Mapiranje viralne replikacije pomaže nam da razvijemo droge protiv HIV-a
Razumevanje životnog ciklusa HIV- a omogućilo je razvoj lekova koje koristimo za lečenje bolesti. Omogućuje nam da otkrijemo kako virus pravi kopije sebe, što zauzvrat dopušta da razvijemo načine za blokiranje (ili zaustavljanje) tog procesa.
Življenjski ciklus HIV-a obično se deli na šest različitih faza, od vezivanja virusa do ćelije domaćina do puštanja novih virionova HIV-a slobodnih krugova ( na slici ).
Virusni prilog
Kada HIV ulazi u telo (obično putem seksualnog kontakta, izlaganja krvi ili prenošenja od majke do djeteta), ona traži ćeliju domaćina da bi se reprodukovala. Domaćin u ovom slučaju je CD4 T-ćelija koja se koristi za signalizaciju imunološke odbrane.
Da bi se inficirala ćelija, ona se mora pričvrstiti pomoću sistema za zaključavanje i kačenje. Ključevi su proteini na površini HIV-a koji se pripisuju dodatnom proteinu na CD4 ćeliji mnogo u načinu na koji ključ spaja u bravu. To je ono što je poznato kao virusna veza .
Virusni priključak je blokiran od strane lanca inhibitora za unos koji se zove Selzentry (maraviroc) .
Vezivanje i fuzija
Kada se jednom poveže sa ćelijom, HIV injektira sopstvene proteine u ćelijske fluide (citoplazme) T-ćelije. Ovo uzrokuje fuziju ćelijske membrane na spoljašnji omotač HIV-a. Ovo je faza poznata kao virusna fuzija. Jedna fuzirana, virus može ući u ćeliju.
Injekcioni lijek koji se zove Fuzeon (enfurvitid) može ometati virusnu fuziju.
Viralno uklanjanje
HIV koristi svoj genetski materijal (RNA) da se reprodukuje otmičenjem genetičke mašine ćelije domaćina. Na taj način može da otvara više kopija samog sebe. Proces, koji se naziva virusno neoštravanje , zahteva da zaštitni sloj koji okružuje RNK mora biti rastvoren. Bez ovog koraka, pretvaranje RNK u DNK (blokovi za novi virus) ne može se desiti.
Prepiska i prevod
Jednom u ćeliji, jednoručna RNK HIV-a mora biti konvertovana u dvostruku vezanu DNK. To postiže uz pomoć enzima nazvanog reverzna transkriptaza .
Obrnuta transkriptaza koristi gradjevinske blokove iz T-ćelija da bi doslovno prepisala genetski materijal u obrnutom smeru: od RNK do DNK. Jednom kada se pretvori DNK, genetička mašina ima kodiranje koje je neophodno za efektivnu replikaciju virusa.
Lekovi nazvani inhibitori reverzne transkriptaze mogu u potpunosti blokirati ovaj proces. Tri tipa lekova, nukleozidnih inhibitora reverzne transkriptaze (NRTI), inhibitora nukleotidne transkriptaze (NtRTIs) i nenukleozidnih inhibitora reverzne transkriptaze (NNRTIs), sadrže pogrešne imitacije proteina koji se ubacuju u razvojnu DNK. Pri tome se ne može u potpunosti formirati dvostruki vezani DNK lanac, a replikacija je blokirana.
Retrovir (zidovudin), Ziagen (abakavir), Sustiva (efavirenz) i Viread (tenofovir) su samo neki od inhibitora reverzne transkriptaze koji se obično koriste za lečenje HIV-a.
Integracija
Da bi HIV oteli genetsku mašinu domaćina, ona mora integrisati novoformiranu DNK u jezgro ćelije. Lekovi nazvani integrazni inhibitori su veoma sposobni da blokiraju fazu integracije blokirajući integrazni enzim koji se koristi za prenos genetskog materijala.
Isentress (ratelgraviv), Tivicay (dolutegravir) i Vitekta (elvitegravir) su tri najčešće propisana inhibitora integaza.
Montaža
Kada se integracija desi, HIV mora proizvesti blokove proteina koji koristi za sklapanje novog virusa. To radi sa enzimom proteaze, koji smanjuje količinu proteina na manje, a zatim sastavlja komade u nove, potpuno formirane HIV virione.
Klasa lijekova nazvana inhibitorima proteaza može efikasno blokirati proces sakupljanja . Tbese uključuju takve lekove kao što su Prezista (darunavir) i Reyataz (atazanavir).
Sazrevanje i opuštanje
Jedan virion je sastavljen, prolaze kroz završnu fazu u kojoj zreli virioni bukvalno ispuštaju iz zaražene ćelije domaćina.
Kada se puste u slobodan promet, ovi virusi nastavljaju da inficiraju druge ćelije domaćina i ponovo započnu ciklus replikacije.
Nema lekova koji mogu spriječiti proces sazrevanja i otpuštanja .