Ретровіруси та ВІЛ
Ретровіруси — це група вірусів, що мають в основі свій генетичний матеріал РНК.
Вони використовують фермент зворотну транскриптазу для перетворення своєї РНК у ДНК, яка потім вбудовується в ДНК клітини-господаря. Це є характерною особливістю ретровірусів. Найвідоміший представник цієї групи — вірус імунодефіциту людини (ВІЛ), який викликає СНІД.
1. Загальна будова ВІЛ
ВІЛ належить до родини ретровірусів (Retroviridae), підродини Orthoretrovirinae, рід Lentivirus. Його структура включає:
- Вірусну оболонку (ліпідний бішар): отримана з мембрани клітини-господаря, містить глікопротеїни gp120 і gp41, які дозволяють вірусу приєднуватися до рецепторів на клітинах-мішенях (наприклад, Т-хелперах).
- Капсид: білкова оболонка, що оточує генетичний матеріал вірусу.
- РНК: два однониткові ланцюги РНК, які містять генетичну інформацію для реплікації вірусу.
- Реверсна транскриптаза: фермент, який перетворює РНК у ДНК після інфекції.
- Інші ферменти: інтеграза (для інтеграції ДНК в геном клітини-господаря) і протеаза (для розщеплення вірусних білків).
2. Реплікація ВІЛ
Реплікація ВІЛ відбувається в декілька етапів:
- Приєднання та вхід в клітину:
- ВІЛ приєднується до клітини через глікопротеїн gp120, який взаємодіє з рецепторами на поверхні клітин (CD4 на Т-хелперах, а також корецептори CCR5 або CXCR4).
- Після приєднання вірус проникає в клітину через злиття оболонки вірусу з мембраною клітини.
- Реверсна транскрипція:
- Вірусна РНК потрапляє в цитоплазму, де реверсна транскриптаза перетворює її в дволанцюгову ДНК.
- Інтеграція:
- Вірусна ДНК переноситься в ядро клітини, де інтеграза вбудовує її в геном клітини-господаря. Це дозволяє вірусу використовувати механізми клітини для синтезу своїх компонентів.
- Трансляція та збірка:
- Клітина-господар починає синтезувати вірусні білки та РНК. Білки вірусу збираються в нові вірусні частки.
- Вивільнення:
- Новоутворені віруси виходять із клітини, руйнуючи її мембрану, і готові інфікувати інші клітини.
3. Патогенез ВІЛ-інфекції
Інфекція ВІЛ має кілька етапів:
- Первинна інфекція (гостра стадія): Відразу після зараження може з’явитися “грипоподібний” синдром, коли вірус активно реплікується. В цей час кількість вірусу в крові висока, і імунна система намагається боротися з інфекцією.
- Хронічна інфекція (латентна стадія): ВІЛ може тривати роками в організмі, зберігаючи низький рівень вірусної реплікації. В цей час імунна система поступово ослаблюється через постійне ураження Т-лімфоцитів CD4.
- СНІД (синдром набутого імунодефіциту): Якщо інфекція не лікується, кількість Т-хелперів різко знижується, що призводить до повної втрати імунітету. Це робить людину вразливою до опортуністичних інфекцій та деяких видів раку.
4. Лікування ВІЛ-інфекції
Лікування ВІЛ-інфекції включає антиретровірусну терапію (АРТ), яка є основним методом боротьби з вірусом. Вона полягає в комбінації кількох препаратів, які блокують різні етапи реплікації вірусу. Основні групи АРТ-препаратів:
- Інгібітори зворотної транскриптази (наприклад, зидовудин, ламівудин) — блокують процес перетворення РНК в ДНК.
- Інгібітори інтегрази (наприклад, ралтегравір) — блокують інтеграцію вірусної ДНК в геном клітини.
- Інгібітори протеази (наприклад, лопінавір) — заважають вірусу зібрати свої частки.
- Інгібітори ко-рецепторів (наприклад, маравірок) — блокують корецептори на клітинах, через які вірус потрапляє в клітину.
АРТ не виліковує від ВІЛ, але дозволяє знижувати вірусне навантаження, підвищувати якість життя та продовжувати тривалість життя пацієнтів. Важливо почати терапію на ранніх етапах захворювання для запобігання розвитку СНІДу.
Також для профілактики ВІЛ-інфекції використовують ПРЕП (профілактика перед можливим контактом) та ПЕКП (постекспозиційна профілактика).
Лікування і догляд за людьми з ВІЛ має комплексний підхід, включаючи медичну, психологічну та соціальну підтримку.