HIV gebruikt Trojan Horse-methode om cellen te infecteren

Zoals alle virussen kan HIV zijn genen niet reproduceren of tot expressie brengen zonder de hulp van een levende cel. Ten eerste moet het virus een cel met succes kunnen infecteren. Om dit te doen, gebruikt HIV een sluier van menselijke eiwitten op een Trojaans paard om immuuncellen te infecteren. Om van cel naar cel te gaan, is HIV verpakt in een "envelop" of capside gemaakt van virale eiwitten en eiwitten van menselijke celmembranen. Net als het Ebola-virus vertrouwt HIV op eiwitten uit menselijke celmembranen om toegang te krijgen tot een cel. In feite hebben wetenschappers van Johns Hopkins 25 menselijke eiwitten geïdentificeerd die zijn opgenomen in het HIV-1-virus en helpen bij het vermogen om andere lichaamscellen te infecteren. Eenmaal in een cel gebruikt HIV de ribosomen van de cel en andere componenten om virale eiwitten te maken en te repliceren. Wanneer nieuwe virusdeeltjes worden gevormd, komen deze uit de geïnfecteerde cel gehuld in een membraan en eiwitten uit de geïnfecteerde cel. Dit helpt de virusdeeltjes detectie van het immuunsysteem te voorkomen.

Wat is hiv??

HIV is het virus dat de ziekte veroorzaakt die bekend staat als het verworven immunodeficiëntiesyndroom of AIDS. HIV vernietigt cellen van het immuunsysteem, waardoor een persoon die besmet is met het virus minder uitgerust is om infecties te bestrijden. Volgens de Centers for Disease Control (CDC) kan dit virus worden overgedragen wanneer besmet bloed, sperma of vaginale afscheidingen in contact komen met de gebroken huid of slijmvliezen van een niet-geïnfecteerde persoon. Er zijn twee soorten HIV, HIV-1 en HIV-2. Hiv-1-infecties zijn meestal opgetreden in de Verenigde Staten en Europa, terwijl hiv-2-infecties prominenter zijn in West-Afrika.

Hoe HIV immuuncellen vernietigt

Hoewel HIV verschillende cellen in het lichaam kan infecteren, valt het witte bloedcellen aan, met name T-cel-lymfocyten en macrofagen. HIV vernietigt T-cellen door een signaal te activeren dat resulteert in T-celdood. Wanneer HIV in een cel repliceert, worden virale genen in de genen van de gastheercel ingebracht. Zodra HIV zijn genen integreert in T-cel-DNA, veroorzaakt een enzym (DNA-PK) een karakteristieke reeks die leidt tot de dood van de T-cel. Het virus vernietigt daardoor de cellen die een belangrijke rol spelen in de verdediging van het lichaam tegen infectieuze agentia. In tegenstelling tot T-celinfectie leidt HIV-infectie van macrofagen minder vaak tot macrofaagceldood. Als gevolg hiervan produceren geïnfecteerde macrofagen gedurende langere tijd hiv-deeltjes. Omdat macrofagen in elk orgaansysteem worden aangetroffen, kunnen ze het virus naar verschillende plaatsen in het lichaam transporteren. Met HIV geïnfecteerde macrofagen kunnen ook T-cellen vernietigen door toxines af te geven die ervoor zorgen dat nabijgelegen T-cellen apoptose of geprogrammeerde celdood ondergaan.

Engineering HIV-resistente cellen

Wetenschappers proberen nieuwe methoden te ontwikkelen voor de bestrijding van hiv en aids. Stanford University School of Medicine onderzoekers hebben T-cellen genetisch gemodificeerd om resistent te zijn tegen HIV-infecties. Ze bereikten dit door het inbrengen van HIV-resistente genen in het T-celgenoom. Deze genen blokkeerden met succes de toegang van het virus tot de veranderde T-cellen. Volgens onderzoeker Matthew Porteus: "We hebben een van de receptoren die HIV gebruikt om toegang te krijgen, geïnactiveerd en nieuwe genen toegevoegd om te beschermen tegen HIV, dus we hebben meerdere beschermingslagen - wat we stapelen noemen. We kunnen deze strategie gebruiken om cellen te maken die resistent zijn tegen beide belangrijke soorten hiv. " Als wordt aangetoond dat deze benadering voor de behandeling van HIV-infectie zou kunnen worden gebruikt als een nieuw type gentherapie, zou deze methode mogelijk de huidige medicamenteuze behandeling kunnen vervangen. Dit type gentherapie zou HIV-infectie niet genezen, maar zou een bron van resistente T-cellen bieden die het immuunsysteem kunnen stabiliseren en de ontwikkeling van AIDS kunnen voorkomen.

bronnen:

  • NIH / Nationaal instituut voor allergie en infectieziekten. "Wetenschappers ontdekken hoe hiv immuuncellen doodt; bevindingen hebben implicaties voor de behandeling van hiv." ScienceDaily. ScienceDaily, 5 juni 2013. (www.sciencedaily.com/releases/2013/06/130605144435.htm).
  • Herbein G. en Kumar A. De macrofaag: een therapeutisch doelwit bij HIV-1-infectie. Moleculaire en cellulaire therapieën. Gepubliceerd 2 april 2014. (http://www.molcelltherapies.com/content/2/1/10).
  • Universitair Medisch Centrum Stanford. "Immuuncellen die in het laboratorium zijn ontwikkeld om hiv-infectie te weerstaan, blijkt uit onderzoek." ScienceDaily. ScienceDaily, 22 januari 2013. (http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130122101903.htm).