Вирусы иммунодефицита человека ( ВИЧ ) представляют собой два вида лентивирусов (подгруппа ретровирусов ), которые заражают людей. Со временем они вызывают синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД), [1] [2] состояние, при котором прогрессирующая недостаточность иммунной системы позволяет развиваться опасным для жизни оппортунистическим инфекциям и раку . [3] Без лечения средняя продолжительность жизни после заражения ВИЧ оценивается в 9-11 лет, в зависимости от подтипа ВИЧ. [4]
В большинстве случаев ВИЧ является инфекцией, передающейся половым путем, и возникает при контакте или передаче крови , предэякулята , спермы и вагинальных выделений . [5] [6] Передача вируса неполовым путем может происходить от инфицированной матери к ребенку во время беременности , во время родов через кровь или вагинальные выделения, а также через грудное молоко . [7] [8] [9] [10] В этих биологических жидкостях ВИЧ присутствует как в виде свободных вирусных частиц, так и в виде вируса в инфицированных иммунных клетках.. Исследования показали (как для однополых, так и для разнополых пар), что ВИЧ не передается при половом акте без презерватива, если ВИЧ-положительный партнер имеет постоянно неопределяемую вирусную нагрузку . [5] [6]
ВИЧ поражает жизненно важные клетки иммунной системы человека, такие как Т-хелперы (особенно CD4 + Т-клетки), макрофаги и дендритные клетки . [11] ВИЧ-инфекция приводит к снижению уровня CD4 + Т-клеток посредством ряда механизмов, включая пироптоз абортивно инфицированных Т-клеток, [12] апоптоз неинфицированных клеток-спутников, [13] прямое вирусное уничтожение инфицированных клеток и уничтожение инфицированных CD4 + Т-клеток CD8 + цитотоксическими лимфоцитами , которые распознают инфицированные клетки. [14] Когда CD4+ Количество Т-клеток снижается ниже критического уровня, клеточный иммунитет утрачивается, и организм становится все более восприимчивым к условно-патогенным инфекциям, что приводит к развитию СПИДа.
ВИЧ относится к роду Lentivirus [15] , входящему в семейство Retroviridae . [16] Лентивирусы имеют много общего в морфологии и биологических свойствах. Многие виды инфицированы лентивирусами, которые, как правило, вызывают длительные заболевания с длительным инкубационным периодом . [17] Лентивирусы передаются в виде одноцепочечных РНК-вирусов с положительным смыслом и оболочкой . При попадании в клетку-мишень геном вирусной РНК преобразуется (обратно транскрибируется) в двухцепочечную ДНК с помощью кодируемого вирусом фермента обратной транскриптазы , который транспортируется вместе с вирусным геномом в вирусной частице. Полученная вирусная ДНК затем импортируется в ядро клетки и интегрируется в клеточную ДНК с помощью кодируемого вирусом фермента, интегразы и кофакторов хозяина . [18] После интеграции вирус может стать латентным , что позволяет вирусу и его клетке-хозяину избегать обнаружения иммунной системой в течение неопределенного периода времени. [19]Вирус ВИЧ может оставаться в спящем состоянии в организме человека до десяти лет после первичного заражения; в этот период вирус не вызывает симптомов. В качестве альтернативы интегрированная вирусная ДНК может быть транскрибирована с образованием новых геномов РНК и вирусных белков с использованием ресурсов клетки-хозяина, которые упаковываются и высвобождаются из клетки в виде новых вирусных частиц, которые начинают цикл репликации заново.
Были охарактеризованы два типа ВИЧ: ВИЧ-1 и ВИЧ-2. ВИЧ-1 — это вирус, который был первоначально обнаружен и назван как вирусом, ассоциированным с лимфаденопатией (LAV), так и Т-лимфотропным вирусом человека 3 (HTLV-III). ВИЧ-1 более вирулентен и заразен , чем ВИЧ-2, [20] и является причиной большинства ВИЧ-инфекций во всем мире. Более низкая инфекционность ВИЧ-2 по сравнению с ВИЧ-1 означает, что меньшее число лиц, контактировавших с ВИЧ-2, будет инфицировано за одно воздействие. Из-за относительно низкой способности к передаче ВИЧ-2 в основном ограничен Западной Африкой . [21]