Contenuto
- Attaccamento virale
- Rilegatura e fusione
- Uncoating virale
- Trascrizione e traduzione
- Integrazione
- Assemblaggio
- Maturazione e germogliamento
Il ciclo di vita dell'HIV è tipicamente suddiviso in 7 fasi distinte, dall'attaccamento del virus alla cellula ospite al germogliamento di nuovi virioni dell'HIV a circolazione libera (nella foto). Le fasi sono descritte in ordine sequenziale come segue:
- Attaccamento virale
- Rilegatura e fusione
- Uncoating virale
- Trascrizione e traduzione
- Integrazione
- Assemblaggio
- Maturazione e germogliamento
Interrompere qualsiasi fase del ciclo di vita e il successivo non può verificarsi, rendendo impossibile la moltiplicazione e la diffusione del virus.
Attaccamento virale
Una volta che l'HIV entra nel corpo (in genere attraverso il contatto sessuale, l'esposizione al sangue o la trasmissione da madre a figlio), cerca una cellula ospite per riprodursi. L'ospite nel caso è la cellula T CD4 utilizzata per segnalare una difesa immunitaria.
Per infettare la cellula, l'HIV deve attaccarsi tramite un sistema di tipo lock-and-key. Le chiavi sono proteine sulla superficie dell'HIV che si attaccano a una proteina complementare sulla cellula CD4 molto nel modo in cui una chiave si inserisce in una serratura. Questo è ciò che è noto come vir al allegato.
L'attaccamento virale può essere bloccato da un farmaco di classe degli inibitori di ingresso chiamato Selzentry (maraviroc).
Rilegatura e fusione
Una volta attaccato alla cellula, l'HIV inietta le proprie proteine nei fluidi cellulari (citoplasma) dei linfociti T. Ciò causa una fusione della membrana cellulare con l'involucro esterno del virione dell'HIV. Questa è la fase nota come fusione virale. Una volta fuso, il virus è in grado di entrare nella cellula.
Un farmaco iniettabile per l'HIV chiamato Fuzeon (enfuvirtide) è in grado di interferire con la fusione virale.
Uncoating virale
L'HIV usa il suo materiale genetico (RNA) per riprodursi dirottando la macchina genetica della cellula ospite. In tal modo, può sfornare più copie di se stesso. Il processo, chiamato uncoating virale, richiede che il rivestimento protettivo che circonda l'RNA venga sciolto. Senza questo passaggio, la conversione dell'RNA in DNA (gli elementi costitutivi di un nuovo virus) non può avvenire.
Trascrizione e traduzione
Una volta nella cellula, l'RNA a filamento singolo dell'HIV deve essere convertito nel DNA a doppio filamento. Lo fa con l'aiuto dell'enzima chiamato trascrittasi inversa.
La trascrittasi inversa utilizza gli elementi costitutivi delle cellule T per trascrivere letteralmente il materiale genetico al contrario: dall'RNA al DNA. Una volta convertito il DNA, la macchina genetica ha la codifica necessaria per consentire la replicazione virale.
I farmaci chiamati inibitori della trascrittasi inversa possono bloccare completamente questo processo. Tre tipi di farmaci, inibitori nucleosidici della trascrittasi inversa (NRTI), inibitori nucleotidici della trascrittasi (NtRTI) e inibitori non nucleosidici della trascrittasi inversa (NNRTI), contengono imitazioni difettose delle proteine che si inseriscono nel DNA in via di sviluppo. In tal modo, la catena del DNA a doppio filamento non può essere completamente formata e la replicazione viene bloccata.
Ziagen (abacavir), Sustiva (efavirenz), Viread (tenofovir) e Pifeltro (doravirina) sono solo alcuni degli inibitori della trascrittasi inversa comunemente usati per trattare l'HIV.
Integrazione
Affinché l'HIV possa dirottare il meccanismo genetico della cellula ospite, deve integrare il DNA appena formato nel nucleo della cellula. I farmaci chiamati inibitori dell'integrasi sono altamente in grado di bloccare il fase di integrazione bloccando l'enzima integrasi utilizzato per trasferire il materiale genetico.
Isentress (raltegravir), Tivicay (dolutegravir) e Vitekta (elvitegravir) sono tre inibitori dell'integrasi comunemente prescritti.
Assemblaggio
Una volta che l'integrazione è avvenuta, l'HIV deve produrre blocchi di proteine che utilizza per assemblare il nuovo virus. Lo fa con l'enzima proteasi, che taglia le proteine in pezzi più piccoli e poi assembla i pezzi in nuovi virioni dell'HIV completamente formati. Una classe di farmaci chiamati inibitori della proteasi può bloccare efficacemente il processo di assemblaggio.
Prezista (darunavir) e Reyataz (atazanavir) sono due degli inibitori della proteasi di nuova classe in grado di prevenire l'assemblaggio virale.
Maturazione e germogliamento
Una volta assemblati, i virioni passano attraverso la fase finale in cui i virioni maturi germoglia letteralmente dalla cellula ospite infetta. Una volta immessi in libera circolazione, questi virioni infettano un'altra cellula ospite e ricominciano il ciclo di replicazione.
Non ci sono farmaci che possono prevenire il processo di maturazione e germogliamento.
La durata media della vita delle cellule ospiti che producono virus è breve, circa due giorni. Ogni cellula infetta può produrre una media di 250 nuovi virioni dell'HIV prima che fallisca e muoia.