Virus HIV: struktura, interakce s buňkami, struktura a vlastnosti viru

Obsah:

Virus HIV: struktura, interakce s buňkami, struktura a vlastnosti viru
Virus HIV: struktura, interakce s buňkami, struktura a vlastnosti viru

Video: Virus HIV: struktura, interakce s buňkami, struktura a vlastnosti viru

Video: Virus HIV: struktura, interakce s buňkami, struktura a vlastnosti viru
Video: HealthTalks: Explore the Professions - Finding Your Career Fit in Dentistry 2024, Červenec
Anonim

V současnosti se problém HIV týká mnoha lidí. Společnost se snaží chránit před nákazou virem. Je známo, že výsledkem vývoje onemocnění způsobeného HIV je smrtelný výsledek. Od dětství jsou lidé učeni jednoduchým pravidlům ochrany, která pomáhají snížit pravděpodobnost nákazy virem. V článku se dozvíme podrobnou strukturu viru (HIV), jak napadá buňky lidského těla a jak s nimi interaguje.

Co je virus lidské imunodeficience

HIV (virus lidské imunodeficience) vyvolává ve zdravém těle pomalý rozvoj infekce. Když se virus dostane do krevního oběhu, začne postupně ničit zdravé buňky imunitního systému. Během života viru se jeho množství v těle zvyšuje a počet lymfocytů neustále klesá. Od začátku infekce až po smrt lékaři rozlišují 5 fází, kterými prochází organismus napadený virem. Poslední fází je AIDSzískaná imunodeficience).

Virem se můžete nakazit přímým kontaktem s infikovanou osobou. K tomu obvykle dochází při interakci se slizničními sekrety nebo poškozením kůže. Následující tělesné tekutiny jsou nebezpečné:

  • krev;
  • semen;
  • vaginální výtok;
  • mateřské mléko.

Při kontaktu s infikovaným materiálem virus vstoupí do těla a na chvíli se skryje (inkubační doba). Poté začne aktivně jednat a objeví se první příznaky infekce.

pohyb viru krví
pohyb viru krví

Tento virus patří do rodiny retrovirů, podtřídy lentivirů. Název podtřídy pochází z latinského slova lente – „pomalý“, které přímo souvisí s chováním patogenu. Jakmile je v lidském těle, vyvíjí se pomalu, ale vlastnosti a struktura viru (HIV) jsou takové, že se v každém těle chová jinak a množí se různou rychlostí.

Virus pod mikroskopem

Při bližším zkoumání vypadá patogen jako koule, na jejíchž okrajích jsou hroty. Velikost viru dosahuje 150 nanometrů, což je více než mnoho jiných infekčních agens. Vnější vrstva koule je zodpovědná za kontakt viru s buňkami těla. Skládá se z proteinů a vertikálních výrůstků.

Vzhledem připomínají hroty houby - mají tenkou stopku s kloboukem. Díky výrůstkům se virus může dostat do kontaktu s jinými buňkami. Glykoproteiny (GP120) jsou umístěny v horní části čepice a stonkuse skládá z transmembránových glykoproteinů (GP41).

struktura viru hiv supercapsid
struktura viru hiv supercapsid

V hlavní (vnitřní) části viru je genom 2 molekul, skládajících se z 9 genů. Právě v nich je položena dědičná paměť viru, nahromaděná během jeho existence. Obsahuje informace o struktuře, schématu infekce a principu reprodukce viru. Samotný gen je uzavřen v obalu z matrix a kapsidových proteinů (P17 a P24). Na fotografii struktury viru (HIV) se můžete podívat v celém článku.

Vědci identifikovali 4 viry imunodeficience:

  • HIV-1 je považován za nejběžnější typ. Hlavní oblastí rozšíření je Severní a Jižní Amerika, Eurasie a Asie. Tento druh je považován za hlavní příčinu infekce HIV.
  • HIV-2 je méně častý, ale je přímým příbuzným HIV-1. Způsobuje syndrom získané lidské imunodeficience. Šíření začalo v západní Africe.
  • HIV-3, HIV-4 je nejvzácnější forma viru.

Struktura viru

Infekce těla a zničení imunitních buněk jsou hlavní funkce viru. Struktura HIV má následující:

  1. Nukleokapsid je jádrem viru. Kompozice obsahuje 2 molekuly a enzymy revertáza, proteáza a integráza. Všechny tyto složky jsou uzavřeny v balíčku kapsidových proteinů (P7, P9, P24) a navrchu je 2000 molekul P17 (matrix protein). Jsou umístěny mezi vnějším obalem a kapsidou.
  2. Membrána je vnější obal viru. Skládá se z vrstvy fosfolipidů, membránových buněk a glykoproteinů (zejmpomáhají vybrat správné molekuly lidského těla pro následný útok).
struktura fotografie viru HIV
struktura fotografie viru HIV

Virové proteiny

Složení viru (HIV) zahrnuje následující proteiny:

  • Superkapsid. Struktura viru (HIV) tyto složky nutně zahrnuje ve svém složení, protože pomáhají provádět kotvicí (pomocí superkapsidy se virus přichytí k buňce) a adresní (hledání cílů) funkce. Patří ke komplexním glykoproteinům.
  • Strukturální proteiny pomáhají vytvářet vnější obal viru a jeho kapsidu.
  • Nestrukturální proteiny jsou zodpovědné za geny POL. Díky tomuto typu proteinu dochází k reprodukčním funkcím viru.
  • Kapsidové proteiny tvoří niku pro nukleovou kyselinu a také pomáhají vytvářet enzymy a jsou přítomny v genomu viru.
Proteiny viru HIV
Proteiny viru HIV

Jaké buňky infikuje HIV

Když se virus dostane do lidské krve, napadne buňky obsahující gen CD4 (monocyty, makrofágy, T-lymfocyty a všechny příbuzné buňky). Vzhledem ke struktuře viru lidské imunodeficience (jmenovitě je součástí glykoproteinu) napadá buňky s tímto genem. Místa zasažená virem:

  • všechny lymfoidní tkáně;
  • mikrogliové buňky (nervový systém);
  • buňky střevního epitelu.

Proces interakce mezi HIV a cílovou buňkou

Hlavními obránci těla jsou T-lymfocyty, které jsou vyslány do boje s virem. Lymfocyty obsahují gen CD4, na který virus HIV reaguje. Připojí seT-lymfocyt prostřednictvím specifikovaného genu. Jak již bylo zmíněno, k tomuto procesu dochází díky glykoproteinům (GP120) umístěným na hrotech viru. Poté začne patogen aktivně pronikat do lymfocytu - k tomu napomáhají transmembránové proteiny (GP41).

Virus, zachycený uvnitř T-lymfocytů, vstupuje do příznivého prostředí pro reprodukci. Nějaký čas po aktivní replikaci se infekční agens naplní uvnitř skořápky a praskne. Tento proces se neustále opakuje a umírá stále více buněk imunitního systému.

virus putuje krví
virus putuje krví

Při odběru krve na analýzu má zdravý pacient počet CD4 4 až 12 jednotek. A u osoby s infekcí HIV se jejich počet snižuje a pohybuje se od 0 do 3 jednotek.

Vir HIV, který se dostane do zdravého těla, díky své struktuře na určitou dobu zamrzne. Potřebuje období na adaptaci - v podstatě toto období trvá asi 7 dní. Poté začne působit silnější virus.

Vzhledem k umístění viru uvnitř buněk se úspěšně skrývá před jakýmikoli léky a imunitní systém na něj přestává správně reagovat.

Fáze vývoje HIV

Zvláštní struktura viru HIV naznačuje jeho postupný vývoj v těle. Zvýšení jeho počtu vám umožňuje vytvářet aktivní útoky na tělo. Existuje několik fází vývoje HIV (u každého člověka probíhají jinak, v závislosti na stavu těla v době infekce):

  1. Inkubační dobatrvá od 2 týdnů do šesti měsíců. Doba trvání závisí na počtu virů, které se dostaly do těla. Pokud zasáhne malé číslo, budou potřebovat více času na zvýšení počtu. Stádium probíhá bez příznaků, ale osoba je již považována za přenašeče viru.
  2. Akutní infekce. Ve druhé fázi počet virů roste a počet T-lymfocytů začíná klesat. Objevují se první příznaky onemocnění: zvětší se lymfatické uzliny, zvýší se teplota nebo se objeví vyrážka.
  3. Latentní stádium je nejdelší stádium v čase, trvá asi 6-7 let. Vnější projevy onemocnění prakticky neexistují. Proces probíhá uvnitř těla, viry se aktivně podílejí na ničení T-lymfocytů. Pokud užíváte pomocné, podpůrné léky, může se klidové období prodloužit až na 10 let.
  4. Stádium sekundárních onemocnění. Toto období začíná po zničení většiny imunitního systému. Jakékoli katarální onemocnění probíhá s vážnými komplikacemi a výskytem dalších onemocnění.
  5. AIDS. V poslední fázi je v těle pacienta zničen celý imunitní systém. Takoví pacienti zůstávají v nemocnici pod nepřetržitým dohledem. Neschopen boje se tělo začne zcela vyčerpávat, orgány přestávají správně fungovat, na kůži se objevují slzy a hnisavé rány. Léčba může pouze zmírnit stav pacienta a oddálit nevyhnutelný výsledek.
Symbol infekce HIV
Symbol infekce HIV

Abyste se nenakazili virem, musíte dodržovat pravidla osobní bezpečnosti a pamatovat na to, že patogen se může dostat dolidské tělo prostřednictvím kontaktu s tělesnými tekutinami.

Znalost struktury viru (HIV) pomáhá vědcům bojovat s touto nemocí a omezovat její rozvoj. Popište lékaři příznaky, které se objevily po možné infekci – pomůže to zvolit potřebnou léčbu.

Doporučuje: