Retrovīrusi ir ietekmējuši cilvēka genomu miljoniem gadu. Tomēr ievērojams infekcijas slimības ir arī retrovīrusu dēļ.
Kas ir retrovīrusi?
Vīruss ir infekcijas daļiņa, kas nav spējīga patstāvīgi vairoties. vīrusi arī nav savas vielmaiņas. Tāpēc vīrusi netiek uzskatīti par dzīviem organismiem, kaut arī tiem piemīt individuālas dzīves īpašības. Retrovīruss ir vīruss bez savas DNS (dezoksiribonukleīnskābe), molekula, kas atrodama visos dzīvajos organismos, kā arī dažos vīrusi, kas sastāv no dubultas spirāles un satur visu iedzimto informāciju. Turpretī retrovīrusu, kuru diametrs ir aptuveni 100 nm, ģenētiskais materiāls (genoms) satur tikai vienu RNS virkni (ribonukleīnskābe), kuru ieskauj iepakojums (“capsid”), kas sastāv no proteīni. Retrovīrusu ārējo apvalku veido lielā mērā ūdens-šķīstošs molekulas (izgatavots no “lipīdu” vielām), kurā vīruss proteīni ir iekļauti.
Nozīme un funkcija
“Endogēnos retrovīrusus” (“XRV”) pirms daudzām paaudzēm integrēja (“provirus”) saimniekorganisma šūnā saimniekorganisma dīglī un nodod no paaudzes paaudzē. Pētījumi parādīja, ka aptuveni 9 procentus cilvēka genoma veido vīrusu RNS. Lielākā daļa šīs RNS mūsu senču genomā ienāca aptuveni 40 līdz 70 miljonus gadu iepriekš. Daļēji retrovīrusu veidojošie elementi, kas joprojām ir atpazīstami cilvēka genomā, pirms 100 miljoniem gadu kļuva par daļu no ģenētiskā materiāla. Dažu endogēno retrovīrusu genomiem ir pat aizsargājoša funkcija uz mūžu: Piemēram, cilvēka grūtniecība ir iespējama tikai tāpēc, ka noteikts senais retrovīruss novērš embrijs. Savukārt “eksogēnie retrovīrusi” (“ERV”) saimniekorganismā nonāk ar infekcijas palīdzību. Retrovīrusi, kas jo īpaši inficē mugurkaulniekus, inficē īpašas dzīvnieku somatiskās šūnas, kurām tie ir specializējušies. Inficētajā šūnā viņi iekļauj savu ģenētisko materiālu saimniekšūnu ģenētiskajā materiālā. Pēc retrovīrusu reprodukcijas saimniekšūnā vīrusi tiek izlaisti asinīs un tādējādi var inficēt citas šūnas. Šūnas DNS nodrošina RNS ražošanu, kas pati darbojas kā daļa no genoma, kā arī pārraida informāciju kā “kurjera RNS” (mRNS, kurjera RNS), kas nepieciešama proteīni. Nosaukums “retrovīruss” izriet no fakta, ka šī vīrusa forma apvērš sākotnējo RNS veidošanās procedūru šūnā: RNS veidošanās instrukcijas tagad nav saimniekšūnas sākotnējā DNS. Drīzāk retrovīruss maina saimniekšūnas DNS, kas pēc inficēšanās dod norādījumus jaunu retrovīrusu ražošanai. Tā sauktā “reversā transkriptāze” (RT), īpašs retrovīrusa “ferments”, ļauj ievietot retrovīrusa RNS saimniekšūnas DNS. Fermenti ir vielas, kas var izraisīt noteiktas bioķīmiskās reakcijas.
Briesmas, traucējumi, riski un slimības
Vispazīstamākais retrovīruss ir HI vīruss (cilvēka imūndeficīts vīruss), kas cilvēkiem izraisa imūndeficītu. HIV specializējas tā sauktajās “T palīgu šūnās” (saukta arī par “CD4 limfocīti“), Kas ir atbildīgi par aizsardzības koordinēšanu pret patogēni un svešas vielas cilvēka ķermenī. Limfocīti pieder pie baltajiem asinis šūnas (“leikocīti“). T palīgšūnas pārstāv “T šūnu” apakšgrupu. Termins “T-šūna” attiecas uztūsku“, Kas ir daļa no tā sauktās“ limfātiskās sistēmas ”un līdz ar to arī imūnā sistēma. tūsku ir orgāns, kas sastāv no divām daivām, kas cilvēkiem atrodas virs sirds. “T šūnas” (“T limfocīti“) Ražots kaulu smadzenes un migrē no turienes uz tūsku ir atbildīgi par imūno aizsardzību pēc to nobriešanas timusā. Visā pasaulē ar HIV vīrusu ir inficējušies 34 miljoni cilvēku. SIV (simian imūndeficīts vīruss) ir vīrusu grupa, no kuras, domājams, ir attīstījies HIV. “Simian” nozīmē “līdzīgs pērtiķiem” un attiecas uz SIV nesējiem. HTLV-1 vīruss (cilvēka T-limfotropais vīruss 1), kas inficē arī CD4 T limfocīti cilvēkiem un radniecīgajiem primātiem ir arī retrovīruss. Nelielam skaitam inficētu cilvēku rodas neiroloģiskas slimības, piemēram, “tropiskā spastiskā paraparēze” vai “T-šūna Leikēmija“. Tropiskās spastiskās paraparēzes simptomi ir līdzīgi multiplā skleroze.T-šūna leikēmija noved pie ļaundabīgiem ("ļaundabīgiem") audzējiem, kuru izcelsme ir limfocīti. Ar HTLV-1 vīrusu inficēšanās līmenis Eiropā ir zems: Rietumeiropā, iespējams, ir inficēti 6,000 cilvēku, no kuriem aptuveni viens procents attīstās tropiskā spastiskā paraparēze. Tomēr visā pasaulē tiek lēsts, ka HTLV-20 ir skāris līdz 1 miljoniem cilvēku. Vājināšanās imūnā sistēma samazinot T šūnu skaitu, palielinās uzņēmība pret infekcijām. Cīņu pret retrovīrusu izraisītām slimībām sarežģī augsts mutāciju līmenis: viens no tūkstoš tūkstoš desmit tūkstošiem reverso transkriptāžu izraisa retrovīrusa mutāciju. Programmas attīstība narkotikas priekš terapija retrovīrusu slimību izplatība galvenokārt ir vērsta uz reversās transkriptāzes ietekmēšanu.
