Retroviirused on inimese genoomi mõjutanud miljoneid aastaid. Siiski märkimisväärne nakkushaigused on tingitud ka retroviirustest.
Mis on retroviirused?
Viirus on nakkav osake, mis ei ole võimeline iseseisvaks paljunemiseks. Viirused pole ka oma ainevahetust. Seetõttu viirused ei loeta elusorganismideks, kuigi neil on elu individuaalsed omadused. Retroviirus on viirus, millel puudub oma DNA (desoksüribonukleiinhape), molekuli, mida leidub kõigis elusorganismides kui ka mõnes viirused, mis koosneb topeltheeliksist ja sisaldab kogu pärilikku teavet. Umbes 100 nm läbimõõduga retroviiruste geneetiline materjal (genoom) seevastu sisaldab ainult ühte RNA ahelat (ribonukleiinhape), mida ümbritseb pakend („kapsiid“), mis koosneb valgud. Retroviiruste välimine ümbris moodustub suuresti vesi-lahustumatu molekulid (valmistatud lipiididest), millesse viiruslik valgud on ühendatud.
Tähtsus ja funktsioon
„Endogeensed retroviirused“ („XRV“) integreeriti („provirus“) peremeesorganismi idureal peremeesraku genoomi juba mitu põlve tagasi ja kanduvad edasi põlvest põlve. Uuringud on näidanud, et umbes 9 protsenti inimese genoomist koosneb viiruslikust RNA-st. Valdav enamus sellest RNA-st sattus meie esivanemate genoomi hinnanguliselt 40–70 miljonit aastat tagasi. Inimese genoomis endiselt äratuntavad retroviiruste osalised ehitusplokid said geneetilise materjali osaks 100 miljonit aastat tagasi. Mõnede endogeensete retroviiruste genoomidel on kogu elu kaitsev funktsioon: näiteks inimese rasedus on võimalik ainult seetõttu, et teatud iidne retroviirus takistab embrüo. Seevastu “eksogeensed retroviirused” (“ERV”) satuvad peremeesorganismi nakkuse kaudu. Retroviirused, mis nakatavad eriti selgroogseid, nakatavad konkreetseid loomade somaatilisi rakke, millele nad on spetsialiseerunud. Nakatunud rakus lisavad nad oma geneetilise materjali peremeesraku geneetilisse materjali. Pärast retroviiruste paljunemist peremeesrakus vabanevad viirused vereringesse ja võivad seega nakatada teisi rakke. Raku DNA tagab RNA tootmise, mis ise toimib genoomi osana ja edastab teavet ka „messenger RNA” (mRNA, messenger RNA) kujul, mis on vajalik valgud. Nimi "retroviirus" tuleneb asjaolust, et see viirusvorm muudab RNA moodustumise algse protseduuri rakus: RNA moodustamise juhised ei käivita nüüd peremeesraku algne DNA. Pigem muudab retroviirus peremeesraku DNA-d, mis pärast nakatamist annab juhised uute retroviiruste tootmiseks. Niinimetatud pöördtranskriptaas (RT), retroviiruse spetsiaalne “ensüüm”, võimaldab retroviiruse RNA sisestamist peremeesraku DNA-sse. Ensüümid on ained, mis võivad käivitada teatud biokeemilisi reaktsioone.
Ohud, häired, riskid ja haigused
Tuntum retroviirus on HI viirus (inimese immuunpuudulikkus viirus), mis põhjustab inimestel immuunpuudulikkust. HIV on spetsialiseerunud nn T-abistajarakkudele (neid nimetatakse ka CD4 lümfotsüüdid“), Kes vastutavad kaitsemeetmete koordineerimise eest patogeenid ja võõrkehad inimkehas. Lümfotsüüdid kuuluvad valgetesse veri lahtrid (“leukotsüüdid“). T abistajarakud tähistavad T-rakkude alarühma. Mõiste „T-rakk“ tähistabtüüst“, Mis on osa nn“ lümfisüsteemist ”ja seega ka immuunsüsteemi. tüüst on kahest sagarast koosnev elund, mis inimestel asub süda. T-rakud (T-lümfotsüüdid“) Toodetud luuüdi ja rändavad sealt edasi tüüst vastutavad immuunkaitse eest pärast nende küpsemist harknäärmes. Kogu maailmas on HIV-viirusesse nakatunud 34 miljonit inimest. SIV (simian immuunpuudulikkus viirus) on viiruste rühm, millest arvatakse, et HIV on välja arenenud. "Simian" tähendab "ahvilaadset" ja viitab SIV kandjatele. HTLV-1 viirus (inimese T-lümfotroopne viirus 1), mis nakatab ka CD4 T-lümfotsüüdid inimestel ja sarnastel primaatidel on samuti retroviirus. Väikesel arvul nakatunud inimestel tekivad neuroloogilised haigused, näiteks “troopiline spastiline paraparees” või “T-rakk Leukeemia“. Troopilise spastilise parapareesi sümptomid on sarnased hulgiskleroos.T-rakk leukeemia viib pahaloomuliste ("pahaloomuliste") kasvajate tekkeni lümfotsüüdid. HTLV-1 viirusega nakatumise määr on Euroopas madal: Lääne-Euroopas on nakatunud tõenäoliselt 6,000 inimest, kellest umbes üks protsent arendab troopilist spastilist parapareesi. Kuid kogu maailmas on hinnanguliselt HTLV-20 mõjutanud kuni 1 miljonit inimest. Nõrgenemine immuunsüsteemi T-rakkude arvu vähendamine suurendab vastuvõtlikkust infektsioonidele. Võitlust retroviiruste põhjustatud haigustega raskendab kõrge mutatsioonikiirus: üks tuhandest kuni kümnest tuhandest pöördtranskriptaasist põhjustab retroviiruse mutatsiooni. Arendus ravimid jaoks ravi retroviirushaigustest on suunatud ka pöördtranskriptaasi mõjutamisele.
