Retrovirus

Retrovirus telah mempengaruhi genom manusia selama berjuta-juta tahun. Tetapi penyakit berjangkit utama juga dapat ditelusuri kembali ke retrovirus.

Apa itu retrovirus?

Virus adalah zarah berjangkit yang tidak dapat membiak dengan sendirinya. Virus tidak mempunyai metabolisme sendiri. Oleh itu virus tidak dikira di antara makhluk hidup, walaupun mempunyai ciri-ciri kehidupan individu.

A Retrovirus adalah virus tanpa DNAnya sendiri (asid deoksiribonukleik), molekul yang berlaku pada semua makhluk hidup dan beberapa virus, yang terdiri daripada heliks berganda dan mengandungi semua maklumat keturunan.

Bahan genetik (genom) retrovirus, yang memiliki diameter sekitar 100 nm, di sisi lain, hanya mengandung satu helai RNA (asid ribonukleat), yang dikelilingi oleh paket ("kapsid") yang terdiri dari protein. Cangkang luar retrovirus terdiri dari molekul yang tidak larut dalam air (terbuat dari bahan "lipid") di mana protein virus tertanam.

Makna & fungsi

"Retrovirus endogen" ("XRV") diintegrasikan ke dalam genom sel inang di garis pusat organisma tuan rumah beberapa generasi yang lalu ("provirus") dan diturunkan dari generasi ke generasi.

Penyelidikan telah menunjukkan bahawa kira-kira 9 peratus genom manusia terdiri dari RNA virus. Sebilangan besar RNA ini terdapat di genom nenek moyang kita yang dianggarkan 40 hingga 70 juta tahun yang lalu. Subkomponen retrovirus yang masih dikenali dalam genom manusia menjadi sebahagian daripada genetik 100 juta tahun yang lalu. Genom beberapa retrovirus endogen bahkan mempunyai fungsi pelindung seumur hidup: Contohnya, kehamilan pada manusia hanya mungkin dilakukan kerana retrovirus purba tertentu dapat mencegah penolakan embrio.

Sebaliknya, "retrovirus eksogen" ("ERV") menembusi organisma tuan rumah melalui jangkitan. Retrovirus, yang menjangkiti vertebrata secara khusus, menyerang sel-sel tubuh haiwan tertentu yang mereka pakar. Di dalam sel yang telah dijangkiti, mereka memasukkan bahan genetik mereka ke dalam bahan genetik sel inang. Setelah pembiakan retrovirus dalam sel inang, virus dilepaskan ke dalam aliran darah dan dengan demikian dapat menyerang sel-sel lain. DNA sel bertanggungjawab untuk penghasilan RNA, yang berfungsi sebagai bahagian genom dan, sebagai "messenger RNA" (mRNA, messenger RNA), menyebarkan maklumat yang diperlukan untuk pembentukan protein.

Istilah "retrovirus" berpunca dari kenyataan bahawa bentuk virus ini membalikkan pengalaman awal pembentukan RNA dalam sel: Bukan DNA asal sel inang yang sekarang memicu petunjuk untuk pembentukan RNA. Sebaliknya, retrovirus mengubah DNA sel inang, yang setelah jangkitan memberikan arahan untuk pengeluaran retrovirus baru. Apa yang disebut "transcriptase terbalik" (RT), "enzim" khas dari retrovirus, memungkinkan RNA retrovirus diperkenalkan ke dalam DNA sel inang. Enzim adalah bahan yang boleh mencetuskan reaksi biokimia tertentu.

Bahaya, gangguan, risiko & penyakit

Retrovirus yang paling terkenal adalah virus HI (virus immunodeficiency manusia), yang menyebabkan kekurangan imun pada manusia. HIV mengkhususkan diri dalam apa yang disebut "sel penolong T" (juga disebut "limfosit CD4"), yang bertanggungjawab untuk menyelaraskan pertahanan tubuh manusia terhadap patogen dan bahan asing.

Limfosit tergolong dalam kumpulan sel darah putih ("leukosit"). Sel T-helper mewakili subkelompok "sel T." Istilah "sel T" merujuk pada "timus", yang merupakan bagian dari apa yang disebut "sistem limfatik" dan dengan demikian sistem kekebalan tubuh. Timus adalah organ yang terdiri daripada dua lobus yang terletak di atas jantung pada manusia. "Sel T" ("Limfosit T") yang dihasilkan di sumsum tulang dan berpindah dari sana ke timus bertanggungjawab untuk pertahanan imun setelah mereka matang di timus.

34 juta orang di seluruh dunia telah dijangkiti virus HIV. SIV (virus imunodefisiensi simian) adalah sekumpulan virus dari mana HIV dipercayai berkembang. "Simian" bermaksud "seperti kera" dan merujuk kepada pembawa SIV. Virus HTLV-1 (virus T-limfotropik manusia 1), yang juga mempengaruhi limfosit CD4-T pada manusia dan primata yang berkaitan, adalah salah satu retrovirus. Sebilangan kecil orang yang dijangkiti menghidap penyakit neurologi seperti "paraparesis spastik tropis" atau "leukemia sel T".

Gejala paraparesis spastik tropik serupa dengan sklerosis berganda. Leukemia sel-T membawa kepada tumor malignan ("malignan") yang berasal dari limfosit. Kadar jangkitan dengan virus HTLV-1 rendah di Eropah: Di Eropah Barat, 6.000 orang dianggap dijangkiti, di mana sekitar satu peratus akan mengalami paraparesis tropik. Walau bagaimanapun, dianggarkan sehingga 20 juta orang telah dijangkiti HTLV-1 di seluruh dunia.

Melemahkan sistem kekebalan tubuh dengan mengurangkan jumlah sel T menyebabkan peningkatan kerentanan terhadap jangkitan. Perjuangan melawan penyakit yang disebabkan oleh retrovirus menjadi lebih sukar dengan kadar mutasi yang tinggi: mutasi retrovirus berlaku dengan setiap transkripase terbalik keseribu hingga sepuluh ribu. Pengembangan ubat untuk terapi penyakit retroviral terutama bertujuan mempengaruhi transkripase terbalik.