Viirusliku replikatsiooni kaardistamine aitab meil arendada HIV-i ravimeid
HIV-i elutsükli mõistmine on võimaldanud arendada ravimeid, mida me kasutame haiguse raviks. See võimaldab meil tuvastada, kuidas viirus teeb enda koopiaid, mis omakorda võimaldab meil töötada välja meetodid selle protsessi blokeerimiseks (või takistamiseks).
HIV-elutsükkel jaguneb tüüpiliselt kuueks erinevaks faasiks, alates viiruse liitumisest peremeesrakuga kuni uute vabalt ringlevate HIV-virioonide avanemisega ( kujutatud ).
Viiruse manustamine
Kui HIV siseneb kehasse (tavaliselt seksuaalse kontakti, vereproovide või ema-lapse ülekande kaudu), otsib ta paljundamiseks peremeesrakku. Juhtumi võõrustajaks on CD4 T-rakk, mida kasutatakse immuunkaitse kaitsmiseks.
Raku nakatamiseks peab see kinnitama end lukustussüsteemide abil. Võtmed on HIV-pinna valgud, mis seovad CD4 rakuga vaba valku, nii et võti lukustub. Seda nimetatakse viiruslikuks kinnituseks .
Viiruse sidumine, mida blokeerib sisenemise inhibiitori klassi ravim Selzentry (maravirok) .
Sidumine ja fusion
Kui rakk on kinnitatud, süstib HIV omaenda valke T-raku tsellulaarsetele vedelikele (tsütoplasma). See põhjustab rakumembraani fusiooni HIV-i ümbritsevaks ümbrikuks. See on staadium, mida teatakse viirusfusioonina. Üks on sulandunud, on viirus võimeline rakku sisenema.
Süstes kasutatav ravim Fuzeon (enfurvitiid) on võimeline häirima viiruse fusiooni.
Viiruslik katmine
HIV kasutab oma geneetilist materjali (RNA), et paljundada peremeesraku geneetilise masina kaaperdamine. Seda tehes võib see omakorda katkestada mitu eksemplari. Protsess, mida nimetatakse viirusliku kattekihina, nõuab, et RNA ümbritsev kaitsekiht lahustuks. Selle etapi puudumisel ei saa toimuda RNA muundamine DNA-ks (uue viiruse ehitusplokid).
Transkriptsioon ja tõlkimine
Kui rakku saab, tuleb üheahelaline HIV-i RNA teisendada kaheahelaliseks DNAks. See saavutab selle ensüümi abil, mida nimetatakse pöördtranskriptaasiks .
Pöördtranskriptaas kasutab T-raku struktuure, et sõna otseses mõttes transkribeerida geneetiline materjal vastupidises suunas: RNA-st DNA-st. Kui DNA on teisendatud, on geneetilise masina kodeerimine, mis on vajalik viiruse replikatsiooni tekitamiseks.
Ravimid, mida nimetatakse pöördtranskriptaasi inhibiitoriteks, võivad selle protsessi täielikult blokeerida. Kolme ravimitüübi, nukleosiid-pöördtranskriptaasi inhibiitorite (NRTI), nukleotiidide transkriptaasi inhibiitorid (NtRTI-d) ja mittenukleosiid-pöördtranskriptaasi inhibiitorid (NNRTI-d) sisaldavad vigaseid imiteeritavaid proteiine, mis asuvad arendavas DNA-sse. Sellega ei saa kaheahelaline DNA ahel täielikult moodustuda ja replikatsioon blokeeritakse.
Retrovir (zidovudiin), Ziagen (abakaviir), Sustiva (efavirens) ja Viread (tenofoviir) on vaid mõned pöördtranskriptaasi inhibiitorid, mida tavaliselt kasutatakse HIV raviks.
Integratsioon
Selleks, et HIV võtaks ära peremeesraku geneetilise masina, peab see integreerima äsja moodustunud DNA raku tuuma. Uimastid, mida nimetatakse integraasi inhibiitoriteks, on suutelised integreerumisetapi blokeerima, blokeerides geneetilise materjali ülekandmiseks kasutatud integraasi ensüümi.
Isentress (ratelgraviv), Tivicay (dolutegravir) ja Vitekta (elvitegravir) on kolm üldtuntud integraasi inhibiitorit.
Assamblee
Kui integratsioon on toimunud, peab HIV tootma valgusid, mida ta kasutab uue viiruse kogumiseks. See toimub proteaasi ensüümiga, mis kärbib valku väiksematesse bitidesse ja siis kogub tükid uude, täielikult moodustatud HIV-virionidesse.
Ravimite rühm, mida nimetatakse proteaasi inhibiitoriteks, võib tõhusalt blokeerida koostamisprotsessi . Tbese sisaldavad selliseid ravimeid nagu Prezista (darunaviir) ja Reyataz (atasanaviir).
Küpsemine ja harimine
Üks virionid on kokku monteeritud, nad läbivad viimast etappi, milles täiskasvanud virionid süttivad nakatunud peremeesrakust.
Pärast vabasse ringlusse lubamist jätkavad need virionid teiste peremeesrakkude nakatamist ja hakkavad uuesti replikatsioonitsükli.
Puuduvad ravimid, mis võivad takistada küpsemise ja loote arengut .