retrovirus har påvirket menneskets genom i millioner av år. Men store smittsomme sykdommer kan også spores tilbake til retrovirus.
Hva er retrovirus?
Et virus er en smittsom partikkel som ikke er i stand til å formere seg av seg selv. Virus har heller ikke sitt eget stoffskifte. Derfor telles ikke virus blant de levende vesener, selv om de har individuelle kjennetegn på livet.
EN Retrovirus er et virus uten eget DNA (deoksyribonukleinsyre), et molekyl som forekommer i alle levende ting og noen virus, som består av en dobbel helix og inneholder all genetisk informasjon.
Det genetiske materialet (genomet) til retrovirusene, som har en diameter på rundt 100 nm, inneholder derimot bare en streng RNA (ribonukleinsyre), som er omgitt av en pakke ("kapsid") bestående av proteiner. Det ytre skallet til retrovirusene består av stort sett vannuoppløselige molekyler (laget av "lipid" stoffer) der virusproteiner er innebygd.
Betydning & funksjon
“Endogene retrovirus” (“XRV”) ble integrert i genomet til en vertscelle i kimen til vertsorganismen for mange generasjoner siden (“provirus”) og videreføres fra generasjon til generasjon.
Forskning har vist at omtrent 9 prosent av det humane genomet består av viralt RNA. Det store flertallet av dette RNA ble funnet i genomene til våre forfedre for anslagsvis 40 til 70 millioner år siden. Underkomponenter av retrovirus som fremdeles kan gjenkjennes i det menneskelige genom ble en del av den genetiske sammensetningen for 100 millioner år siden. Genene til noen endogene retrovirus har til og med en beskyttende funksjon for livet: For eksempel er menneskelige graviditeter bare mulig fordi et visst gammelt retrovirus forhindrer avvisning av embryo.
I kontrast, "eksogene retrovirus" ("ERV") trenger inn i vertsorganismen gjennom infeksjon. Retrovirus, som spesielt smitter virveldyr, smitter visse dyrekroppceller som de spesialiserer seg i. I cellen de har smittet, innlemmer de genetisk materiale i vertscellens arvemateriale. Etter at retrovirus har reprodusert seg i vertscellen frigjøres virusene i blodomløpet og kan dermed infisere andre celler. DNA-en til en celle er ansvarlig for produksjonen av RNA, som selv fungerer som en del av genomet og som "messenger RNA" (mRNA, messenger RNA) overfører informasjon som er nødvendig for dannelse av proteiner.
Begrepet “retrovirus” er resultatet av at dette virusformet reverserer den opprinnelige opplevelsen av RNA-dannelse i en celle: Det er ikke det opprinnelige DNAet fra vertscellen som nå utløser instruksjonene for RNA-dannelse. Snarere endrer retroviruset vertscellens DNA, som etter infeksjon gir instruksjoner for produksjon av nye retrovirus. Den såkalte "revers transkriptase" (RT), et spesielt "enzym" av retroviruset, gjør det mulig å introdusere retrovirus RNA i DNA-en til vertscellen. Enzymer er stoffer som kan utløse visse biokjemiske reaksjoner.
Farer, lidelser, risikoer og sykdommer
Det mest kjente retroviruset er HI-viruset (humant immunsviktvirus), som forårsaker immunsvikt hos mennesker. HIV spesialiserer seg i såkalte "T-hjelperceller" (også kjent som "CD4-lymfocytter"), som er ansvarlige i menneskekroppen for å koordinere forsvaret mot patogener og fremmedstoffer.
Lymfocytter tilhører gruppen av hvite blodlegemer ("leukocytter"). T-hjelperceller representerer en undergruppe av "T-celler". Begrepet "T-celle" refererer til "thymus", som er en del av det såkalte "lymfesystemet" og dermed immunsystemet. Thymusen er et organ sammensatt av to fliser som ligger over hjertet hos mennesker. "T-cellene" ("T-lymfocytter") som er generert i benmargen og som vandrer derfra til tymusen, er ansvarlige for immunforsvaret etter at de har modnet i tymusen.
34 millioner mennesker over hele verden har blitt smittet med HIV-viruset. SIV (simian immunsviktvirus) er en gruppe virus som HIV antas å ha utviklet seg fra. "Simian" betyr "ape-lignende" og refererer til bærerne av SIV. HTLV-1-viruset (humant T-lymphotropisk virus 1), som også påvirker CD4 T-lymfocytter hos mennesker og beslektede primater, er et av retrovirusene. Et lite antall smittede mennesker utvikler nevrologiske sykdommer som "tropisk spastisk paraparesis" eller "T-celle leukemi".
Symptomene på tropisk spastisk paraparesis ligner multippel sklerose. T-celle leukemi fører til ondartede ("ondartede") svulster som stammer fra lymfocyttene. Infeksjonsraten med HTLV-1-viruset er lav i Europa: I Vest-Europa antas 6000 mennesker å være smittet, hvorav rundt en prosent utvikler tropisk spastisk paraparesis. Imidlertid anslås det at opptil 20 millioner mennesker har blitt smittet med HTLV-1 over hele verden.
En svekkelse av immunforsvaret ved å redusere antall T-celler fører til økt mottakelighet for infeksjoner. Kampen mot sykdommer forårsaket av retrovirus vanskeliggjøres av en høy mutasjonsgrad: en retrovirusmutasjon oppstår med hver tusendel til ti tusendels omvendt transkriptase. Utviklingen av medisiner for terapi av retrovirussykdommer er først og fremst rettet mot å påvirke revers transkriptase.