HIV
는 미국에서 약 120만 명에게 영향을 미치는 감염입니다.
이 바이러스는 자신의 유전 정보와 CD4 세포라고 하는 백혈구 유형의 유전 정보를 결합하기 때문에 감염을 치료하기가 매우 어렵습니다. HIV는 치료 없이 계속 복제되어 하루에 100억 개 이상의 새로운 바이러스 입자를 생성할 수 있습니다.
HIV에는 세 가지 기본 단계가 있습니다.
급성 HIV. 많은 양의 HIV가 혈액에 존재합니다. 어떤 사람들은 오한, 발열, 인후통과 같은 독감과 유사한 증상을 보입니다. 노출 후 약 2~4주 후에 발생합니다.
만성 HIV. 급성 증상이 가라앉은 후 HIV가 낮은 수준으로 복제되는 만성 단계에 들어갑니다. 이 단계에서는 여전히 전염성이 있지만 증상이 없을 수도 있습니다.
보조기구. AIDS는 HIV의 마지막 단계이며 면역 체계를 심각하게 손상시킵니다. 혈액 1세제곱밀리미터당 200개 미만의 CD4 수가 특징입니다.
HIV의 복제 주기 또는 수명 주기는 7단계로 나눌 수 있습니다. HIV를 치료하는 약물은 HIV 수명 주기의 7단계 중 하나를 중단합니다.
활발하게 감염된 세포에서 전체 수명 주기는 1~2일 동안만 지속됩니다. 그러나 일부 세포는 잠재적으로 감염될 수 있습니다. 즉, HIV는 새로운 바이러스 입자를 생성하지 않고 수년 동안 잠재적으로 세포에 존재할 수 있습니다. 언제든지 이 세포가 활성화되어 바이러스를 만들기 시작할 수 있습니다.
이 기사에서는 HIV 수명 주기의 7단계 각각에서 어떤 일이 일어나고 약물이 이러한 과정을 방해하는지 분석합니다.
1. 바인딩
1. 바인딩
HIV는 레트로바이러스라고 하는 바이러스 그룹에 속합니다. 이 바이러스는 수명 주기의 일부로 숙주 세포의 DNA와 통합되기 때문에 제거하기가 어렵습니다.
HIV 수명 주기의 첫 번째 단계에서 바이러스는 CD4 세포 표면의 수용체에 결합합니다. 헬퍼 T 세포라고도 하는 CD4 세포는 다른 면역 세포에 신체에 감염이 있음을 알리는 일종의 백혈구입니다.
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2. 융합
2. 융합
HIV는 외피 바이러스로 유전 정보가 외피라고 하는 단백질 껍질과 지질층에 의해 보호됩니다.
HIV가 CD4 세포의 수용체에 결합하면 GP120이라는 당단백질을 사용하여 CD4 세포막과 HIV 외피의 융합을 시작합니다. 당단백질은 탄수화물과 단백질의 사슬로 구성된 분자입니다.
CD4 세포막과 융합하면 바이러스가 세포에 들어갈 수 있습니다.
3. 역전사
3. 역전사
3. 역전사
역전사는 RNA 형태의 유전 정보를 DNA로 변환하는 과정입니다. RNA와 DNA는 유사한 유전 정보를 포함하지만 구조적으로 다릅니다. RNA는 일반적으로 하나의 긴 유전 정보 사슬로 구성되는 반면 DNA는 이중 가닥으로 구성됩니다.
바이러스는 역전사효소라는 효소를 방출하여 RNA를 DNA로 변환합니다. 이 과정을 통해 바이러스의 유전 정보가 CD4 세포의 핵에 들어갈 수 있습니다.
4. 통합
4. 통합
4. 통합
HIV가 RNA를 DNA로 변환하면 CD4 세포의 핵 내부에서 인테그라제라는 또 다른 효소를 방출합니다. 바이러스는 이 효소를 사용하여 자신의 DNA를 CD4 세포의 DNA에 결합합니다.
이 시점에서 감염은 여전히 잠재적인 것으로 간주되며 민감한 실험실 검사로도 감지하기 어렵습니다.
5. 복제
5. 복제
5. 복제
HIV는 이제 CD4 세포의 DNA에 통합되기 때문에 해당 세포의 기계를 사용하여 바이러스 단백질을 생성할 수 있습니다. 이 기간 동안 유전 물질
을 더 많이 생산할 수도 있습니다. 이 두 가지를 통해 더 많은 바이러스 입자를 생성할 수 있습니다.
6. 조립
6. 조립
조립 단계에서 새로운 HIV 단백질과 RNA가 CD4 세포의 가장자리로 보내져 미성숙 HIV가 됩니다. 이 바이러스는 현재 형태로 감염되지 않습니다.
7. 싹트기
7. 싹트기
7. 싹트기
신진 단계에서 미성숙한 바이러스가 CD4 세포를 밀어냅니다. 그런 다음 그들은 바이러스의 단백질을 수정하고 성숙한 감염 버전을 생성하는 프로테아제라는 효소를 방출합니다.
단계별 표적 항레트로바이러스제
단계별 표적 항레트로바이러스제
항레트로바이러스 요법의 주요 목표는 HIV가 복제를 방지하고 더 이상 감지할 수 없는 지점까지 바이러스 부하를 억제하는 것입니다.
항레트로바이러스 약물은 HIV 수명 주기의 어느 부분을 방해하는지에 따라 7가지 약물 클래스로 나뉩니다. 항레트로바이러스 치료 중에는 적어도 두 가지 다른 약물 종류가 사용됩니다. 각 약물에는 일반적으로 2~3개의 약물이 들어 있습니다.
결합 단계 항바이러스제
CCR5 길항제
CCR5 길항제는 CD4 세포 표면의 CCR5 공수용기를 차단하여 결합 단계를 방해합니다. CCR5는 HIV 표면의 GP120 당단백질이 세포에 들어가기 위해 사용하는 주요 공수용체입니다.
공수용체는 바이러스가 세포에 들어가는 데 필요한 특정 유형의 수용체입니다.
부착 후 억제제
부착 후 억제제는 CD4 세포의 수용체에 결합합니다. 이 활동은 HIV가 CCR5 및 CXCR4라는 두 가지 유형의 공수용체에 결합하는 것을 차단하고 결합 단계에서 바이러스가 CD4 세포에 들어가는 것을 방지합니다.
융합 단계 항바이러스제
융합 억제제
융합 억제제는 HIV 외피가 CD4 세포의 막과 결합하는 능력을 차단합니다. 이 작업은 바이러스가 세포에 들어가는 것을 방지합니다.
역전사 단계 항바이러스제
뉴클레오시드 역전사효소 억제제
NRTI는 HIV가 역전사 효소를 사용하여 복제하는 것을 차단합니다. 역전사 효소는 바이러스가 수명 주기의 역전사 단계에서 RNA를 DNA로 전환하도록 합니다. 이 약물은 바이러스가 RNA를 DNA에 정확하게 복사하는 것을 방지합니다.
비뉴클레오시드 역전사효소 억제제
NNRTI는 HIV가 복제하는 데 사용하는 주요 단백질을 비활성화합니다. 그들은 바이러스가 스스로 복제하는 것을 막음으로써 NRTI와 유사한 방식으로 작동합니다.
통합 단계 항바이러스제
Integrase 가닥 전달 억제제
인테그라제 가닥 전달 억제제는 HIV가 통합 단계에서 역전사된 DNA를 세포의 DNA와 결합하는 데 사용하는 효소 인테그라제를 차단합니다.
신진 단계 항바이러스제
프로테아제 억제제
프로테아제 억제제는 신진 단계에서 효소 프로테아제를 차단합니다. 프로테아제는 미성숙 HIV가 다른 CD4 세포를 감염시킬 수 있는 성숙한 바이러스가 되도록 하는 효소입니다.
종합 의견
종합 의견
HIV는 유전 정보를 CD4 백혈구의 유전 정보와 결합하여 복제합니다.
복제 프로세스 또는 HIV 수명 주기에는 7단계가 있습니다.
항레트로바이러스 요법에는 최소 두 가지 유형의 약물 종류가 포함됩니다. 각 약물 종류는 HIV 수명 주기의 특정 부분을 억제하여 바이러스 복제를 방지합니다.