Každý rok sa približne milión ľudí globálne nakazí vírusom HIV, ktorý spôsobuje ochorenie AIDS. Tento vírus lekári objavili pred približne 40 rokmi, no stále nepoznáme liek, hoci medicína vie aspoň to, ako tento vírus držať pod kontrolou.
Keď sa vírus HIV dostane do tela, napáda imunitné bunky a prevezme kontrolu nad ich genetikou, aby sa vírus mohol ďalej rozmnožovať. Infikované bunky produkujú novú generáciu vírusov, až kým nie sú zničené. Ochorenie AIDS sa vyznačuje výraznou stratou imunitných buniek, ktoré normálne bojujú s vírusmi a inými patogénmi.
Výskumníci z Inštitútu Maxa Plancka sa v novej štúdii pozreli na to, ako vírus HIV dokáže dostať svoj genetický materiál do imunitných buniek človeka. Na to, aby sa vírus dostal do jadra bunky, musí prejsť cez obranné mechanizmy buniek. Jadro bunky má okolo seba ochrannú obálku, ktorá bráni nechceným proteínom alebo škodlivým vírusom, aby prenikli do jadra bunky. Vybrané proteíny ale môžu nejakým spôsobom prejsť, pretože táto bariéra nie je hermeticky uzavretá.
V obale bunky existujú tisíce drobných pórov, ktoré ponúkajú prechod pre vybrané látky. Tieto póry však vypĺňa materiál, ktorý ich premieňa na najefektívnejší rozlišovací a transportný mechanizmus prírody. Kontrola toho, čo môže prejsť obalom bunky a čo ostáva von, prebieha extrémne rýchlo, v rámci niekoľkých milisekúnd. Bunka zároveň dokáže preniesť až tisíc transportných látok za sekundu cez pórovitý kanál, pričom stále udržiava kontrolu a chráni jadro bunky pred neželanými látkami. HIV vírus však túto kontrolu nejakým spôsobom narúša.
“HIV vírus ukladá svoj genóm do kapsidu. Najnovšie dôkazy nám naznačujú, že genóm vírusu ostáva zabalený v kapside, až kým sa nedostane do jadra bunky. Znamená to aj to, že ostáva v kapside počas prechodu cez bunkový pór, no je tu jeden problém,” tvrdí jeden z autorov štúdie, Thomas Schwartz.
Vyspelý maskovací mechanizmus
Kapsid vírusu HIV má šírku aj s transportnou vrstvou približne 70 nanometrov, pričom centrálny transportný kanál má šírku len 40 až 60 nanometrov. Znamená to, že HIV kapsid by sa cez tento kanál nemal zmestiť. Rôzne pozorovacie metódy však potvrdili, že sa kapsid dostáva do kanála a prejde ním až do jadra imunitnej bunky.
Nová štúdia demonštruje spôsob, akým to HIV vírus dokáže. Ukázalo sa, že sa tento vírus vyznačuje sofistikovanou formou molekulárnej adaptácie.
Kapsid vírusu HIV sa vyvinul tak, aby slúžil ako transportér s povrchom podobným importínu. Znamená to, že na to, aby sa dostal cez pór a transportný kanál až do jadra imunitnej bunky nepotrebuje pomocné transportné látky. Tým zároveň dokáže obísť aj ochranné mechanizmy, ktoré bežne zabraňujú vírusom aby napadli jadro imunitnej bunky.
HIV kapsid sa od základov líši od akéhokoľvek študovaného transportéru, ktorý prechádza cez póry bunkového jadra. Kapsid kompletne prekrýva svoj “náklad”, čím chráni genóm vírusu pred antivírovými senzormi bunky. Doslova sa tak vírus dokáže prepašovať cez ochranný systém bunky bez toho, aby to bunka dokázala rozpoznať a zničiť vírus.
