії зворотної транскрипції свого життєвого циклу. Препарат не дозволяє вірусу точно копіювати свою РНК в ДНК.

Ненуклеозидні інгібітори зворотної транскриптази (ННІЗТ)

ННІЗТ відключають ключовий білок, який ВІЛ використовує для реплікації. Вони діють подібно до НІЗТ, зупиняючи реплікацію вірусу.

Стадія інтеграції противірусних засобів

Інгібітори переносу ланцюга інтегрази

Інгібітори перенесення ланцюга інтегрази блокують фермент інтегразу, який використовує ВІЛ для поєднання своєї зворотно транскрибованої ДНК з ДНК вашої клітини на стадії інтеграції.

Противірусні засоби стадії брунькування

Інгібітори протеаз

Інгібітори протеази блокують фермент протеазу на стадії бутонізації. Протеаза — це фермент, який дозволяє незрілому ВІЛ перетворюватися на зрілі віруси, здатні інфікувати інші клітини CD4.

ВІЛ розмножується, поєднуючи свою генетичну інформацію з генетичною інформацією ваших лейкоцитів CD4.

Процес реплікації, або життєвий цикл ВІЛ, має сім етапів.

Антиретровірусна терапія включає препарати принаймні двох класів препаратів. Кожен клас препаратів запобігає реплікації вірусу, пригнічуючи певну частину життєвого циклу ВІЛ.

Дізнатися більше

Discussion about this post

Recommended

Don't Miss