Ретровируси: Инфекция, предаване и болести

Ретровирусите са повлияли на човешкия геном в продължение на милиони години. Въпреки това, значително инфекциозни заболявания се дължат и на ретровируси.

Какво представляват ретровирусите?

Вирусът е инфекциозна частица, която не е способна на независимо размножаване. Вирусите също нямат собствен метаболизъм. Следователно, вируси не се броят за живи организми, въпреки че проявяват индивидуални характеристики на живота. Ретровирусът е вирус без собствена ДНК (Дезоксирибонуклеинова киселина), молекула, открита във всички живи организми, както и в някои вируси, който се състои от двойна спирала и съдържа цялата наследствена информация. За разлика от това, генетичният материал (геном) на ретровирусите, които имат диаметър приблизително 100 nm, съдържа само една верига РНК (рибонуклеинова киселина), която е заобиколена от опаковка („капсид”), състояща се от протеини. Външната обвивка на ретровирусите се формира до голяма степен вода-неразтворим молекули (направен от „липидни“ вещества), в който вирусен протеини са включени.

Значение и функция

„Ендогенните ретровируси“ („XRV“) бяха интегрирани („провирус“) в генома на клетката гостоприемник в зародишната линия на организма гостоприемник преди много поколения и се предават от поколение на поколение. Изследванията показват, че приблизително 9 процента от човешкия геном се състои от вирусна РНК. По-голямата част от тази РНК е влязла в генома на нашите предци преди около 40 до 70 милиона години. Частични градивни елементи на ретровирусите, все още разпознаваеми в човешкия геном, станаха част от генетичния материал преди 100 милиона години. Геномите на някои ендогенни ретровируси дори имат защитна функция за цял живот: Човешката бременност например е възможна само защото определен древен ретровирус предотвратява отхвърлянето на зародиш. „Екзогенните ретровируси“ („ERV“), от друга страна, попадат в организма на гостоприемника чрез инфекция. Ретровирусите, които заразяват по-специално гръбначните животни, заразяват специфични животински соматични клетки, за които са специализирани. В клетката, която те заразяват, те включват своя генетичен материал в генетичния материал на клетката гостоприемник. След ретровирусите се възпроизвеждат в клетката гостоприемник, вирусите се освобождават в кръвта и по този начин могат да заразят други клетки. ДНК на клетка осигурява производството на РНК, която сама по себе си функционира като част от генома и също така предава информация като „пратеник РНК“ (mRNA, messenger RNA), която е необходима за образуването на протеини. Името „ретровирус“ произтича от факта, че тази форма на вирус обръща първоначалната процедура за образуване на РНК в клетката: не оригиналната ДНК на клетката гостоприемник сега задейства инструкциите за образуване на РНК. По-скоро ретровирусът променя ДНК на клетката гостоприемник, която след инфекция дава инструкции за производството на нови ретровируси. Така наречената „обратна транскриптаза“ (RT), специален „ензим“ на ретровируса позволява вмъкването на РНК на ретровируса в ДНК на клетката гостоприемник. Ензимите са вещества, които могат да предизвикат определени биохимични реакции.

Опасности, разстройства, рискове и заболявания

Най-известният ретровирус е HI вирусът (човешки имунодефицит вирус), което причинява имунодефицит при хората. ХИВ се специализира в така наречените „Т помощни клетки“ (наричани още „CD4 лимфоцити“), Които отговарят за координирането на защитата срещу патогени и чужди вещества в човешкото тяло. Лимфоцитите принадлежат към белите кръв клетки („левкоцити“). Т помощните клетки представляват подгрупа на „Т клетките“. Терминът "Т-клетка" се отнася до "тимуса“, Което е част от така наречената„ лимфна система “и следователно от имунната система, Най- тимуса е орган, съставен от два дяла, който при хората е разположен над сърце. „Т клетките“ („Т лимфоцити“), Произведени в костен мозък и мигрира от там към тимуса са отговорни за имунната защита след тяхното узряване в тимуса. По света 34 милиона души са заразени с вируса на ХИВ. SIV (сим имунодефицит вирус) е група вируси, от които се смята, че е еволюирал ХИВ. „Симиан“ означава „маймуноподобен“ и се отнася до носителите на SIV. Вирус HTLV-1 (човешки Т-лимфотропен вирус 1), който също заразява CD4 Т лимфоцити при хора и сродни примати, също е ретровирус. Малък брой заразени хора развиват неврологични заболявания като „Тропическа спастична парапареза“ или „Т-клетки Левкемия“. Симптомите на тропическата спастична парапареза са подобни на множествена склероза.T-клетка левкемия води до злокачествени („злокачествени“) тумори с произход от лимфоцити. Степента на заразяване с вируса HTLV-1 е ниска в Европа: в Западна Европа вероятно са заразени 6,000 души, от които около един процент развиват тропическа спастична парапареза. По света обаче се изчислява, че до 20 милиона души са били засегнати от HTLV-1. Отслабване на имунната система чрез намаляване на броя на Т клетките води до повишена податливост към инфекция. Борбата с болести, причинени от ретровируси, се усложнява от висок процент мутации: една на всеки хиляда до десет хиляди обратни транскриптази води до ретровирусна мутация. Разработването на наркотици за притежава на ретровирусните заболявания също е насочен главно към въздействие върху обратната транскриптаза.