Forståelse af HIV-livets livscyklus har gjort det muligt at udvikle de stoffer, vi bruger til behandling af sygdommen. Det giver os mulighed for at identificere, hvordan virussen kopierer sig selv, hvilket igen tillader os at udvikle måder at blokere (eller hæmme) den proces på. Hiv-livscyklussen er typisk opdelt i seks forskellige stadier, fra virusets vedhæftning til værtscellen til dannelsen af nye, fricirkulerende hiv-virioner (
afbildet).Viral Attachment
Når hiv går ind i kroppen (typisk gennem seksuel kontakt, blodeksponering eller overførsel fra moder til barn), søger den en værtscelle for at reproducere. Værten i sagen er CD4 T-cellen, der bruges til at signalere et immunforsvar.
For at inficere cellen skal den vedhæfte sig ved hjælp af et lock-and-kay type system. Nøglerne er proteiner på overfladen af hiv, som vedhæftes til gratis protein på CD4-cellen meget i den måde en nøgle passer ind i en lås. Dette er hvad der er kendt som
viral vedhæftning .Viral vedhæftning en blokeret af et lægemiddel til indgivelse af hæmmerklasser kaldet Selzentry (maraviroc).
Bindning og fusion
Når en gang er bundet til cellen, injicerer HIV alene proteiner i cellens væsker (cytoplasma) af T-cellen. Dette forårsager en fusion af cellemembranen til den ydre omhylning af HIV. Dette er scenen kendt som
viral fusion . Kun smeltet, kan viruset komme ind i cellen.Et injicerbart lægemiddel kaldet Fuzeon (enfurvitide) er i stand til at forstyrre viral fusion.
Viral Uncoating
HIV bruger sit genetiske materiale (RNA) til at reproducere ved at kapre den genetiske maskine fra værtscellen. Ved at gøre det kan det hylle flere kopier af sig selv. Processen, kaldet
viralcoating , kræver, at den beskyttende belægning omkring RNA’en skal opløses. Uden dette trin kan omdannelsen af RNA til DNA (byggestenene til en ny virus) ikke finde sted.Transkription og Oversættelse
En gang i cellen skal det enkeltstrengede RNA af HIV omdannes til dobbeltstrenget DNA. Det opnår dette ved hjælp af enzymet kaldet
revers transkriptase .Omvendt transkriptase bruger byggesten fra T-cellen til bogstaveligt at transkribe det genetiske materiale i omvendt: fra RNA til DNA. Når først DNA er konverteret, har den genetiske maskine den kodning, der er nødvendig for at virke viral replikation.
Narkotika kaldet revers transkriptase hæmmere kan blokere denne proces helt. Tre typer af lægemidler, nukleosid-revers transkriptasehæmmere (NRTI’er), nukleotidtranscriptasehæmmere (NtRTI’er) og ikke-nukleosid reverse transkriptasehæmmere (NNRTI’er) indeholder defekte imitationer af proteinerne, der indsætter sig i det udviklende DNA. Derved kan den dobbeltstrengede DNA-kæde ikke fuldt ud dannes, og replikation er blokeret.
Retrovir (zidovudin), Ziagen (abacavir), Sustiva (efavirenz) og Viread (tenofovir) er blot nogle af de revers transkriptasehæmmere, der almindeligvis anvendes til behandling af HIV.
Integration
For at HIV skal kapre værtscelleens genetiske maskiner, skal det integrere det nydannede DNA i cellens kerne. Lægemidler, der hedder integrasehæmmere, er i høj grad i stand til at blokere integrationsstadiet
ved blokering af integrasenzymet, der anvendes til at overføre det genetiske materiale. Isentress (ratelgraviv), Tivicay (dolutegravir) og Vitekta (elvitegravir) er tre almindeligt foreskrevne integrasehæmmere. Samling
Når integration er opstået, skal HIV producere proteinbyggesten, som den bruger til at samle ny virus. Det gør det med proteaseenzymet, som hugger protein i mindre bit og derefter samler stykkerne i nye, fuldt dannede hiv virioner.
En klasse af lægemidler kaldet proteasehæmmere kan effektivt blokere
samlingsprocessen
. Tbese omfatter sådanne lægemidler som Prezista (darunavir) og Reyataz (atazanavir). Modning og BuddingEn virionerne samles, de går gennem det sidste stadium, hvor de modne virioner knopper bogstaveligt fra den inficerede værtscelle.
Når de er overgået til fri omsætning, fortsætter disse virioner med at inficere anden værtscelle og begynde replikationscyklussen endnu en gang.
Der er ingen stoffer, der kan forhindre
modning og spirende proces
.
