Retrovirusai: infekcija, perdavimas ir ligos

Retrovirusai paveikė žmogaus genomą milijonus metų. Tačiau reikšminga užkrečiamos ligos taip pat yra dėl retrovirusų.

Kas yra retrovirusai?

Virusas yra infekcinė dalelė, kuri negali savarankiškai daugintis. virusai taip pat neturi savo metabolizmo. Todėl, virusai nėra laikomi gyvais organizmais, nors jie turi individualias gyvenimo ypatybes. Retrovirusas yra virusas be savo DNR (Deoksiribonukleorūgštis), molekulė, randama visuose gyvuose organizmuose, taip pat kai kuriuose virusai, kuris susideda iš dvigubos spiralės ir kuriame yra visa paveldima informacija. Priešingai, retrovirusų, kurių skersmuo yra maždaug 100 nm, genetinėje medžiagoje (genome) yra tik viena RNR grandinė (ribonukleino rūgštis), kurią supa pakuotė („kapsidė“), susidedanti iš baltymai. Išorinį retrovirusų apvalkalą sudaro didžioji dalis vanduo-netirpus molekulės (pagamintas iš „lipidinių“ medžiagų), į kurį patenka virusas baltymai yra įtraukti.

Reikšmė ir funkcija

„Endogeniniai retrovirusai“ („XRV“) prieš daugelį kartų buvo integruoti („provirus“) į šeimininko ląstelės šeimininko organizmo gemalo linijos genomą ir perduodami iš kartos į kartą. Tyrimai parodė, kad maždaug 9 procentus žmogaus genomo sudaro virusinė RNR. Didžioji dauguma šios RNR pateko į mūsų protėvių genomą maždaug prieš 40–70 milijonų metų. Daliniai retrovirusų, vis dar atpažįstamų žmogaus genome, blokai tapo genetinės medžiagos dalimi prieš 100 milijonų metų. Kai kurių endogeninių retrovirusų genomai atlieka apsauginę funkciją visam gyvenimui: Pavyzdžiui, žmogaus nėštumas yra įmanomas tik todėl, kad tam tikras senovinis retrovirusas neleidžia atmesti embrionas. Kita vertus, „egzogeniniai retrovirusai“ („ERV“) patenka į šeimininko organizmą infekcijos būdu. Retrovirusai, kuriais užkrėsti ypač stuburiniai gyvūnai, užkrėsia specifines gyvūnų somatines ląsteles, kurioms jie yra specializuoti. Užkrėstoje ląstelėje jie įtraukia savo genetinę medžiagą į ląstelės-šeimininkės genetinę medžiagą. Retrovirusams dauginantis ląstelėje šeimininkėje, virusai išsiskiria į kraują ir taip gali užkrėsti kitas ląsteles. Ląstelės DNR užtikrina RNR, kuri pati veikia kaip genomo dalis, gamybą, taip pat perduoda informaciją kaip „pasiuntinio RNR“ (mRNR, pasiuntinio RNR), kuri yra būtina baltymai. Pavadinimas „retrovirusas“ atsiranda dėl to, kad ši viruso forma pakeičia pradinę RNR formavimosi ląstelėje procedūrą: ne pirminė ląstelės-šeimininkės DNR paleidžia RNR formavimo instrukcijas. Atvirkščiai, retrovirusas keičia ląstelės-šeimininkės DNR, kuri po užkrėtimo pateikia instrukcijas naujų retrovirusų gamybai. Vadinamoji „atvirkštinė transkriptazė“ (RT), specialus retroviruso „fermentas“, leidžia įterpti retroviruso RNR į ląstelės-šeimininkės DNR. Fermentai yra medžiagos, galinčios sukelti tam tikras biochemines reakcijas.

Pavojai, sutrikimai, rizika ir ligos

Geriausiai žinomas retrovirusas yra HI virusas (žmogaus imunodeficitas virusas), sukeliantis žmonių imunodeficitus. ŽIV specializuojasi vadinamosiose „T padėjėjų ląstelėse“ (dar vadinamose „CD4 limfocitai„), Kurie yra atsakingi už gynybos prieš patogenai ir pašalinių medžiagų žmogaus organizme. Limfocitai priklauso baltai kraujas langeliai („leukocitai„). T pagalbinės ląstelės yra „T ląstelių“ pogrupis. Terminas „T-ląstelė“ reiškia „тимусKuri yra vadinamosios „limfinės sistemos“ dalis, taigi ir imuninė sistema, тимус yra organas, susidedantis iš dviejų skilčių, kuris žmonėms yra virš širdis. „T ląstelės“ („T limfocitai„), Pagaminti kaulų čiulpai ir migruojantis iš ten į тимус yra atsakingi už imuninę gynybą po jų subrendimo užkrūčio liaukoje. Visame pasaulyje ŽIV virusu buvo užsikrėtę 34 milijonai žmonių. SIV (simian imunodeficitas virusas) yra virusų grupė, iš kurios, manoma, atsirado ŽIV. „Simian“ reiškia „panašus į beždžionę“ ir reiškia SIV nešiotojus. HTLV-1 virusas (žmogaus T-limfotropinis virusas 1), kuris taip pat užkrečia CD4 T limfocitai žmonių ir susijusių primatų, taip pat yra retrovirusas. Nedaugeliui užsikrėtusių žmonių išsivysto tokios neurologinės ligos kaip „tropinė spazminė paraparezė“ arba „T ląstelės Leukozė“. Tropinės spastinės paraparezės simptomai yra panašūs į išsėtinė sklerozė.T-ląstelė leukozė sukelia piktybinius („piktybinius“) navikus, kilusius iš limfocitai. HTLV-1 viruso infekcijos lygis Europoje yra žemas: Vakarų Europoje yra užsikrėtę tikriausiai 6,000 žmonių, iš jų maždaug vienas procentas suserga tropine spastine parapareze. Tačiau manoma, kad visame pasaulyje HTLV-20 paveikė iki 1 milijonų žmonių. Silpnėjimas imuninė sistema mažindamas T ląstelių skaičių, padidėja jautrumas infekcijoms. Kovą su retrovirusų sukeltomis ligomis apsunkina didelis mutacijų dažnis: viena iš tūkstančio iki dešimties tūkstančių atvirkštinių transkriptazių sukelia retroviruso mutaciją. Vystymasis narkotikai prie terapija retroviruso ligų taip pat visų pirma siekiama paveikti atvirkštinę transkriptazę.