HIV je provirus a může se skrývat v DNA buněk

Jednou z hlavních důvodů návrhu vakcíny proti AIDS je to, že virus má jedinečnou schopnost "skrýt" se od identifikace jak z imunitního systému, tak z léků určených k jeho neutralizaci. Spíše než volně cirkulovat v krvi, kde lze snadno identifikovat, virus vkládá buňky a tkáně do celého těla v takzvaném provirálním stavu.

Ve svém provirálním stavu HIV prostě vloží svůj genetický materiál do svého hostitelského buňky. Takže místo toho, aby se replikoval jako volný cirkulující virus, jednoduše se replikuje jako replikaci hostitelské buňky. Výsledkem je, že imunitní systém těla není upozorněn na přítomnost viru během tohoto období latence, což mu umožní přetrvávat bez omezení z generace na generaci.

Zatímco HIV určitě není jediným virovým patogenem, o němž je známo, že jeho schopnost se skrývat, eradikace byla prakticky nemožná, což vědcům přimělo více než 30 let.

V současné době vědci nejsou ani zcela přesvědčeni o tom, jak rozsáhlá je provirální penetrace. Výzkum od Univerzity Johna Hopkinsa v roce 2103 naznačil, že buněčné nádrže s HIV mohou být až 60krát větší, než si myslela předtím.

Zatímco se vyvíjejí snahy o aktivaci a "kick" viru z těchto infikovaných buněk, málo agentů se ukázalo jako schopné dosáhnout úrovně aktivace potřebné k provedení eradikační léčby.

Porozumění stavu provirální

Podle definice je provirus genovým materiálem (genomem) viru, který je integrován do DNA infikované hostitelské buňky.

Existují dva provirální stavy. První je prostě stadium virové replikace, když provirus "zabije" genetické kódování hostitelské buňky - procesem označovaným jako transkripce mRNA - a řídí syntézu nového viru, který pokračuje k infekci jiných hostitelských buněk.

Toto se nazývá produktivní infekce.

Druhým je stav, kdy se virus neaktivuje, ale je místo toho pasivně veden v DNA hostitelské buňky, protože se replikuje z generace na generaci. Toto se nazývá latentní infekce a hostitelské buňky infikované provirusem jsou často označovány jako latentní nádrže .

Latentní infekce se může náhle stát produktivním v reakci na změny v hostitelském prostředí nebo na zdraví u infikovaného jedince. U HIV se to často vyskytuje, když antiretrovirová terapie selhává buď v důsledku vývoje rezistence nebo suboptimální adherence a / nebo když jsou imunitní obrany vyčerpány v důsledku infekce.

Když k tomu dojde, může se "tichý" provirus náhle aktivovat a začít vyjádřit svůj vlastní genom a produkovat nový virus při zabíjení hostitelské buňky.

Jedna z výzev v oblasti návrhu vakcíny proti HIV je určení způsobů, jak účinně eradikovat HIV v jeho latentním, provirálním stavu. Vzhledem k tomu, že HIV nereplikuje lék latentní infekcí, mají antiretrovirové léky, které působí inhibicí virové replikace, jen malý vliv. Jako takový je virus v podstatě neviditelný, schopný zůstat skrytý i v případě, že čelí plně potlačující antiretrovirové terapii .

Vědci nyní zkoumají způsoby, jak aktivovat latentní nádrže s použitím jednoho nebo více léků. Pokud budou úspěšné, mohou být teoreticky použity jiné strategie (terapeutické, imunologické) k eradikaci nově exponovaného HIV. Často označovaná jako "kick-kill", může tento přístup nakonec vést k úspěšnému kandidátovi a / nebo strategii očkování.

Výslovnost: pro-VY-rus

Zdroje:

Ho, Y .; et al. "Reprodukční kompetentní neindukované provirusy v latentní nádrži zvyšují bariéru k léčbě HIV-1." Buňka. 2013; 155: 540-551.

Wu, Y. "Exprese genu HIV-1: lekce proviru a neintegrované DNA". Retrovirology. 21. května 2004; 1 (13): dva: 10.1186 / 1742-4690-1-13.

Eisele, E. a Siciliano, R. "Redefinující virové rezervoáry, které zabraňují eradikaci HIV-1." Imunita. 21. září 2012; 37 (3): 377-388.

Ho, Y .; Shan, L .; Hosmane, N .; et al. "Replikačně-kompetentní neindukované provirusy v latentní nádrži zvyšují bariéru k léčbě HIV-1." Buňka. 23. října 2013. 155 (3): 540-551.