Retroviry ovlivňují lidský genom po miliony let. Nicméně významné infekční choroby jsou také způsobeny retroviry.
Co jsou retroviry?
Virus je infekční částice, která není schopna nezávislé reprodukce. Viry také nemají svůj vlastní metabolismus. Proto, viry se nepočítají jako živé organismy, i když vykazují individuální vlastnosti života. Retrovirus je virus bez vlastní DNA (deoxyribonukleová kyselina), molekula nacházející se ve všech živých organismech i v některých viry, který se skládá z dvojité šroubovice a obsahuje všechny dědičné informace. Naproti tomu genetický materiál (genom) retrovirů, které mají průměr přibližně 100 nm, obsahuje pouze jedno vlákno RNA (kyselina ribonukleová), který je obklopen obalem („kapsidou“) sestávajícím z Proteinů. Vnější obal retrovirů je tvořen z velké části voda-nerozpustný molekuly (vyrobeno z „lipidových“ látek), do nichž virové Proteinů jsou začleněny.
Význam a funkce
„Endogenní retroviry“ („XRV“) byly integrovány („provirus“) do genomu hostitelské buňky v zárodečné linii hostitelského organismu před mnoha generacemi a předávají se z generace na generaci. Výzkum ukázal, že přibližně 9 procent lidského genomu tvoří virová RNA. Drtivá většina této RNA vstoupila do genomu našich předků odhadem před 40 až 70 miliony let. Dílčí stavební kameny retrovirů, které jsou stále rozpoznatelné v lidském genomu, se staly součástí genetického materiálu před 100 miliony let. Genomy některých endogenních retrovirů mají dokonce ochrannou funkci po celý život: Například lidská těhotenství jsou možná jen proto, že určitý starověký retrovirus brání odmítnutí embryo. „Exogenní retroviry“ („ERV“) na druhé straně vstupují do hostitelského organismu infekcí. Retroviry, které infikují zejména obratlovce, infikují specifické zvířecí somatické buňky, na které se specializují. V buňce, kterou infikují, začleňují svůj genetický materiál do genetického materiálu hostitelské buňky. Poté, co se retroviry rozmnožují v hostitelské buňce, se viry uvolňují do krevního řečiště a mohou tak infikovat další buňky. DNA buňky zajišťuje produkci RNA, která sama funguje jako součást genomu a také přenáší informace jako „messenger RNA“ (mRNA, messenger RNA), která je nezbytná pro tvorbu Proteinů. Název „retrovirus“ vyplývá ze skutečnosti, že tato forma viru obrací počáteční postup pro tvorbu RNA v buňce: není to původní DNA hostitelské buňky, která nyní spouští pokyny pro tvorbu RNA. Retrovirus spíše mění DNA hostitelské buňky, která po infekci dává pokyny pro produkci nových retrovirů. Takzvaná „reverzní transkriptáza“ (RT), speciální „enzym“ retroviru, umožňuje inzerci retrovirové RNA do DNA hostitelské buňky. Enzymy jsou látky, které mohou vyvolat určité biochemické reakce.
Nebezpečí, poruchy, rizika a nemoci
Nejznámějším retrovirem je virus HI (lidský imunodeficitu virus), který u lidí způsobuje imunodeficienci. HIV se specializuje na takzvané „pomocné buňky T“ (nazývané také „CD4 lymfocyty“), Které jsou odpovědné za koordinaci obrany proti Patogenů a cizí látky v lidském těle. Lymfocyty patří k bílé krev buňky („leukocyty“). Pomocné buňky T představují podskupinu „T buněk“. Termín „T-buňka“ označuje „brzlík“, Který je součástí takzvaného„ lymfatického systému “, a tedy i imunitní systém, brzlík je orgán složený ze dvou laloků, který se u lidí nachází nad srdce. „T buňky“ („T lymfocyty“) Vyrobené v kostní dřeň a migrovat odtamtud do brzlík jsou odpovědné za imunitní obranu po jejich zrání v brzlíku. Celosvětově bylo virem HIV nakaženo 34 milionů lidí. SIV (opičí imunodeficitu virus) je skupina virů, z nichž se předpokládá, že se vyvinul HIV. „Simian“ znamená „opičí“ a odkazuje na nosiče SIV. Virus HTLV-1 (lidský T-lymfotropní virus 1), který také infikuje CD4 T lymfocyty u lidí a příbuzných primátů je také retrovirus. U malého počtu infikovaných lidí se rozvinou neurologická onemocnění, například „tropická spastická paraparéza“ nebo „T-buňka Leukémie“. Příznaky tropické spastické paraparézy jsou podobné roztroušená skleróza.T-buňka leukémie vede k maligním („maligním“) nádorům pocházejícím z lymfocyty. Míra infekce virem HTLV-1 je v Evropě nízká: v západní Evropě je nakaženo pravděpodobně 6,000 20 lidí, z nichž asi u jednoho procenta se vyvine tropická spastická paraparéza. Celosvětově se však odhaduje, že HTLV-1 bylo postiženo až XNUMX milionů lidí. Oslabení imunitní systém snížením počtu T buněk vede ke zvýšené náchylnosti k infekci. Boj proti chorobám způsobeným retroviry je komplikován vysokou rychlostí mutací: jedna z každých tisíců až deseti tisíc reverzních transkriptáz vede k mutaci retroviru. Vývoj drogy pro terapie retrovirových onemocnění je také primárně zaměřen na ovlivnění reverzní transkriptázy.
