retrovirusi

retrovirusi utjecali su na ljudski genom milijunima godina. No velike zarazne bolesti mogu se pratiti i retrovirusima.

Što su retrovirusi?

Virus je zarazna čestica koja se ne može umnožiti sama. Ni virusi nemaju svoj metabolizam. Stoga se virusi ne ubrajaju među živa bića, iako imaju individualne karakteristike života.

retrovirus je virus bez vlastite DNK (deoksiribonukleinska kiselina), molekula koja se pojavljuje u svim živim bićima i nekim virusima, a koja se sastoji od dvostruke spirale i sadrži sve nasljedne podatke.

Genetski materijal (genom) retrovirusa, promjera oko 100 nm, sadrži samo jedan lanac RNA (ribonukleinska kiselina), koji je okružen paketom ("kapsidom") koji se sastoji od proteina. Vanjsku ljusku retrovirusa čine uglavnom molekule netopljive u vodi (izrađene od "lipidnih tvari") u koje su ugrađeni virusni proteini.

Značenje i funkcija

"Endogeni retrovirusi" ("XRV") integrirani su u genom stanice domaćina u germlini organizma domaćina prije mnogo generacija ("provirus") i prenose se s generacije na generaciju.

Istraživanja su pokazala da otprilike 9 posto ljudskog genoma čini virusna RNA. Velika većina ove RNA pronađena je u genomu naših predaka prije otprilike 40 do 70 milijuna godina. Podkomponente retrovirusa još uvijek prepoznatljivih u ljudskom genomu postale su dio genetskog sastava prije 100 milijuna godina. Genomi nekih endogenih retrovirusa čak imaju zaštitnu funkciju za život: na primjer, ljudska trudnoća moguća je samo zato što određeni drevni retrovirus sprečava odbacivanje embrija.

Suprotno tome, "egzogeni retrovirusi" ("ERV") prodiru u organizam domaćina putem infekcije. Retrovirusi, koji posebno zarazuju kralježnjake, napadaju određene stanice životinjskog tijela za koje su se specijalizirali. U stanici koju su zarazili, ugrađuje svoj genetski materijal u genetski materijal stanice domaćina. Nakon reprodukcije retrovirusa u stanici domaćina, virusi se puštaju u krvotok i na taj način mogu napasti ostale stanice. DNK stanice odgovorna je za proizvodnju RNA, koja sama djeluje kao dio genoma i, kao "glasnik RNA" (mRNA, glasnik RNA), prenosi informacije koje su potrebne za stvaranje proteina.

Izraz "retrovirus" proizlazi iz činjenice da ovaj oblik virusa poništava početno iskustvo stvaranja RNA u stanici: Upute za formiranje RNA sada pokreću ne originalna DNA stanice domaćina. Umjesto toga, retrovirus mijenja DNK stanice domaćina, koji nakon infekcije daje upute za proizvodnju novih retrovirusa. Takozvana "reverzna transkriptaza" (RT), poseban "enzim" retrovirusa, omogućava da se retrovirusna RNA uvede u DNK stanice domaćina. Enzimi su tvari koje mogu potaknuti određene biokemijske reakcije.

Opasnosti, poremećaji, rizici i bolesti

Najpoznatiji retrovirus je HI virus (virus ljudske imunodeficijencije), koji kod ljudi izaziva imunološki nedostatak. HIV se specijalizirao za takozvane "T pomagačke stanice" (koji se nazivaju i "CD4 limfociti"), koji su odgovorni za koordinaciju zaštite ljudskog tijela od patogena i stranih tvari.

Limfociti pripadaju grupi bijelih krvnih zrnaca ("leukociti"). T-helper stanice predstavljaju podskupinu „T ćelija“. Izraz „T ćelija“ odnosi se na „timus“, koji je dio takozvanog „limfnog sustava“, a time i imunološkog sustava. The timus je organ sastavljen od dva režnja koji se nalazi iznad srca kod ljudi. "T stanice" ("T limfociti") nastale u koštanoj srži i migriraju odatle do timusa odgovorne su za imunološku obranu nakon što su sazrele u timusu.

34 milijuna ljudi širom svijeta zarazilo se virusom HIV-a. SIV (simian immunodeficiency virus) je skupina virusa iz kojih se vjeruje da se razvio HIV. "Simijan" znači "sličan majmunima" i odnosi se na nositelje SIV-a. HTLV-1 virus (humani T-limfotropni virus 1), koji također utječe na limfocite CD4-T kod ljudi i srodnih primata, jedan je od retrovirusa. Mali broj zaraženih razvija neurološke bolesti kao što su "tropska spastička parapareza" ili "leukemija T-stanica".

Simptomi tropske spastične parapareze slični su multiploj sklerozi. T-stanična leukemija dovodi do malignih („malignih“) tumora koji potječu iz limfocita. Stopa zaraze virusom HTLV-1 u Europi je niska: U zapadnoj Europi smatra se da je zaraženo 6000 ljudi, od kojih će oko jedan posto razviti tropsku spastičnu paraparezu. Međutim, procjenjuje se da je do 20 milijuna ljudi zaraženo HTLV-1 širom svijeta.

Slabljenje imunološkog sustava smanjenjem broja T stanica dovodi do povećane osjetljivosti na infekcije. Borba protiv bolesti uzrokovanih retrovirusima otežava se visokim stupnjem mutacije: retrovirusna mutacija događa se sa svakom tisućnom do deset tisuća reverznih transkriptaza. Razvoj lijekova za liječenje retrovirusnih bolesti prvenstveno je usmjeren na utjecaj na reverznu transkriptazu.