HIV là một Provirus và có thể ẩn trong DNA của các tế bào

Một trong những câu hỏi hóc búa về thiết kế vắc-xin AIDS là virus có khả năng “giấu” chính nó từ việc nhận dạng từ cả hệ thống miễn dịch và các loại thuốc có nghĩa là trung hòa nó. Thay vì lưu thông tự do trong máu, nơi mà nó có thể dễ dàng được xác định, vi-rút tự nhúng chính các tế bào và các mô khắp cơ thể vào cái được gọi là trạng thái proviral.

Ở trạng thái proviral của nó, HIV chỉ cần chèn vật liệu di truyền của nó vào trong tế bào chủ của nó. Vì vậy, thay vì sao chép như một virus lưu hành tự do, nó chỉ đơn giản sao chép khi các tế bào chủ sao chép. Kết quả là, hệ thống miễn dịch của cơ thể không được cảnh báo về sự hiện diện của virus trong giai đoạn này, cho phép nó không bị cản trở từ thế hệ này sang thế hệ khác.

Mặc dù HIV chắc chắn không phải là mầm bệnh virus duy nhất được biết đến để làm điều này, khả năng che giấu chính nó đã làm cho việc loại trừ khá nhiều điều không thể, làm cho các nhà nghiên cứu càng bối rối trong 30 năm.

Hiện nay, các nhà khoa học thậm chí không chắc chắn về sự thâm nhập của proviral. Nghiên cứu từ Đại học John Hopkins năm 2103 cho rằng các bể chứa tế bào chứa HIV có thể lớn gấp 60 lần so với tưởng tượng trước đây.

Trong khi những nỗ lực đang được thực hiện để kích hoạt và "đá" virus từ những tế bào bị nhiễm bệnh này, một vài tác nhân đã chứng tỏ khả năng đạt được mức độ kích hoạt cần thiết để thực hiện một phương pháp diệt trừ.

Hiểu về tình trạng Proviral

Theo định nghĩa, một provirus là vật liệu di truyền (bộ gen) của một virus được tích hợp vào DNA của một tế bào chủ bị nhiễm bệnh.

Có hai trạng thái proviral. Đầu tiên chỉ đơn giản là một giai đoạn nhân lên của virus khi provirus "cướp" mã hóa di truyền của tế bào chủ - thông qua một quá trình được gọi là phiên mã mRNA - và chỉ đạo sự tổng hợp của một loại vi-rút mới, tiếp tục lây nhiễm sang các tế bào chủ khác.

Đây được gọi là nhiễm trùng hiệu quả.

Thứ hai là một trạng thái mà virus không chủ động sao chép mà thay vào đó được mang theo thụ động trong DNA của tế bào chủ khi nó sao chép từ thế hệ này sang thế hệ khác. Điều này được gọi là nhiễm trùng tiềm tàng , và các tế bào chủ bị nhiễm vi-rút thường được gọi là các hồ chứa tiềm ẩn .

Một nhiễm trùng tiềm tàng có thể đột ngột trở nên hiệu quả để đáp ứng với những thay đổi trong môi trường chủ hoặc sức khỏe của cá nhân bị nhiễm bệnh. Trong HIV, điều này thường xảy ra khi điều trị ARV không thành công , hoặc do sự phát triển kháng thuốc hoặc tuân thủ dưới mức tối ưu , và / hoặc khi phòng thủ miễn dịch bị cạn kiệt do nhiễm trùng.

Khi điều này xảy ra, provirus "im lặng" đột nhiên có thể được kích hoạt và bắt đầu biểu hiện bộ gen của chính nó, tạo ra virus mới trong khi giết chết tế bào chủ.

Một trong những thách thức của thiết kế vắc-xin HIV là xác định các cách để loại bỏ hiệu quả HIV ở trạng thái tiềm ẩn, proviral của nó. Bởi vì HIV không phải là một loại thuốc gây nhiễm trùng tiềm tàng, nên các thuốc kháng vi-rút - hoạt động bằng cách ức chế sự sao chép của virus - có ít tác động. Như vậy, virus về cơ bản là vô hình, có thể vẫn ẩn trong ngay cả khi khuôn mặt của điều trị kháng virus hoàn toàn ức chế .

Các nhà khoa học hiện đang tìm cách kích hoạt các hồ chứa tiềm ẩn với việc sử dụng một hoặc nhiều tác nhân thuốc. Nếu thành công, các chiến lược khác (điều trị, miễn dịch học) về mặt lý thuyết có thể được sử dụng để loại bỏ HIV mới được phơi nhiễm. Thường được gọi là "kick-kill", cách tiếp cận cuối cùng có thể dẫn đến một ứng cử viên và / hoặc chiến lược vắc-xin thành công.

Cách phát âm: pro-VY-rus

Nguồn:

Ho, Y .; và các cộng sự, "các provirus không có thẩm quyền nhân rộng trong các hồ chứa tiềm ẩn làm tăng rào cản đối với việc điều trị HIV-1". Ô. 2013; 155: 540-551.

Wu, Y. "Biểu hiện gen HIV-1: các bài học từ provirus và DNA không tích hợp." Retrovirology. Ngày 21 tháng 5 năm 2004; 1 (13): doi: 10.1186 / 1742-4690-1-13.

Eisele, E. và Siciliano, R. "Định nghĩa lại các hồ chứa virus ngăn chặn sự diệt trừ HIV-1." Miễn trừ. Ngày 21 tháng 9 năm 2012; 37 (3): 377-388.

Ho, Y .; Shan, L .; Hosmane, N .; et al. "Các mầm non không gây ảnh hưởng đến nhân rộng trong hồ chứa tiềm ẩn tăng nguy cơ lây nhiễm HIV-1". Tế bào. Ngày 23 tháng 10 năm 2013. 155 (3): 540-551.