بیماری زایی HIV وابسته به این است که ویروس DNA خود را در کجای ژنوم میزبان وارد می کند

پروتئین HIV به نام اینتگراز (آبی) می تواند DNA ویروسی (قرمز) را در مناطق مختلف DNA میزبان انسانی ( نارنجی) وارد کند. اما اینکه ویروس چگونه ناحیه وارد کردن خود را انتخاب می کند ویروس شناسان را برای بیش از ۲۰ سال به خود مشغول ساخته است.

محققان آزمایشگاه مولکولی و ویروس شناسی و ژن درمانی KU Leuven گزارش کرده اند ویروس نقص ایمنی انسانی (HIV) می تواند خود را در مکان های متفاوتی از DNA میزبان انسانی وارد کند. این ناحیه خاص درج شدن ژنوم، مشخص می کند که بیماری با چه سرعتی گسترش پیدا می کند. نتایج حاصل از این تحقیق در مجله Cell Host & Microbe به چاپ رسیده است.

هنگامی که HIV وارد جریان خون می شود ذرات ویروسی به سلول های ایمنی متصل شده و به آنها  حمله می کند. سپس HIV سلول های مورد هدف را برنامه ریزی مجدد می کند تا ذرات جدید HIV را تولید کنند. پروتئین اینتگراز ویروس HIV نقش کلیدی در این فرآیند ایفا می کند. این پروتئین بخش کوچکی در DNA میزبان را شناسایی کرده و فرآیندی را شروع می کند که به وسیله آن DNA ویروسی درون DNA میزبان درج خواهد شد.

اینتگراز می تواند DNA ویروسی را در مکان های مختلفی از DNA انسانی وارد کند. اما اینکه چگونه ویروس مکان مناسب را شنناسایی می کند، برای ۲۰ سال ذهن ویروس شناسان را به خود مشغول کرده بود. اکنون گروهی از محققان KU Leuven کشف کرده اند که جواب این معما در دست دو اسید آمینه می باشد. دکتر Jonas Demeulemeester نویسنده اول این مقاله می گوید:

" اینتگراز HIV از یک زنجیره با حدود ۲۰۰ اسید آمینه تشکیل شده است که به صورت یک ساختار منظم تجمع یافته اند. با شبیه سازی این ساختار متوجه شدیم که دو ناحیه خاص در این پروتئین وجود دارند که با DNA میزبان تماس مستقیم برقرار می کنند. این دو اسید آمینه مکان درج شدن را مشخص می کنند. این یافته تنها در مورد HIV صدق نمی کند و در مورد دیگر ویروس های جانوری نیز قابل تعمیم است."

در فاز دوم این مطالعه محققان قادر خواهند شد که مکان درج شدن HIV را دستورزی کنند.

پروفسور Rik Gijsbers در این زمینه می افزاید:

"ما اسید آمینه های اختصاصی درج شدن HIV را با ویروس های جانوری جایگزین کردیم و مشاهده کردیم DNA ویروسی در مکان هایی که ویروس جانوری به طور معمول قرار می گرفت وارد می شود. ما همچنین نشان دادیم که اینتگراز HIV می تواند متغییر باشد و گاهی اسید آمینه های متفاوتی در مکان دو اسید آمینه مورد نظر قرار بگیرد. این نوع ویروس ها در مکان هایی متفاوت نسبت به ویروس های طبیعی درون DNA میزبان قرار می گیرند."

این گروه همچنین به بررسی تاثیر این نوع ویروس های متفاوت در پیشروی بیماری به سمت AIDS در گروهی بزرگ از بیماران آفریقایی پرداختند. پروفسور Zeger Debsyer در این زمینه ابراز داشت:

" با شگفتی بسیاری مشاهده کردیم هنگامی که مکان درج شدن ویروس متفاوت باشد بیماری با سرعت بیشتری پیشروی خواهد کرد. به بیان دیگر ویروس تغییر یافته با سرعت بیشتری سیستم ایمنی را از بین می برد. این یافته ها دانش ما را در مورد بیماری افزایش داده و درهای جدیدی را به روی ما می گشاید. با تغییر هدف مکان درج شدن در DNA میزبان به مکانی امن تر امیدواریم بتوانیم روش های درمانی جدیدی را به وجود آوریم."

منبع: Cell Host & Microbe