ایدز – HIV چگونه سلول‌های T را آلوده می‌کند؟

بیماری سندروم اکتسابی کمبود ایمنی یا همان ایدز با تضعیف دستگاه ایمنی در تماس ویروس HIV توصیف می‌شود. این ویروس مخصوصاً به سلول‌های T حمله می‌کند که خطر ابتلا به عفونت را افزایش می‌دهد.
نقص ژنتیکی خاص در مجموعه‌ای از افراد اروپایی و آسیایی آن‌ها را نسبت به ایدز مقاوم کرده است. ویروس HIV یکی از ویروس‌هایی است که هر ساله هزاران نفر را آلوده می‌کند. این ویروس چندین نوع سلول را در خون از جمله سلول‌های دستگاه ایمنی که سلول‌های T نامیده می‌شوند آلوده می‌کند. کاهش تعداد سلول‌های T دستگاه ایمنی را ضعیف می‌کند که در نهایت منجر به ایدز می‌شود. ایدز با افزایش عفونت‌های باکتریایی، قارچی و انگلی همراه است.
در افراد مبتلا، HIV در مایعات تناسلی و خون وجود دارد. از اینرو، احتمال انتقال بیماری از طریق برقراری رابطه جنسی، تزریق خون، استفاده از سرنگ مشترک و تماس زخم با مایعات آلوده وجود دارد. ویروس HIV همچنین طی دوران بارداری، زایمان یا شیردهی می‌تواند از مادر به کودک منتقل شود. ویروس بعد از انتقال ممکن است برای چندین سال نهفته باقی بماند. تعامل HIV با سلول‌های T و همچنین مراحل مختلف عفونت HIV در زیر توضیح داده‌ شده‌اند.

HIV و سلول‌های T

HIV ویروس RNA است که با توانایی خود برای سنتز DNA از RNA با استفاده از فرآیندی که رونویسی معکوس نامیده می‌شود توصیف می‌شود. ژنوم HIV دارای دو نسخه از ssRNA است. این مولکول‌های RNA و آنزیم‌های لازم برای تکثیر ویروس داخل ساختار پروتئینی مخروطی قرار گرفته‌اند که کپسید نامیده می‌شود. کپسید توسط پوششی احاطه شده است که شبیه غشای سلولی انسان‌هاست.
سلول‌های T هدف اصلی HIV هستند. سلول‌های T به خاطر وجود پروتئینی خاص در سطح سلولی خود سلول‌های CD4 نیز نامیده می‌شوند. این سلول‌ها نوعی از سلول‌های سرباز موجود در بدن هستند و نقش مهمی در شناسایی پاتوژن‌ها و عوامل بیماری‌زا و همچنین فعال‌سازی سلول‌های دیگر دستگاه ایمنی ایفا می‌کنند. HIV به این سلول‌ها حمله می‌کند، داخل آن‌ها تکثیر می‌شود و در نهایت آن‌ها را نابود می‌کند. به عبارت ساده، HIV سلول‌های T را به سلول‌های تولید کننده HIV دوباره برنامه‌ریزی می‌کند. چرخه تکرار HIV از طریق توالی رویداد‌های زیر اتفاق می‌افتد.
پوشش HIV حاوی شاخه‌های پروتئینی خاصی است که به مجموعه‌ای از گلیکوپروتئین‌های gp120 متصل شده‌اند. این گلیکوپروتئین‌ها می‌توانند مولکول‌های CD4 موجود را شناسایی کنند و به آن‌ها متصل شوند. تعامل مشابه قفل و کلید است و به عنوان دروازه‌ای باز برای HIV عمل می‌کند. با چسبیدن HIV به غشای سلولی سلول‌های T، تزریق غشاهای ویروسی و سلولی اتفاق می‌افتد و کپسید ویروسی به سیتوپلاسم آزاد می‌شود.
کپسید ویروسی حاوی آنزیم‌های ضروری برای سنتز ذرات ویروسی جدید از RNA با استفاده از مکانیسم سلولی سلول میزبان است. یکی از این آنزیم‌ها ترانس‌کریپتاز معکوس است که مولکول dsDNA را از ssRNAهای موجود سنتز می‌کند. با استفاده از این DNA به عنوان الگو، آنزیم رشته دوم مولکول DNA را ایجاد می‌کند بنابراین، مولکول dsDNA را به وجود می‌آورد. ویروس مجموعه پاه‌های نوکلئوتید خود را ندارد و از مجموعه‌های موجود در سیتوپلاسم سلول‌های T استفاده می‌کند
dsDNA به آنزیم ویروسی به نام اینتگراز وصل می‌شود و با مکانیسم انتقال سلولی سلول‌های T به هسته منتقل می‌شود. داخل هسته، اینتگراز ادغام DNA ویروسی با DNA سلول‌های T را ممکن می‌سازد. با استفاده از این مکانیسم ویروس می‌تواند پنهان شود و برای چندین سال در بدن نهفته باقی بماند.

سنتز پروتئین

هسته سلول T همانند هر سلول دیگر بدن حاوی آنزیم‌هایی برای ایجاد مولکول‌های mRNA از DNA موجود در هسته است. این مولکول‌های mRNA حاوی همه اطلاعات ضروری برا تولید پروتئین‌های سلولی هستند. با ادغام DNA با DNA میزبان، HIV از این فرآیند برای ایجاد مولکول‌های mRNA که حاوی اطلاعات برای سنتز پروتئین‌های ویروسی هستند استفاده می‌کند. مولکول‌های mRNA ایجاد شده در هسته به خارج از سیتوپلاسم حرکت می‌کنند که زنجیره‌های بلندی از پروتئین‌های ویروسی توسط مکانیسم سنتز پروتئین سلول‌های T سنتز می‌شوند. این زنجیره‌های بلند با آنزیم ویروسی پروتئاز به تک واحده‌های پروتئینی تجزیه می‌شوند. بنابراین، سلول‌ T اکنون به طور کامل تحت کنترل HIV است و به عنوان عامل تولید کننده ویروس عمل می‌کند.
پروتئین‌های ویروسی که تازه تولید شده‌اند، RNA و آنزیم‌ها نزدیک غشای سلول T جمع می‌شوند. آنزیم‌های ویروسی که تازه سنتز شده‌اند به RNA جدید متصل می‌شوندو پروتئین‌های ویروسی کپسید ویروسی جدیدی تشکیل می‌دهند. این کپسید به قسمت داخلی غشاء می‌چسبد و پروتئین‌های ویروسی باقی مانده وارد غشای سلولی می‌شوند. کپسید خود را در خلاف جهت غشای سلولی فشار می‌دهد و به عنوان ویریون بالغ قرار می‌گیرد. این یکپارچگی سلول‌های T را مختل می‌کند و به این ترتیب منجر به تخریب آن‌ها می‌شود. ویریون‌های جدید سلول‌های T دیگر را آلوده و تخریب می‌کنند. بنابراین، تعداد ویریون‌ها شروع به افزایش می‌کند و تعداد سلول‌های T کاهش می‌یابد.

مراحل عفونت HIV

در تماس با HIV، افراد ممکن است برای زمان طولانی بدون علامت باشند یا علائم آنفولانزا مانندی تجربه کنند که سندروم ویروسی حاد نامیده می‌شود. این مرحله اولیه عفونت حاد نامیده می‌شود و با تکثیر فعال ویروس‌ها و کاهش سلول‌های T توصیف می‌شود. تب مکرر، درد در عضلات و مفاصل، تورم گره‌های لنفی و مشکلات گوارشی برخی از علائم شایع هستند. در این مرحله، واکنش ایمنی در مقابل ویروس به محدود کردن تکثیر ویروسی کمک می‌کند و تعداد سلول‌های T افزایش پیدا می‌کند پادتن‌ها در مقابل HIV به وجود می‌آیند و در خون افراد مبتلا وجود دارند که به عنوان معیاری تشخیصی برای عفونت HIV است.
ولی، بدن نمی تواند از دست ویروس خلاص شود و در مرحله فعال باقی می‌ماند. این مرحله نهفتگی نامیده می‌شود و می‌تواند برای 1-2 سال یا حتی 15 سال ادامه داشته باشد. این دوره زمانی به چندین عامل از جمله قدرت ایمنی بدن، رژیم غذایی و سابقه پزشکی بستگی دارد. با این وجود، دستگاه نمی‌تواند برای همیشه ویروس را کنترل کند و تکثیر ویروسی افزایش پیدا می‌کند.
کاهش تعداد سلول‌های T به کمتر از 200 در هر میکرولیتر ایدز نامیده می‌شود و با تحلیل رفتن عضلات، کاندیدیاز، پنومونی پنوموسیستیس و عفونت‌های تنفسی دیگر توصیف می‌شود. به علاوه، شخص در معرض ابتلا به سرطان‌های ناشی از ویروس قرار می‌گیرد. عفونت تقریباً همه اندام‌های بدن را تحت تأثیر قرار می‌دهد که در نهایت منجر به مرگ می‌شود.
ایدز برای چند دهه گذشته باقی مانده است و HIV به یافتن میزبان‌های جدید به شکل آن‌هایی که رابطه جنسی پر خطر دارند، از سرنگ‌های مشترک استفاده می‌کنند و آن‌های که خون آلوده دریافت می‌کنند ادامه می‌دهد.