HIV jest Provirusem i może ukrywać się w DNA komórek

Jedną z zagadek w projektowaniu szczepionki na AIDS jest to, że wirus ma unikalną zdolność "ukrywania się" przed identyfikacją zarówno z układu immunologicznego, jak i leków przeznaczonych do jego neutralizacji. Zamiast swobodnie krążyć we krwi, gdzie można ją łatwo zidentyfikować, wirus wnika w komórki i tkanki w organizmie w tak zwanym stanie prowirusowym.

W stanie prowirusowym HIV po prostu wprowadza swój materiał genetyczny do komórki gospodarza. Zamiast replikować się jako wolny krążący wirus, po prostu replikuje się, gdy komórka gospodarza się replikuje. W wyniku tego system odpornościowy organizmu nie jest informowany o obecności wirusa podczas tego okresu opóźnienia, co pozwala mu pozostać niezmienionym z pokolenia na pokolenie.

Podczas gdy HIV z pewnością nie jest jedynym patogenem wirusa znanym z tego, jego zdolność do ukrywania się sprawiła, że ​​eradykacja jest prawie niemożliwa, co przeszkadza badaczom przez większą część 30 lat.

Obecnie naukowcy nie są nawet w pełni pewni stopnia penetracji prowirusowej. Badania przeprowadzone przez John Hopkins University w 2103 roku sugerują, że rezerwuary komórkowe niosące wirusa HIV mogą być aż 60 razy większe niż wcześniej sądzono.

Podczas gdy podejmowane są wysiłki w celu aktywacji i "wyrzucenia" wirusa z tych zainfekowanych komórek, okazało się, że niewielu środków jest w stanie osiągnąć poziomy aktywacji potrzebne do wykonania wyniszczającego lekarstwa.

Zrozumienie państwa Proviral

Z definicji prowirus jest materiałem genetycznym (genomem) wirusa, który jest zintegrowany z DNA zainfekowanej komórki gospodarza.

Istnieją dwa stany prowirusowe. Pierwszy to po prostu etap replikacji wirusa, gdy prowirus "przejmuje" kodowanie genetyczne komórki gospodarza - poprzez proces nazywany transkrypcją mRNA - i kieruje syntezą nowego wirusa, który następnie infekuje inne komórki gospodarza. To się nazywa infekcja produktywna.

Drugi to stan, w którym wirus nie aktywnie replikuje się, ale zamiast tego jest przenoszony biernie w DNA komórki gospodarza, gdy replikuje się z pokolenia na pokolenie. To się nazywa utajona infekcja, a komórki gospodarza zakażone prowirusami są często określane jako utajone rezerwuary.

Utajona infekcja może nagle stać się produktywna w odpowiedzi na zmiany w środowisku gospodarza lub na zdrowie zainfekowanej osoby. W przypadku HIV często ma to miejsce, gdy terapia antyretrowirusowa zawodzi, albo z powodu rozwoju oporności lub suboptymalnego przylegania, i / lub gdy mechanizmy obronne są osłabione w wyniku infekcji.

Kiedy tak się stanie, "cichy" prowirus może nagle ulec aktywacji i rozpocząć ekspresję własnego genomu, wytwarzając nowego wirusa podczas zabijania komórki gospodarza.

Jednym z wyzwań związanych z projektowaniem szczepionek przeciw HIV jest określenie sposobów skutecznego zwalczania wirusa HIV w jego utajonym, prowirusowym stanie. Ponieważ HIV nie replikuje leku, infekcja utajona, leki przeciwretrowirusowe - działające poprzez hamowanie replikacji wirusa - mają niewielki wpływ. Jako taki, wirus jest zasadniczo niewidoczny, może pozostać w ukryciu, nawet jeśli twarz całkowicie tłumiąca terapię przeciwretrowirusową.

Naukowcy badają obecnie sposoby aktywowania utajonych zbiorników za pomocą jednego lub więcej środków leczniczych. Jeśli się powiedzie, teoretycznie można zastosować inne strategie (terapeutyczne, immunologiczne) w celu wykorzenienia nowo wyeksponowanego wirusa HIV. Często określane jako "kick-kill", podejście może ostatecznie doprowadzić do udanego kandydata na szczepionkę i / lub strategii.

Wymowa: pro-VY-rus