Retrovirusi vplivajo na človeški genom že milijone let. Vendar pomembno nalezljive bolezni so tudi posledica retrovirusov.
Kaj so retrovirusi?
Virus je nalezljivi delci, ki se ne morejo samostojno razmnoževati. Virusi tudi nimajo lastnega metabolizma. Zato virusi se ne štejejo za žive organizme, čeprav imajo posamezne življenjske značilnosti. Retrovirus je virus brez lastne DNA (deoksiribonukleinska kislina), molekulo, ki jo najdemo v vseh živih organizmih, pa tudi v nekaterih virusi, ki je sestavljen iz dvojne vijačnice in vsebuje vse dedne informacije. Nasprotno pa genski material (genom) retrovirusov s premerom približno 100 nm vsebuje le eno verigo RNA (ribonukleinska kislina), ki je obkrožena z embalažo ("capsid"), ki jo sestavljajo beljakovin. Zunanjo ovojnico retrovirusov tvorijo večinoma vode-nerešljiv molekule (iz "lipidnih" snovi), v katero je virusna beljakovin so vključeni.
Pomen in funkcija
“Endogeni retrovirusi” (“XRV”) so bili integrirani (“provirus”) v genom gostiteljske celice v zarodni liniji gostiteljskega organizma že pred mnogimi generacijami in se prenašajo iz generacije v generacijo. Raziskave so pokazale, da približno 9 odstotkov človeškega genoma sestavlja virusna RNA. Velika večina te RNA je vstopila v genom naših prednikov pred približno 40 do 70 milijoni leti. Delni gradniki retrovirusov, ki so še vedno prepoznavni v človeškem genomu, so postali del genskega materiala pred 100 milijoni leti. Genomi nekaterih endogenih retrovirusov imajo celo zaščitno funkcijo za življenje: Na primer, nosečnost pri človeku je mogoča le zato, ker določen starodavni retrovirus preprečuje zavrnitev zarodkov. "Eksogeni retrovirusi" ("ERV") pa v gostiteljski organizem vstopijo z okužbo. Retrovirusi, ki okužijo zlasti vretenčarje, okužijo določene somatske celice živali, za katere so specializirani. V celici, ki jo okužijo, vključijo svoj genski material v genski material gostiteljske celice. Ko se retrovirusi razmnožijo v gostiteljski celici, se virusi sprostijo v krvni obtok in tako lahko okužijo druge celice. DNA celice zagotavlja tvorbo RNA, ki sama deluje kot del genoma in prenaša tudi informacije kot "messenger RNA" (mRNA, messenger RNA), ki je potrebna za tvorbo beljakovin. Ime "retrovirus" izhaja iz dejstva, da ta oblika virusa spremeni začetni postopek za tvorbo RNK v celici: ni izvorna DNA gostiteljske celice, ki zdaj sproži navodila za tvorbo RNK. Nasprotno, retrovirus spremeni DNA gostiteljske celice, ki po okužbi daje navodila za proizvodnjo novih retrovirusov. Tako imenovana "reverzna transkriptaza" (RT), poseben "encim" retrovirusa, omogoča vstavitev retrovirusne RNA v DNA gostiteljske celice. Encimi so snovi, ki lahko sprožijo določene biokemične reakcije.
Nevarnosti, motnje, tveganja in bolezni
Najbolj znan retrovirus je virus HI (človeški imunsko pomanjkanje virus), ki pri ljudeh povzroča imunsko pomanjkljivost. HIV je specializiran za tako imenovane "T pomožne celice" (imenovane tudi "CD4 limfociti“), Ki so odgovorni za usklajevanje obrambe proti patogeni in tujih snovi v človeškem telesu. Limfociti pripadajo belim kri celice ("levkociti“). T pomožne celice predstavljajo podskupino "T celic". Izraz "T-celica" se nanaša na "timus", Ki je del tako imenovanega" limfnega sistema "in s tem imunski sistem. timus je organ, sestavljen iz dveh režnjev, ki se pri ljudeh nahaja nad srce. „T celice“ („T limfociti"), Proizvedeno v kostni mozeg in se od tam selijo v timus so odgovorni za imunsko obrambo po njihovem zorenju v timusu. Po vsem svetu je z virusom HIV okuženih 34 milijonov ljudi. SIV (podobno imunsko pomanjkanje virus) je skupina virusov, iz katerih naj bi se razvil HIV. "Simian" pomeni "opicam" in se nanaša na nosilce SIV. Virus HTLV-1 (človeški T-limfotropni virus 1), ki okuži tudi CD4 T limfociti pri ljudeh in sorodnih primatih je tudi retrovirus. Manjše število okuženih ljudi razvije nevrološke bolezni, kot sta "tropska spastična parapareza" ali "T-celica" Levkemijo“. Simptomi tropske spastične parapareze so podobni multipla sklerozaT-celica levkemija vodi v maligne ("maligne") tumorje, ki izvirajo iz limfociti. V Evropi je stopnja okužbe z virusom HTLV-1 nizka: v zahodni Evropi je okuženih verjetno 6,000 ljudi, od katerih približno en odstotek razvije tropsko spastično paraparezo. Po vsem svetu pa je po ocenah HTLV-20 prizadet do 1 milijonov ljudi. Oslabitev imunski sistem z zmanjšanjem števila T celic vodi do večje dovzetnosti za okužbe. Boj proti boleznim, ki jih povzročajo retrovirusi, je zapleten zaradi visoke stopnje mutacije: ena na vsakih tisoč do deset tisoč povratnih transkriptaz povzroči mutacijo retrovirusa. Razvoj droge za terapija retrovirusnih bolezni namenjen tudi predvsem vplivanju na reverzno transkriptazo.
