Global information and education on HIV and AIDS

HIV staat voor humaan immunodeficiëntievirus, een pathogeen die werkt door het menselijk immuunsysteem aan te vallen. Het behoort tot een klasse van virussen genaamd retrovirussen en meer specifiek, een subgroep genaamd lentivirussen, of virussen die ziekte langzaam veroorzaken. 1

HIV kan zich niet alleen vermenigvuldigen, dus om nieuwe kopieën van zichzelf te maken, moet het cellen van het menselijk immuunsysteem infecteren, CD4-cellen genoemd., CD4-cellen zijn witte bloedcellen die een centrale rol spelen bij het reageren op infecties in het lichaam. 2

na verloop van tijd worden CD4-cellen gedood door HIV en begint het vermogen van het lichaam om bepaalde soorten infecties te herkennen en te bestrijden, af te nemen. Als HIV niet onder controle wordt gehouden door behandeling, leidt het verlies van CD4-cellen tot de ontwikkeling van ernstige ziekten of ‘opportunistische infecties’. Bij mensen met normale CD4-celwaarden worden deze infecties herkend en gewist door het immuunsysteem.,

Het ervaren van een reeks van deze infecties is het meest gevorderde stadium van HIV, dat is wanneer een persoon ook AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome) zou hebben. Effectieve tests en behandeling van HIV betekent dat de grote meerderheid van de mensen met HIV dit stadium niet bereikt. 4

de structuur van HIV

HIV wordt een retrovirus genoemd omdat het back-to-front werkt., In tegenstelling tot andere virussen, slaan retroviruses hun genetische informatie op gebruikend RNA in plaats van DNA, betekenend moeten zij DNA ‘maken’ wanneer zij een menselijke cel ingaan om nieuwe exemplaren van zichzelf te maken.

HIV is een sferisch virus. De buitenste schil van het virus wordt de envelop genoemd en dit is bedekt met pieken van de ‘glycoproteã NEN’ gp120 en gp41, die HIV toestaan om op de CD4-receptor op CD4 T-cellen te vergrendelen en de cel binnen te gaan. 5

binnen de virusomhulling bevindt zich een laag die de matrix wordt genoemd., De kern van het virus, of kern, wordt gehouden in de capside, een kegelvormige structuur in het centrum van het virion. De capside bevat twee enzymen die essentieel zijn voor HIV-replicatie, de reverse transcriptase en integrase moleculen. Het bevat ook twee bundels van RNA-die het genetische materiaal van HIV houden. 6

HIV-RNA bestaat uit negen genen die alle instructies bevatten om nieuwe virussen aan te maken. Drie van deze genen – gag, pol en env – verstrekken de instructies om proteã nen te maken die nieuwe virusdeeltjes zullen vormen., Bijvoorbeeld, verstrekt env de code om de proteã nen te maken die de envelop, of shell, van HIV vormen. gag maakt de structurele eiwitten zoals de matrix en de capside, en pol maakt de enzymen die essentieel zijn voor het maken van nieuwe virussen.

de andere zes genen, bekend als tat, rev, nef, vif, vpr en vpu, leveren code om eiwitten te maken die het vermogen van HIV om een cel te infecteren controleren, nieuwe kopieën van virussen produceren of virussen uit geïnfecteerde cellen vrijgeven. 7

de levenscyclus van HIV

hechting en entry

het proces van de productie van nieuwe virussen begint wanneer HIV in een cel komt., Dit proces gebeurt in twee fasen, gehechtheid en fusie.

HIV infecteert immuunsysteemcellen die een CD4-receptor op het oppervlak hebben. Deze cellen omvatten T-lymfocyten (ook bekend als T-cellen), monocyten, macrofagen en dendritische cellen. De CD4-receptor wordt gebruikt door de cel om aan andere delen van het immuunsysteem de aanwezigheid van antigenen te signaleren.

wanneer HIV in contact komt met een CD4-cel, worden de gp120-pieken op het HIV-oppervlak vergrendeld op de CD4-receptor en een andere co-receptor, CCR5 of CXCR4.De proteã ne gp41 wordt gebruikt om de hiv-envelop met de celwand te smelten., Dit proces van fusie staat HIV capsid toe om de CD4-cel in te gaan.

verschillende typen antiretrovirale geneesmiddelen zijn ontwikkeld om verschillende stadia van de processen van hechting en entry te blokkeren:

• CCR5-remmer
• hechting-remmer
• Fusieremmer

De gp41-en gp120-eiwitten op het oppervlak van het virus zijn ook doelwit voor vaccins die zijn ontworpen om antilichaamrespons te produceren., 8

Reverse transcriptie

wanneer HIV-RNA de cel binnenkomt, moet het `reverse transcriptie` krijgen in proviraal DNA voordat het in het DNA van de gastcel kan worden geïntegreerd. HIV gebruikt zijn omgekeerde transcriptase enzym om RNA in proviral DNA binnen de cel om te zetten.,

twee soorten antiretrovirale geneesmiddelen zijn ontwikkeld om de werking van reverse transcriptase en de aanmaak van proviraal DNA te stoppen:

• Nucleoside en nucleotide reverse transcriptaseremmers (NRTI ’s en Ntrti’ s) blokkeren De HIV-productie door een nucleoside of nucleotide in de keten van HIV-DNA in te brengen terwijl deze wordt aangemaakt, waardoor de keten wordt beëindigd.

niet-nucleoside reverse transcriptaseremmers (NNRTI ‘ s) blokkeren De HIV-productie door rechtstreeks te binden aan het enzym reverse transcriptase., 9

integratie

na omzetting van HIV-RNA in DNA hecht het HIV-integrase-enzym zich aan het einde van de provirale DNA-strengen en wordt het door de wand van de celkern geleid. Zodra proviral DNA de celkern ingaat, bindt het aan gastheerdna en dan wordt de bundel van HIV DNA in het DNA van de gastheercel ingevoegd.

HIV – integraseremmers zijn ontwikkeld om de overdracht van de HIV-DNA-streng naar het DNA van de gastcel te blokkeren.,

nadat het provirale DNA in het DNA van de gastheercel is geïntegreerd, blijft HIV sluimerend binnen het cellulaire DNA. Dit stadium wordt genoemd latency en de cel wordt beschreven als ‘latently besmet’. Het kan moeilijk zijn om deze latent geïnfecteerde cellen te detecteren, zelfs bij het gebruik van de meest gevoelige tests. 10

transcriptie en vertaling

de cel zal HIV-RNA produceren als het een signaal ontvangt om actief te worden. CD4-cellen worden geactiveerd als ze een infectieus agens tegenkomen.,

wanneer de cel actief wordt, gebruikt HIV de polymerase van het gastheer-enzym RNA om messenger-RNA te maken. Dit boodschappersRNA geeft de instructies voor het maken van nieuwe virale proteã nen in lange ketens.

de lange ketens van HIV-eiwitten worden door het HIV-protease-enzym in kleinere ketens gesneden. 11

assemblage en ontluiking

deze eiwitketens beginnen zich aan de celwand samen te voegen tot nieuwe virussen.

• HIV-proteaseremmers zijn ontworpen om de activiteit van het HIV-protease-enzym te blokkeren., 12

naarmate de virusknoppen uit de celwand komen, wordt het genoom ingesloten in een capside die wordt geproduceerd uit het gag-eiwit van HIV. Nadat het nieuwe virus is samengesteld, moet het de cel verlaten door door de celwand te duwen. Om de cel volledig te verlaten en besmettelijk te worden, moet het virus lipiden (vetten) uit de celwand nemen om de oppervlakteglycoproteïnen aan te maken.

• Rijpingsremmers worden ontwikkeld om het snijden van het gag-eiwit dat nodig is om een volwassen virus te produceren, te blokkeren., 13

klinische infectiestadia

primaire (acute) HIV-infectie

HIV komt het lichaam binnen door CD4-cellen in de slijmvliezen van de vagina te infecteren of het rectum, of door directe infectie van CD4 T-cellen in de bloedbaan.

in dit stadium kan profylaxe vóór blootstelling met antiretrovirale geneesmiddelen HIV-infectie voorkomen als het consequent wordt gebruikt., Profylaxe na blootstelling met een antiretrovirale combinatie van drie geneesmiddelen kan HIV-infectie in dit stadium en tot 72 uur na blootstelling voorkomen.

dendritische cellen behoren tot de eersten die HIV tegenkomen, hun taak is om infectieuze agentia naar de lymfeklieren te transporteren. Wanneer HIV in de lymfeklieren aankomt – ongeveer 24 tot 48 uur na blootstelling-activeren ze andere immuuncellen, zoals CD4 t-cellen, het primaire doelwit van HIV.

Het is hier in de lymfeklieren dat HIV zich begint te vermenigvuldigen. In dit stadium is HIV niet detecteerbaar in het bloed door virale belasting (HIV RNA) testen of antilichaamtesten., Deze fase kan duren tussen 7 en 21 dagen en tijdens deze periode HIV kan alleen worden gedetecteerd door het nemen van monsters rechtstreeks uit het lymfeknoopweefsel (biopsie). Antiretrovirale therapie met drie geneesmiddelen die in dit stadium van HIV-infectie is begonnen, kan de verspreiding van HIV naar langlevende cellen van het immuunsysteem die een ‘reservoir’ van HIV-infectie in het lichaam vormen, sterk beperken. Enkele weken na de infectie wordt HIV detecteerbaar in het bloed door het testen van de virale belasting. Op dit punt mensen kunnen beginnen om symptomen van acute HIV-infectie ervaren als niveaus van HIV in het bloed stijgen zeer hoog., Veel voorkomende symptomen van acute HIV-infectie zijn onder andere koorts, huiduitslag, gezwollen klieren. Hoewel koorts en huiduitslag de meest voorkomende symptomen van acute HIV-infectie zijn, zal niet iedereen deze ervaren.14.

symptomen van acute infectie kunnen tot 2 weken aanhouden. De virale belasting bereikt zijn piek op dit moment en kan meer dan 1 miljoen kopieën per ml bloed meten. CD4-celniveaus zullen op dit moment ook dalen. De kans op overdracht van HIV is het grootst gedurende de eerste paar maanden na de infectie wanneer de HIV-waarden in bloed, sperma en vaginale vloeistof zeer hoog zijn., Ongeveer drie tot vier weken na de infectie zal HIV-antigeen (p24) ook detecteerbaar worden. Antilichaam-antigeentests van de vierde generatie die de detectie van HIV-antilichamen en HIV p24-antigeen combineren, zullen in dit stadium een positief resultaat opleveren. Binnen nog eens 4 tot 8 dagen zal een HIV-antilichaamonderzoek met bloed een positief resultaat opleveren. HIV-niveaus beginnen te dalen in het bloed en CD4-niveaus beginnen weer te stijgen, hoewel niet tot het niveau voorafgaand aan de infectie., Na ongeveer 6 maanden zullen de viral load en CD4-spiegels zich stabiliseren op een niveau dat bekend staat als ” set point 15

chronische infectie

HIV-infectie zal gedurende enkele jaren geen verdere ziekte veroorzaken. Deze periode staat bekend als de asymptomatische fase. HIV vermindert geleidelijk het aantal CD4-cellen in het lichaam totdat het aantal CD4-cellen daalt tot onder de 200 cellen/mm3. Wanneer het aantal CD4-cellen onder dit niveau daalt, neemt het risico op het ontwikkelen van AIDS-gerelateerde infecties (opportunistische infecties) sterk toe.

de asymptomatische fase duurt gemiddeld ongeveer tien jaar., De lengte van de asymptomatische fase hangt af van hoe snel het aantal CD4-cellen afneemt. Als een persoon een zeer hoge virale belasting heeft (meer dan 100.000 kopieën / ml), zullen ze CD4-cellen sneller verliezen.

antiretrovirale behandeling onderdrukt HIV tot niet-detecteerbare waarden, herstelt het aantal CD4-cellen tot normale waarden en voorkomt de ziekte als de ziekte op enig moment tijdens de asymptomatische fase wordt gestart en elke dag wordt ingenomen. Alle behandelingsrichtlijnen bevelen aan dat mensen met de behandeling beginnen zodra ze klaar zijn na de HIV-diagnose.,

tijdens de asymptomatische fase kunnen CD4-celtellingen en viral load-tests de progressie van de HIV-ziekte controleren. 16

Waarom is HIV zo ontwijkend? Wat is het ‘HIV reservoir’?

hoewel HIV onder controle kan worden gehouden met antiretrovirale therapie, kan het niet uit het lichaam worden geëlimineerd. Dit komt omdat HIV de normale immuunsysteemmechanismen ontwijkt voor het verwijderen van cellen die geïnfecteerd zijn met virussen.

HIV integreert zichzelf in het DNA van cellen van het menselijke immuunsysteem en vermenigvuldigt zich alleen wanneer de cel wordt gestimuleerd om op een infectie te reageren. Deze cellen worden latent geïnfecteerde cellen genoemd., Deze cellen worden niet herkend als geïnfecteerd door het immuunsysteem en gedood, waardoor ze kunnen blijven bestaan zolang de cel leeft.

sommige van de met HIV geïnfecteerde cellen zijn zeer langdurige geheugen-T-cellen. Reservoirs van latent geïnfecteerde cellen worden gevestigd in de lymfeklieren, de milt en de darm. HIV infecteert ook cellen in de hersenen, maar het is onduidelijk of HIV kan overgaan van de hersenen naar andere delen van het lichaam., HIV kan ook vele jaren aanhouden in macrofagen-immuuncellen die grotendeels in weefsels voorkomen-en in dendritische cellen, die infectieuze agentia herkennen en andere immuuncellen waarschuwen om ze te verwijderen.

latent geïnfecteerde cellen kunnen zich vermenigvuldigen zonder geactiveerd te worden en HIV kan ook van cel naar cel overgaan in weefsels in de darm en andere reservoirs. Dit betekent dat ze het immuunsysteem ontwijken en niet onderdrukt worden door antiretrovirale geneesmiddelen voordat ze andere cellen infecteren.

Het is onduidelijk hoe snel een reservoir van HIV-geïnfecteerde cellen in het lichaam wordt gevestigd., Waarnemingen bij een klein aantal mensen die binnen een paar dagen of weken na de infectie met antiretrovirale behandeling zijn begonnen, tonen aan dat zij minder met HIV geïnfecteerde cellen hebben en als zij met antiretrovirale behandeling stoppen, kunnen sommigen HIV gedurende lange perioden onder controle houden zonder de behandeling te hervatten.19

Fotokrediet: ©iStock.com/muzon

• 1. German Advisory Committee Blood (Arbeitskreis Blut) (2016)’ Human Immunodeficiency Virus (HIV) ‘ transfusie geneeskunde en hemotherapy: offizielles Organ der Deutschen Gesellschaft fur Transfusionsmedizin und Immunhamatologie, vol 43, editie 3, 203-222.
• 2. NAM aidsmap (2017) Factsheet: HIV lifecycle (geraadpleegd in januari 2019)
• 3., NAM aidsmap (2017) Factsheet: HIV lifecycle (geraadpleegd in januari 2019)
• 4. AIDSinfo (2018) De stadia van HIV-infectie (geraadpleegd in januari 2019)
• 5. Eiwitdatabank (2014) HIV-envelop glycoproteïne(geraadpleegd op 7 November 2018)
• 6. Eiwitdatabank (2014) HIV Capsid (geraadpleegd op 7 November 2018)
• 7. German Advisory Committee Blood (Arbeitskreis Blut) (2016)’ Human Immunodeficiency Virus (HIV) ‘ transfusie geneeskunde en hemotherapy : offizielles Organ der Deutschen Gesellschaft fur Transfusionsmedizin und Immunhamatologie, vol 43, editie 3, 203-222.
• 8., Eiwitdatabank (2014) HIV-envelop glycoproteïne (geraadpleegd op 7 November 2018).
• 9. Eiwitdatabank (2002) HIV Reverse Transcriptase (geraadpleegd op 7 November 2018).
• 10. Protein Data Bank (2011) Integrase (geraadpleegd op 7 November 2018).
• 11. i-base (2019) De HIV-levenscyclus in detail (geraadpleegd op 7 November 2018).
• 12. i-base (2019) De HIV-levenscyclus in detail (geraadpleegd op 7 November 2018).
• 13. i-base (2019) De HIV-levenscyclus in detail (geraadpleegd op 7 November 2018).
• 14. Cohen, MS et al (2010). De detectie van acute HIV-infectie., Clin Inf Dis, Vol 202, S270-277
• 15. NAM aidsmap (2019) Factsheet Acute en primaire HIV-infectie (geraadpleegd Mei 2019)
• 16. AIDSinfo (2018) De stadia van HIV-infectie (geraadpleegd in januari 2019)
• 17. Chun, TW & Fauci, AS, (2012) ‘HIV reservoirs: pathogenesis and obstacles to viral eradication and cure’, AIDS, Vol 26, Issue 10, 1261-1268.
• 18. D Kulpa, N Chomont (2015). HIV-persistentie in de setting van antiretrovirale therapie. Waar, wanneer en hoe verbergt HIV zich? Journal of Virus Eradication, Vol 1: 59-66.
• 19. Ibid