Hiv-indgangsmekanisme i immuncellekernen afsløret


Hiv-indgangsmekanisme i immuncellekernen afsløret

Når HIV kommer ind i en immuncelle, skal den gøre sin vej ind i kernen for at smelte sammen med cellens DNA. De fleste vira venter, indtil cellen deler sig for at gøre dette, men hiv er for utålmodigt. I stedet kapsler viruset et protein og gør det forstørre porer i membranen omkring kernen, som cellen anvender til at passere materialer til og fra kernen.

I celler, der ikke har KIF5B eller Nup358, bemærker forskerne, at HIV-1-indgangen er meget reduceret, og viruset (rødt) akkumuleres uden for cellekernen (blå).

Billedkredit: Loyola University Chicago

Dette var hovedresultaterne af ny forskning, der blev offentliggjort i tidsskriftet PLOS Patogener Af et hold fra Loyola University, Chicago, IL.

Seniorforfatter Edward M. Campbell, lektor i Institut for Mikrobiologi og Immunologi ved Loyolas Stritch School of Medicine, siger, at opdagelsen kunne føre til nye lægemidler til behandling af hiv / aids.

Virusser forårsager sygdom ved at invadere celler og ændre hvordan de opfører sig. Forskellige vira er målrettet mod forskellige celler. HIV målretter celler i immunsystemet.

Da HIV forhindrer og ødelægger inficerede menneskers immunceller, svækker deres forsvar mod sygdom og infektion. Det mest avancerede infektionsstadium - som kan tage 2-15 år at udvikle - hedder aids.

Ifølge Verdenssundhedsorganisationen (WHO) er der omkring 37 millioner mennesker, der lever med HIV over hele verden, og omkring 2 millioner bliver nyligt smittede hvert år.

HIV-1 er den overvejende stamme af hiv, der forårsager langt størstedelen af ​​hiv-infektioner over hele verden. Når folk taler om hiv, betyder de normalt HIV-1.

Uden værtsceller kan virus ikke opretholde sig og reproducere. De har ikke egen energikilde eller metabolisk motor; De er nødt til at komme ind i værtscellen, trænge ind i kernen og smelte sammen med dens DNA for at tage kontrol over cellemaskiner for at lave deres egne proteiner og replikere.

HIV-1 kapsler celleprotein for at forstørre nukleare porer

De fleste vira benytter lejligheden til at komme ind i kernen, når værtscellen opdeles, og den nukleare membran eller kuvert - væggen der beskytter kernen og dens dyrebare gods af DNA - bryder sammen. Men hiv-1 venter ikke på dette; På en eller anden måde formår det at indtaste kernen i ikke-delende celler. Præcis hvordan det har gjort dette har været et mysterium i årevis.

Hvad der især har været forvirrende er, at HIV-1-kapletet - proteinhalsen, som beskytter virusets genetiske materiale - er omkring 50 procent større end porerne i den nukleare kuvert. Disse porer tillader normalt proteiner og andre materialer i værtscellen at rejse til og fra mellem kernen og cellelegemet.

Opdagelsen, som Prof. Campbell og kollegaer gør i deres studie, omgiver et protein kaldet KIF5B, som normalt transporterer forskellige materialer inde i cellen væk fra kernen.

De fandt ud af, at HIV-1 kaprer KIF5B og inducerer det til at rive stykker af nukleare kuvert og transportere dem væk fra kernen, hvilket får porerne til at blive store nok til at tillade HIV-1 at passere igennem. De stykker, der er revet af, er proteiner kaldet Nup358.

I celler, der ikke har KIF5B eller Nup358, bemærker forfatterne, at HIV-1-indgangen er meget reduceret, og viruset akkumulerer rundt om den nukleare kuvert.

Discovery kan føre til et nyt stof til hiv

Holdet antyder, at fundet kunne føre til en ny type anti-HIV-lægemiddel, der stopper KIF5B fra at forstyrre porerne i værtscellernes nukleare kuverter.

Et sådant lægemiddel kan nedsætte HIV's indtræden i værtscellekernen længe nok til at give immunsystemets tid til at hæve alarmen og ødelægge virussen.

Celler har naturlige mekanismer til at detektere vira i deres cytoplasma - væsken, der fylder cellen og omgiver kernen. Men HIV-1 er i stand til at komme ind i kernen, før disse mekanismer har tid til at reagere.

Lægemidler, der deaktiverer kapringen af ​​KIF5B, ville fange HIV-1 i cytoplasmaet. Dette ville ikke kun forhindre infektion, men øger også chancen for at HIV-1 bliver detekteret og elimineret.

Det er ligesom at gøre en bankvalv sværere at bryde ind. Ud over at gøre pengene mere sikre, ville det øge chancen for at lyde alarmen og fange tyverierne."

Prof. Edward M. Campbell

Opdag, hvordan en ny antistofbehandling kan tilbyde en langsigtet løsning til bekæmpelse af hiv.

The Immune System Explained I – Bacteria Infection (Video Medicinsk Og Professionel 2023).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Sygdom