Viral uyku

Vikipedi, özgür ansiklopedi

Viral hayat döngüsü

Viral uyku (viral gecikme, gizlenme), patojenik bir virüsün, viral yaşam döngüsünün lizojenik kısmı olarak belirtilen, bir hücre içinde uykuda (gizli) kalma yeteneğidir.[1] Gizli bir viral enfeksiyon, kronik bir viral enfeksiyondan ayrılan bir tür kalıcı viral enfeksiyondur. Gecikme, belirli virüslerin yaşam döngülerinde, ilk enfeksiyondan sonra virüs parçacıklarının çoğalmasının durduğu aşamadır. Bununla birlikte, viral genom ortadan kaldırılmamıştır. Virüs, konakçının dışarıdan yeni bir virüs ile tekrar enfekte olmasına gerek duymadan yeniden aktifleşebilir ve büyük miktarlarda viral nesil (viral yaşam döngüsünün litik kısmı) üretmeye başlayabilir ve süresiz olarak konakçı içinde kalabilir.[2]

Virüs gecikme süresi, bir virüsün uykuda olmadığı kuluçka dönemindeki klinik gecikme ile karıştırılmamalıdır.

Mekanizmalar[değiştir | kaynağı değiştir]

Epizomal gecikme[değiştir | kaynağı değiştir]

Epizomal gecikme, gecikme sırasında genetik epizomların kullanımını ifade eder. Bu gecikme tipinde, viral genler, sitoplazmada veya çekirdekte, doğrusal veya kement yapıları olarak farklı nesneler halinde yüzerek korunurlar. Epizomal gecikme, ribozimlere veya konakçının yabancı genlere karşı savunma sistemine maruziyet bakımından proviral gecikmeden daha savunmasızdır (aşağıya bakınız).

Örneğin, tümü gizli enfeksiyon oluşturan herpes virüs ailesi, Herpesviridae'dir . Herpes virüs, tümü nöronlarda epizomal gecikme oluşturan ve sitoplazmada yüzen lineer genetik materyal bırakan su çiçeği virüsü ve herpes simpleks virüslerini (HSV-1, HSV-2) içerir.[3] Gammaherpesvirinae alt ailesi, Epstein-Barr virüsü durumunda B hücreleri gibi bağışıklık sistemi hücrelerinde kurulan epizomal gecikme ile ilişkilidir.[3][4] Epstein-Barr virüsü litik reaktivasyonu (kemoterapi veya radyasyona bağlı olabilir) genom kararsızlığına ve kansere neden olabilir.[5] Herpes simplex (HSV) durumunda, virüsün sinir gangliyonları gibi nöronlardaki DNA ile kaynaştığı gösterilmiştir[6] ve HSV stres sonucu küçük bir kromatin gevşemesi üzerine bile yeniden aktif hale gelebilir[7][8]

Sitomegalovirüs (CMV), miyeloid progenitör hücrelerde gecikme oluşturur ve iltihaplanma ile yeniden aktive olur.[9] Bağışıklık sisteminin baskılanması (İmmünsüpresyon) ve kritik hastalıklar (özellikle sepsis) sıklıkla CMV reaktivasyonu ile sonuçlanır.[10] Ağır koliti olan hastalarda CMV reaktivasyonu yaygın olarak görülür.[11]

Epizomal gecikmenin virüs bakımından avantajları, virüsün çekirdeğe girmesi gerekmeyebileceği ve dolayısıyla nükleer alan 10'un (ND10) bu yol aracılığıyla interferonu aktive etmesini önleyebileceği gerçeğidir.

Dezavantajları, hücresel enzimler yoluyla viral genin olası bozulmasına yol açan hücresel savunmalara daha fazla maruz kalmayı sağlar.[12]

Virüs reaktivasyonu stres, UV vb. nedeniyle olabilir[13]

Proviral gecikme[değiştir | kaynağı değiştir]

Bir provirüs, bir konakçı hücrenin DNA'sına entegre edilmiş bir virüs genomudur.

Virüs bakımından avantajlar arasında, konakçı hücre bölünmesi virüsün genlerinin kopyalanmasına (replikasyonuna) da yol açar ve entegre bir provirüsün enfekte olmuş bir hücreden, hücreyi öldürmeden çıkarılmasının neredeyse imkansız olduğu gerçeği yer alır.[14]

Bu yöntemin bir dezavantajı, çekirdeğe girme ihtiyacı (ve buna izin verecek proteinleri paketleme ihtiyacı). Bununla birlikte, konakçı hücrenin genomuna entegre olan virüsler, hücre yaşadığı sürece orada kalabilir.

Bunu yapan en iyi çalışılmış virüslerden biri HIV'dir. HIV, RNA genomunun bir DNA kopyasını oluşturmak için ters transkriptaz kullanır. HIV gecikmesi, virüsün bağışıklık sisteminden büyük ölçüde kaçınmasına izin verir. Gizli kalan diğer virüsler gibi, gizliyken tipik olarak semptomlara neden olmaz. Ne yazık ki, proviral gecikmedeki HIV'i antiretroviral ilaçlarla hedeflemek neredeyse imkansızdır. Anti-viral tedavinin etkili olabilmesi için (öldürme) latent olarak enfekte olmuş hücresel rezervuarların yeniden etkinleştirileceği (şok) şokla ve öldür stratejilerinde olası kullanım için çeşitli gecikme geri çevirme ajanları (LRA'lar) geliştirilme aşamasındadır.[15]

Gecikmeyi sürdürme[değiştir | kaynağı değiştir]

Hem proviral hem de epizomal gecikme, sürekli enfeksiyon ve viral genlerin korunması için zaman gerektirebilir. Gecikme süresi genellikle esas olarak gecikme sırasında ifade edilen (eksprese edilen) viral genler tarafından korunur. Gecikme ile ilişkili bu genlerin ekspresyonu, viral genomun hücresel ribozimler tarafından sindirilmesini veya bağışıklık sistemi tarafından bulunmasını önleme işlevi görebilir. Bazı viral gen ürünleri (kodlayıcı olmayan RNA'lar ve proteinler gibi RNA transkriptleri) ayrıca apoptozu engelleyebilir veya enfekte hücrenin daha fazla kopyasının üretilmesine izin vermek için hücre büyümesini ve bölünmesini teşvik edebilir.[16]

Böyle bir gen ürününün bir örneği, herpes simpleks virüsündeki, majör histo-compatibility complex (Büyük doku-uyumluluk bileşkesi) (MHC) dahil olmak üzere bir dizi konak faktörünü aşağı doğru düzenleyerek (üretimini engelleyerek/sınırlandırarak) ve apoptotik yolun önüne geçerek apoptoza müdahale eden gecikmeyle ilişkili transkriptlerdir (LAT) .[17]

Endojen retrovirüslere belirli bir gecikme türü atfedilebilir. Bu virüsler uzak geçmişte insan genomuna dahil olmuştur ve şimdi üreme yoluyla bulaşmaktadır. Genel olarak bu virüs türleri oldukça gelişmiştir ve birçok gen ürününün ifadesini kaybetmiştir.[18] Bu virüsler tarafından eksprese edilen bazı proteinler, normal süreçlerde önemli roller oynamak için konakçı hücrelerle birlikte evrimleşmiştir.[19]

Dallanmalar[değiştir | kaynağı değiştir]

Viral latans, aktif viral bulaşma göstermez veya herhangi bir patolojiye veya semptoma neden olmazken, virüs yine de harici aktivatörler (güneş ışığı, stres vb.) yoluyla akut bir enfeksiyona neden olacak şekilde yeniden etkinleşebilir. Genellikle bir kişiyi ömür boyu enfekte eden herpes simpleks virüsü söz konusu olduğunda, virüsün bir serotipi ara sıra yeniden etkinleşerek uçuklara neden olur. Yaralar bağışıklık sistemi tarafından hızlı bir şekilde çözülse de zaman zaman hafif bir rahatsızlık verebilir. Varisella zoster virüsü durumunda, ilk akut enfeksiyondan (suçiçeği) sonra virüs, herpes zoster olarak yeniden aktif hale gelene kadar uykuda kalır.

Gizli bir enfeksiyonun daha ciddi sonuçları, hücreyi dönüştürme ve hücreyi kontrolsüz hücre bölünmesine zorlama olasılığı olabilir. Bu, viral genomun konakçının kendi genine rastgele eklenmesinin ve virüsün yararına olacak şekilde konakçı hücresel büyüme faktörlerinin ekspresyonunun bir sonucudur. Kayda değer bir olayda, bu aslında Paris'teki Necker Hastanesinde retroviral vektörlerin kullanımı yoluyla gen terapisi sırasında meydana geldi; burada yirmi genç erkek genetik bir bozukluk için tedavi gördü ve ardından beşi lösemi benzeri sendromlar geliştirdi.[20]

Bu aynı zamanda, kronik enfeksiyonun hücresel dönüşümün bir sonucu olarak rahim ağzı kanserine yol açabileceği insan papilloma virüsü enfeksiyonlarında da görülür.[21][22][23]

HIV araştırması alanında, belirli uzun ömürlü hücre tiplerinde proviral gecikme, gecikmiş (gizli) virüsün kalıcılığı ile karakterize edilen konumlara (hücre tipleri veya dokular) atıfta bulunan bir veya daha fazla viral rezervuar kavramının temelidir. Spesifik olarak, istirahat halindeki CD4-pozitif T hücrelerinde replikasyona yetkin HIV'in varlığı, bu virüsün antiretroviral ilaçlara uzun süre maruz kalmasına rağmen evrim geçirmeden yıllarca devam etmesine izin verir.[24] Bu gizli HIV rezervuarı, antiretroviral tedavinin HIV enfeksiyonunu iyileştirmedeki yetersizliğini açıklayabilir.[24][25][26][27]

Ayrıca bakınız[değiştir | kaynağı değiştir]

Kaynakça[değiştir | kaynağı değiştir]

  1. ^ Villarreal, Luis P. (2005). Viruses and the Evolution of Life. Washington, ASM Press.
  2. ^ N.J. Dimmock et al. "Introduction to Modern Virology, 6th edition." Blackwell Publishing, 2007.
  3. ^ a b Minarovits J (2006). "Epigenotypes of Latent Herpesvirus Genomes". DNA Methylation: Development, Genetic Disease and Cancer. Current Topics in Microbiology and Immunology. 310. ss. 61-80. doi:10.1007/3-540-31181-5_5. ISBN 978-3-540-31180-5. PMID 16909907. 
  4. ^ "Influence of EBV on the peripheral blood memory B cell compartment". Journal of Immunology. 179 (5): 3153-60. 1 Eylül 2007. doi:10.4049/jimmunol.179.5.3153. PMID 17709530. 
  5. ^ "Epstein-Barr virus lytic reactivation regulation and its pathogenic role in carcinogenesis". International Journal of Biological Sciences. 12 (11): 1309-1318. 2016. doi:10.7150/ijbs.16564. PMC 5118777 $2. PMID 27877083. 
  6. ^ "Herpes Simplex Virus Establishment, Maintenance, and Reactivation: In Vitro Modeling of Latency". Pathogens. 6 (3): E28. 2017. doi:10.3390/pathogens6030028. PMC 5617985 $2. PMID 28644417. 
  7. ^ "Discovery shows how herpes simplex virus reactivates in neurons to trigger disease". 21 Aralık 2015. 28 Mart 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  8. ^ "Starve a Cell, Compact Its DNA - GEN". GEN. 10 Kasım 2015. 12 Kasım 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  9. ^ "Cytomegalovirus latency and reactivation: recent insights into an age old problem". Reviews in Medical Virology. 26 (2): 75-89. 2016. doi:10.1002/rmv.1862. PMC 5458136 $2. PMID 26572645. 
  10. ^ Cook CH (2007). "Cytomegalovirus reactivation in "immunocompetent" patients: a call for scientific prophylaxis". The Journal of Infectious Diseases. 196 (9): 1273-1275. doi:10.1086/522433. PMID 17922387. 
  11. ^ "Review article: cytomegalovirus and inflammatory bowel disease". Alimentary Pharmacology & Therapeutics. 41 (8): 725-733. 2015. doi:10.1111/apt.13124. PMID 25684400. 
  12. ^ "Gene delivery using herpes simplex virus vectors". DNA Cell Biol. 21 (12): 915-36. Dec 2002. doi:10.1089/104454902762053864. PMID 12573050. 
  13. ^ "Molecular basis of HSV latency and reactivation". Human Herpesviruses: Biology, Therapy, and Immunoprophylaxis. Cambridge University Press. 21 Eylül 2018. ISBN 9780521827140. PMID 21348106 – PubMed vasıtasıyla. 
  14. ^ Marcello A. "Latency: the hidden HIV-1 challenge." Retrovirology. 2006 Jan 16;3(1):7
  15. ^ Rodari (29 Eylül 2021). "The Current Status of Latency Reversing Agents for HIV-1 Remission". Annual Review of Virology (İngilizce). 8 (1): 491-514. doi:10.1146/annurev-virology-091919-103029. ISSN 2327-056X. 6 Ocak 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 6 Ocak 2022. 
  16. ^ "A triple entente: virus, neurons, and CD8+ T cells maintain HSV-1 latency". Immunol. Res. 36 (1–3): 119-26. 2006. doi:10.1385/ir:36:1:119. PMID 17337772. 
  17. ^ "Stable cell lines expressing high levels of the herpes simplex virus type 1 LAT are refractory to caspase 3 activation and DNA laddering following cold shock induced apoptosis". Virology. 369 (1): 12-8. Dec 2007. doi:10.1016/j.virol.2007.07.023. PMC 2276668 $2. PMID 17727910. 
  18. ^ Buzdin A (Nov 2007). "Human-specific endogenous retroviruses". ScientificWorldJournal. 7: 1848-68. doi:10.1100/tsw.2007.270. PMC 5901341 $2. PMID 18060323. 
  19. ^ "An integrase of endogenous retrovirus is involved in maternal mitochondrial DNA inheritance of the human mammal". Biochem Biophys Res Commun. 366 (1): 206-211. 2007. doi:10.1016/j.bbrc.2007.11.127. PMID 18054325. 
  20. ^ Hacein-Bey-Abina (September 2008). "Insertional oncogenesis in 4 patients after retrovirus-mediated gene therapy of SCID-X1". The Journal of Clinical Investigation. 118 (9): 3132-42. doi:10.1172/JCI35700. PMC 2496963 $2. PMID 18688285. 
  21. ^ "Treating cancer as an infectious disease-viral antigens as novel targets for treatment and potential prevention of tumors of viral etiology". PLOS ONE. 2 (10): e1114. Oct 2007. doi:10.1371/journal.pone.0001114. PMC 2040508 $2. PMID 17971877. 
  22. ^ "Viral carcinogenesis in skin cancer". Environmental Factors in Skin Diseases. Curr Probl Dermatol. Current Problems in Dermatology. 35. 2007. ss. 39-51. doi:10.1159/000106409. ISBN 978-3-8055-8313-8. PMID 17641489. 
  23. ^ "Viral infections as a cause of cancer (review)". Int J Oncol. 30 (6): 1521-8. Jun 2007. doi:10.3892/ijo.30.6.1521. PMID 17487374. 
  24. ^ a b "The challenge of viral reservoirs in HIV-1 infection". Annu. Rev. Med. 53: 557-93. 2002. doi:10.1146/annurev.med.53.082901.104024. PMID 11818490. 
  25. ^ "Identification of a reservoir for HIV-1 in patients on highly active antiretroviral therapy". Science. 278 (5341): 1295-300. November 1997. doi:10.1126/science.278.5341.1295. PMID 9360927. 
  26. ^ "A stable latent reservoir for HIV-1 in resting CD4(+) T lymphocytes in infected children". J. Clin. Invest. 105 (7): 995-1003. April 2000. doi:10.1172/JCI9006. PMC 377486 $2. PMID 10749578. 
  27. ^ "Latent reservoirs of HIV: obstacles to the eradication of virus". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 96 (20): 10958-61. September 1999. doi:10.1073/pnas.96.20.10958. PMC 34225 $2. PMID 10500107. 
"https://tr.wikipedia.org/w/index.php?title=Viral_uyku&oldid=31002468" sayfasından alınmıştır