Retrovirus en kanker
De retrovirussen vallen op de lijst van pathogenen die mogelijk betrokken zijn bij het teweegbrengen van neoplastische vormen: deze virussen hebben een prestigieuze rol gekregen in het onderzoek naar kankergenetica bij de mens. Retrovirussen staan al vele jaren in het middelpunt van de wetenschappelijke aandacht, omdat veel van hen worden beschouwd als volwaardige oncogene virussen. Bovendien kunnen ze worden uitgebuit om genen in zoogdiercellen te introduceren, hun activiteit opnieuw te programmeren voor therapeutische doeleinden (gentherapie en vervolgens goede genen in de cel in te brengen) of technologisch (bruikbare eiwitsynthese).
Invoer van een gastheercel, de retrovirussen zijn in staat om hun eigen genoom om te zetten van RNA naar DNA: met behulp van het enzym reverse transcriptase, opereert het virus door de zogenaamde retro-transcriptie die het virale RNA omzet in DNA. Het laatste is geïntegreerd in het DNA van de gastheercel dat wordt gebruikt voor genome synthese en virale structuren.
Retrovirus classificatie
De retrovirussen behoren tot maar liefst 5 virale families, waarvan die van de Retroviridae de bekendste is.
OP BASIS VAN PATHOGENICITEIT? Worden de virussen die tot de familie Retroviridae behoren ingedeeld in drie subfamilies :
- Oncovirus: ze veroorzaken schade, zowel in vitro als in vivo. In het algemeen zijn retrovirussen van deze categorie betrokken bij de etiopathogenese van tumorvormen.
- Spumavirus: hoewel ze verantwoordelijk zijn voor cytopathische effecten in vitro (set van morfologische veranderingen aangenomen door de met virus geïnfecteerde cel), is hun pathogeniteit in vivo nog niet aangetoond. Sommige auteurs voegen het retrovirus HFV (hepatitis F-virus) in deze subfamilie in.
- Lentivirussen: deze retrovirussen induceren progressieve verslechtering van de immuun- en neuronale systemen.
De pathogene retrovirussen voor mensen zijn:
- HIV of humaan immunodeficiëntievirus ( Human Immunodeficiency Virus ), behorende tot de subfamilie van het Lentivirus. In deze categorie zijn twee serotypen geïdentificeerd: HIV-1 en HIV-2. HIV is de veroorzaker van AIDS.
- HTLV of Human T Lymphotropic virus : het behoort tot de Oncovirus-subfamilie. Twee serotypen werden geïdentificeerd in deze categorie: HTLV-1 en HTLV-2. De retrovirussen die tot deze groep behoren, zijn betrokken bij het teweegbrengen van uiterst ernstige pathologieën, zoals acute T-celleukemie, harige celleukemie en myelopathieën (ziekten die het ruggenmerg aantasten).
OP BASIS VAN DE GENOME EN DE REPRODUCTIEVE CYCLUS, zijn de retrovirussen verdeeld in twee macro-groepen, respectievelijk "groep VI" en "groep VII" genoemd:
- Enkelstrengs RNA-retrovirus (groep VI): het HIV-virus is de exponent van deze categorie. Na het binnengaan van de gastheercel ondergaat het retrovirus-genoom retro-transcriptie en wordt het omgezet in DNA door het reverse transcriptase-enzym. De replicatie van deze retrovirussen vindt plaats in het cytoplasma van de geïnfecteerde cel. Vervolgens integreert het retrovirus, dat de kern infecteert, met het genoom van de gastheercel (door het integrase-enzym): het virus kan gedurende variabele tijdsperioden stil blijven. Op dit punt wordt dubbelstrengig DNA gebruikt voor transcriptie van boodschapper-RNA (mRNA), waaruit - op het ribosomale niveau - virale eiwitten worden gesynthetiseerd. De nieuw gevormde virionen ontsnappen uit de cel en zijn vrij om naburige cellen te infecteren en verspreiden zich als een lopend vuurtje.
Bekijk de video
X Bekijk de video op youtube- DNA dubbelstrengs retrovirus (groep VII): deze categorie omvat het hepatitis B-virus Deze retrovirussen hebben een dubbelstrengs DNA-genoom: eenmaal binnen de doelwitcel gaat het virus van het cytoplasma naar de kern. Hier aangekomen, vermengt het virusgenoom zich met dat van de gastheercel en wordt het gerepliceerd: het 'nieuwe' DNA dient om mRNA te produceren, dat op zijn beurt virale eiwitten produceert. Pre-genomisch RNA zal worden getransformeerd in DNA door een omgekeerde transcriptie (uitgevoerd door virale enzymen die pas zijn gesynthetiseerd), die is opgenomen in andere neosynthese-gebaseerde virale structuren: op dit punt wordt de replicatiecyclus beëindigd.
Bekijk de video
X Bekijk de video op youtubeEr is een andere categorie van retrovirussen, endogeen genaamd: deze virussen zijn geïntegreerd met het genoom van de gastheercel en zijn genetisch overgebracht. Met andere woorden, endogene retrovirussen kunnen kiemcellen infecteren en daarom kunnen ze verticaal door de kiemlijn worden overgedragen.
Algemene kenmerken
Hoewel veel, retrovirussen lijken op elkaar:
- Alle retrovirussen hebben een extern lipoproteïne-membraan, genaamd pericapside of envelop
- Het enzym reverse transcriptase is onmisbaar voor het transformeren van het genoom van RNA in DNA
- Het genoom van retrovirussen bevat ten minste drie genen die essentieel zijn voor virusreplicatie:
- GAG ( groepspecifiek antigeen ), waarvan de functie is om te coderen voor structurele eiwitten. GAG's zijn de belangrijkste componenten van de virale capside (2.000-4.000 exemplaren per virion).
- POL (staat voor polymerase ), waarvan de functie is om te coderen voor de enzymen reverse transcriptase, proteases en integrases, nuttig voor virusreplicatie.
- ENV (verkleinwoord van de envelop ), waarvan de functie is om te coderen voor membraaneiwitten (pericapside).
- Naast de zojuist beschreven genen bevat het genoom van retrovirussen verdere genen die accessoires worden genoemd, die essentieel zijn voor het verhogen van de virulentie en pathogeniciteit van het retrovirus.
