ადამიანის იმუნოდეფიციტის ვირუსი

ადამიანის იმუნოდეფიციტის ვირუსი
ადამიანის იმუნოდეფიციტის ვირუსები (აივ) წარმოდგენილია ლენტივირუსების (რეტროვირუსების ქვეჯგუფი) ორი სახეობით, რომელიც აინფიცირებს ადამიანებს. დროთა განმავლობაში ისინი იწვევენ შეძენილ იმუნოდეფიციტის სინდრომს (შიდსი), მდგომარეობას,რომლის დროსაც იმუნური სისტემის პროგრესირებადი უკმარისობა ხდება სიცოცხლისთვის საშიში ოპორტუნისტული ინფექციებისა და კიბოს განვითარების მიზეზი. მკურნალობის გარეშე, აივ-ით ინფიცირება ლეტალურად მთავრდება 9-დან 11 წლამდე, რაც დამოკიდებულია აივ-ის ქვეტიპზე.
უმეტეს შემთხევაში, აივ ინფექცია გადაეცემა სქესობრივი გზით - სისხლთან, პრეეაკულატთან, სპერმასთან და ვაგინალურ სითხეებთან კონტაქტისას. არასქესობრივი გზით გადაცემა შესაძლოა მოხდეს ინფიცირებული დედიდან ჩანასახზე, ორსულობის და მშობიარობის დროს ჩანასახის სისხლთან ან ვაგინალურ სითხესთან კონტაქტისას, ან დედის რძით. აღნიშნულ სითხეებში ვირუსი გვხვდება როგორც თავისუფალი ვირუსული ნაწილაკების ფორმით ან ინფიცირებული იმუნური უჯრედების შემადგენლობაში.
აივ აინფიცირებს ადამიანის იმუნური სისტემის უჯრედებს, როგორიცაა დამხმარე T უჯრედები (CD4+ T უჯრედები), მაკროფაგები და დენდრიტული უჯრედები. აივ ინფექცია იწვევს CD4+ T უჯრედების რაოდენობის კლებას მრავალი მექანიზმით, მათ შორისაა აბორტულად ინფიცირებული T უჯრედების პიროპტოზი, არაინფიცირებული მეზობელი უჯრედების აპოპტოზი, ინფიცირებული უჯრედების ვირუსული მკვლელობა და ინფიცირებული CD4+ T უჯრედების კვლა CD8+ ციტოტოქსიური ლიმფოციტების მიერ, რომლებიც ცნობენ ინფიცირებულ უჯრედებს. როდესაც CD4+ T უჯრედების რაოდენობა კრიტიკულ დონემდე მცირდება, უჯრედული იმუიტეტი იკარგება და ორგანიზმი თანდათან უფრო მგრძნობიარე ხდება ოპორტუნისტული ინფექციებისადმი, რაც იწვევს შიდსის განვითარებას.
ვირუსოლოგია
კლასიფიკაცია
აივ არის ლენტივირუსების გვარის წარმომადგენელი, რეტროვირუსების ოჯახის წევრი. ლენტივირუსებს მრავალი საერთო მორფოლოგიური და ბიოლოგიური თვისება აქვთ. მრავალ საეობაში, ლენტივირუსული იფექცია ხასიათდება დაავადებისა და ინკუბაციური პერიოდის ხანგძლივი მიმდინარეობით. ლენტივირუსები გადაეცემა როგორც ერთ-ჯაჭვიანი, დადებითი(+) პოლარობის, გარსიანი რნმ ვირუსები. სამიზნე უჯრედში შეღწევისას, ვირუსული რნმ გენომი გარდაიქმნება (უკუ-ტრანსკრიბირდება) ორჯაჭვიან დნმ-ად, ვირუსის მიერ კოდირებული უკუ-ტრანსკრიპტაზას მიერ. მიღებული ვირუსული დნმ შემდგომ იმპორტირდება მასპინძელი უჯრედის ბირთვში და ინტეგრირდება მასპინძელი უჯრედის დნმ-ში, ვირუსული ინტეგრაზის და მასპინძელი უჯრედის კო-ფაქტორების დახმარებით. ინტეგრირების შემდეგ, ვირუსი შესაძლოა გახდეს ლატენტური, რაც მას საშუალებას მისცემს თავიდან აიცილოს იმუნური სისტემის ზედამხედველობა, განუსაზღვრელი დროის განმავლობაში. პირველადი ინფექციის შემდეგ, ვირუსი შესაძლოა ორგანიზმში დარჩეს ათ წლამდე; ამ პერიოდში იგი არ იწვევს სიმპტომებს. ან ალტერნატიულ შემთხვევაში, ინტეგრირებული ვირუსული დნმ შეიძლება ტრანსკრიბირდეს რნმ-ად და მოხდეს ვირუსული ცილების ტრანსლაცია, მასპინძელი უჯრედის რესურსების გამოყენებით, რასაც მოყვება ვირუსის აწყობა და ახალი ვირუსული ნაწილაკების სახით მისი გამოიყოფა უჯრედიდან, რომლებიც თავიდან დაიწყებენ რეპლიკაციურ ციკლს.
აღწერილია აივ-ის ორი ტიპი: HIV-1 და HIV-2. HIV-1 არის ვირუსი, რომელიც პირველად იქნა აღმოჩენილი და ეწოდა ლიმფადენოპათიასთან ასოცირებული ვირუსი (LAV) და ადამიანის ლიმფოტროპული ვირუსი 3 (HTLV-III). HIV-1 არის უფრო ვირულენტური და ინფექციური ვიდრე HIV-2, და წარმოადგენს აივ ინფექციების ძირითად მიზეზს. HIV-2-ის დაბალი ინფექციურობა, აივ-1-თან შედარებით, გულისხმობს, რომ HIV-2-ით ზემოქმედების ქვეშ მყოფთაგან რაოდენობრივად ნაკლები იქნება ინფიცირებული. მისი გადაცემის შედარებით ნაკლები შანსის გამო, HIV-2-ის გავრცელება ძირითადად შემოიფარგლება დასავლეთ აფრიკით.
სტრუქტურა და გენომი
აივ სტრუქტურით სხვა ლენტივირუსების მსგავსია. იგი სფერული ვირუსია,დიამეტრით დაახლოებით 120 ნმ, და ზომით 100,000-ჯერ უფრო მცირე, ვიდრე სისხლის წითელი უჯრედი. იგი შედგება დადებითი(+) პოლარობის ერთჯაჭვიანი რნმ-ის ორი ასლისაგან, რომელიც კოდირებს ვირუსის ცხრა გენს, რომელიც დაფარულია ვირუსული ცილა P24-ის 2,000 ასლისგან შემდგარი კაფსიდით. ერთჯაჭვიანი რნმ დაკავშირებულია ნუკლეოკაფსიდის ცილებთან: p7-თან და ვირიონის განვითარებისთვის საჭირო ფერმენტებთან, როგორიცაა უკუ-ტრანსკრიპტაზა, პროტეაზები, რიბონუკლეაზა და ინტეგრაზა. p17 ვირუსული ცილისგან შემდგარი მატრიქსი გარს აკრავს კაფსიდს.
ვირუსი, თავის მხრივ, გარშემორტყმულია ვირუსული გარსით, რომელიც შედგება ორმაგი ლიპიდური შრისგან. გარსი წარმოიქმნება მასპინძელი ინფიცირებული უჯრედიდან, ახლად წარმოქმნილი ვირუსის ნაწილაკის გამოსვლისას. ამრიგად, ვირუსული გარსი შეიცავს მასპინძელი უჯრედის ცილებს და აივ-ის გარსის ცილების შედარებით მცირე რაოდენობას, რომელთა შორისაა გლიკოპროტეინი (gp) 120, და gp41, რომლებიც ამაგრებს gp 120-ს ვირუსულ გარსში. აივ-ის env გენით კოდირებული გარსის ცილა, მონაწილეობს ვირუსს სამიზნე უჯრედებზე მიმაგრებასა და ვირუსული და სამიზნე უჯრედის გარსების შერწყმაში, რის შემდეგაც მიმდინარეობს ვირუსის შიგთავსის გამოთავისუფლება უჯრედში და იწყება ინფექციური ციკლი.
როგორც ვირუსის ერთადერთი ზედაპირული ცილა, გარსის ცილა არის აივ-ის ვაქცინის მთავარი სამიზნე. სპაიკ ცილის (gp120) სტრუქტურის ნახევარზე მეტი n-დაკავშირებული გლიკანებია. აღნიშნული გლიკანები მჭიდროდ არის შეფუთული, და მოქმედებენ როგორც ფარი, რომელიც იცავს ვირუსს ანტისხეულებით ნეიტრალიზაციისგან. გარსის ცილას აქვს გლიკანების ერთ-ერთი ყველაზე მაღალი სიმკვრივე ყველა ცნობილ მოლეკულას შორის, და აღნიშნული სიმკვრივე საკმარისად მაღალია იმისთვის, რომ თავიდან იქნას აცილებული გლიკანების ბიოგენეზის დროს მიმდინარე ნორმალური მომწიფების პროცესი ენდოპლაზმურ რეტიკულუმსა და გოლჯის აპარატში. ამის ნაცვლად, ისინი რჩებიან მოუმწიფებელ მდგომარეობაში, რომელთაც უწოდებენ "მანოზის მაღალი შემცველობის მქონე გლიკანებს", რომელიც როგორც წესი, არ გვხვდება ადამიანის გლიკოპროტეინებში, რომლებიც უჯრედიდან სეკრეტირდება ან ჩვენი უჯრედების ზედაპირზეა.
ვირუსული სპაიკ ცილის (gp120) მოლეკულური სტრუქტურა ახლახან გაიშიფრა რენტგენული კრისტალოგრაფიის და კრიოგენული ელექტრონული მიკროსკოპის გამოყენებით. სტრუქტურულ ბიოლოგიაში ეს მიღწევები შესაძლებელი გახდა ვირუსული სპიკის სტაბილური რეკომბინანტების შემუშავების გამო.
რნმ გენომი შედგება მინიმუმ შვიდი სტრუქტურული ელემენტისგან (LTR, TAR, RRE, PE, SLIP, CRS და INS) და ცხრა გენისგან (gag, pol და env, tat, rev, nef, vif, vpr, vpu, და ზოგჯერ მეათე tev, რომელიც არის tat, env და rev-ის შერწყმის შედეგი), რომელიც კოდირებს 19 ცილას. ამ გენიდან სამი, gag, pol და env შეიცავს ინფორმაციას, რომელიც საჭიროა ახალი ვირუსის ნაწილაკების სტრუქტურული ცილების სინთეზისთვის. მაგალითად, env კოდირებს ცილას, სახელად gp160, რომელიც ორად იხლიჩება პროტეაზას მიერ, რათა წარმოქმნას gp120 და gp41. დარჩენილი ექვსი გენი, tat, rev, nef, vif, vpr და vpu (ან vpx აივ-2-ის შემთხვევაში), კოდირებენ მარეგულირებელ ცილებს, რომლებიც აკონტროლებენ აივ-ით უჯრედის ინფიცირებას და ვირუსის რეპლიკაციას.
ორი tat ცილა (p16 და p14) წარმოადგენს ტრანსკრიპციის ტრანსაქტივატორებს LTR პრომოტორისთვის, რომლებიც მოქმედებს TAR RNA ელემენტთან დაკავშირებით. TAR ასევე შეიძლება დამუშავდეს მიკრო-რნმ-ებად, რომლებიც არეგულირებენ აპოპტოზის გენებს ERCC1 და IER3. rev ცილა (p19) მონაწილეობს ბირთვიდან და ციტოპლაზმიდან რნმ-ების ტრანსპორტში RRE RNA ელემენტთან შეკავშირების გზით. vif ცილა (p23) ხელს უშლის APOBEC3G (უჯრედული ცილა, რომელიც ახდენს ციტიდინის დეამინირებას ურიდინამდე ერთჯაჭვიან ვირუსულ დნმ-ში და/ან ხელს უშლის უკუტრანსკრიფციას) მოქმედებას. vpr ცილა (p14) აჩერებს უჯრედების გაყოფას G2/M-ფაზაში. nef ცილა (p27) აინჰიბირებს CD4-ს (მთავარი ვირუსული რეცეპტორი), ისევე როგორც MHC კლასის I და II კლასის მოლეკულებს.
Nef ასევე ურთიერთქმედებს SH3 დომენებთან. vpu ცილა (p16) გავლენას ახდენს ინფიცირებული უჯრედებიდან ახალი ვირუსის ნაწილაკების გამოთავისუფლებაზე. აივ რნმ-ის თითოეული ჯაჭვის ბოლოები შეიცავს რნმ-ის თანმიმდევრობას, რომელსაც ეწოდება გრძელი ტერმინალური განმეორება (LTR). LTR-ის რეგიონები მოქმედებენ როგორც გადამრთველები ახალი ვირუსების წარმოების გასაკონტროლებლად და შეიძლება გააქტივდნენ როგორც აივ, ისე მასპინძელი უჯრედის ცილებით.
ტროპიზმი
ტერმინი ვირუსული ტროპიზმი, განიმატრება როგორც ვირუსის უნარი, დააინფიციროს კონკრეტული ტიპის უჯრედი. აივ-ს შეუძლია დააინფიციროს ისეთი იმუნური უჯრედები, როგორიცაა CD4+ T უჯრედები, მაკროფაგები და მიკროგლიური უჯრედები. აივ-1-ის შეჭრა მაკროფაგებსა და CD4+ T უჯრედებში მიმდინარეობა ვირიონის გარსის გლიკოპროტეინების (gp120) ურთიერთქმედებით სამიზნე უჯრედების მემბრანაზაზე - CD4 მოლეკულასთან და ქემოკინის კო-რეცეპტორებთან.
მაკროფაგებისადმი ტროპიკული (M-ტროპიკული) HIV-1 შტამები, ან შტამები რომლებიც არაა სინციტიუმის გამომწვევი (NSI; დღესდღეობით უწოდებენ R5 ვირუსებს) იყენებენ β-ქემიოკინის რეცეპტორს (CCR5), უჯრედში შეჭრისთვის და, შესაბამისად, შეუძლიათ რეპლიცირება როგორც მაკროფაგები, ასევე CD4+ T უჯრედებში აღნიშნულ CCR5 კო-რეცეპტორს იყენებს თითქმის ყველა აივ-1 იზოლატი ვირუსის გენეტიკური ქვეტიპის მიუხედავად. მართლაც, მაკროფაგები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ აივ ინფექციის რამდენიმე კრიტიკულ ასპექტში. როგორც ჩანს, ისინი აივ-ით ინფიცირებული პირველი უჯრედები არიან და შესაძლოა აივ-ის პროდუქციის წყაროც, როდესაც CD4+ უჯრედების რაოდენობა მცირდება. მაკროფაგები და მიკროგლიური უჯრედები არის აივ-ით ინფიცირებული უჯრედები ცენტრალურ ნერვულ სისტემაში.
აივ-1-ის T-ტროპული შტამები, ან სინციტიის გამომწვევი შტამები (SI; დღესდღეობით უწოდებენ X4 ვირუსებს) ძირითადად მრავლდება CD4+ T უჯრედებში, ასევე მაკროფაგებში და იყენებენ α-ქიმიოკინის რეცეპტორს (CXCR4), უჯრედში შეჭრისთვის.
ივ-1 -ის ორმაგ ტროპული შტამები ითვლება გარდამავალ შტამებად და, შესაბამისად, მათ შეუძლიათ გამოიყენონ როგორც CCR5, ასევე CXCR4, კორეცეპტორები უჯრედში შეჭრისთვის
CXCR4-ის ლიგანდი - α-ქიმიოკინი SDF-1 თრგუნდავს T-ტროპული HIV-1 ვირუსის რეპლიკაციას, აივ-ის სამიზნე უჯრედების ზედაპირზე CXCR4-ის ექსპრესიის დაქვეითებით. M-ტროპული HIV-1 იზოლატები იყენებენ მხოლოდ CCR5 რეცეპტორს. მათ R5 შტამები ეწოდებათ; ის შტამები, რომლებიც იყენებენ მხოლოდ CXCR4-ს, ეწოდებაღ X4, ხოლო რომელიც იყენებს ორივე მათგანს - X4R5. თუმცა, ტროპიზმი მხოლოდ კორეცეპტორების გამოყენებით არ განისაზღვრება, რადგან ყველა R5 ვირუსს არ შეუძლია გამოიყენოს მაკროფაგების CCR5, პროდუქტიული ინფექციისთვისდა აივ-ს შეუძლია ასევე დააინფიციროს მიელოიდური დენდრიტული უჯრედების ქვეტიპი, რომელიც სავარაუდოდ წარმოადგენს რეზერვუარს, რომელიც ინარჩუნებს ინფექციას მაშნ, როცა CD4+ T უჯრედების რაოდენობა უკიდურესად დაბალ დონემდე მცირდება.
ზოგიერთი ადამიანი რეზისტენტულია აივ-ის გარკვეული შტამების მიმართ. მაგალითად, CCR5-Δ32 მუტაციის მქონე ადამიანები რეზისტენტულნი არიან R5 ვირუსით ინფექციის მიმართ, რადგან მუტაცია ბლოკავს ამ კორეცეპტორთან ვირუსის დაკავშირებას.
აივ ვირუსი ძირითადად სქესობრივი აქტით გადაეცემა. ორივე X4 და R5 ვირუსი სათესლე სითხის შემადგენლობაშია, რაც საშუალებას აძლევს ვირუსს გადაეცეს მამაკაციდან მის პარტნიორს. შემდეგ ვირიონებს შეუძლიათ დააინფიცირონ მრავალი სამიზნე უჯრედი და გავრცელდნენ მთელ ორგანიზმში. თუმცა, სელექციის პროცესი იწვევს R5 ვირუსის უპირატეს გადაცემას ამ გზით. პაციენტებში, რომლებიც ინფიცირებულნი არიან აივ-1 სუბტიპი B-ით, ხშირად გვიან სტადიაზე ვლინდება კო-რეცეპტორის გადართვა, რის შემდეგაც ვირუსი იწყებს CXCR4 კორეცეპტორის გამოყენებას და სხვადასხვა T უჯრედების დაინფიცირება CXCR4-ის გამოყენებით. აღნიშნული ვარიანტები უფრო აგრესიულად რეპლიცირებენ გაზრდილი ვირულენტობით, რაც იწვევს T უჯრედების რაოდენობის სწრაფ დაქვეითებას, იმუნური სისტემის კოლაფსს და ოპორტუნისტულ ინფექციების განვითარება ამრიგად, ინფექციის მიმდინარეობისას, ვირუსის ადაპტაცია CXCR4-ის ნაცვლად CCR5-ის გამოყენებასთან, შეიძლება იყოს საკვანძო ნაბიჯი შიდსის პროგრესირებაში. B ქვეტიპით ინფიცირებულ პირებში კვლევებით დადგინდა, რომ შიდსით დაავადებულთა 40-დან 50 პროცენტამდე შეიძლება იყოს SI და, სავარაუდოდ, X4 ფენოტიპების ვირუსებით ინფიცირებული.
რეპლიკაციური ციკლი
უჯრედში შეჭრა
აივ-ის ვირიონი იჭრება მაკროფაგებსა და CD4+ T უჯრედებში მისი გლიკოპროტეინების დაკავშირებით სამიზნე უჯრედის რეცეპტორებთან, რასაც მოჰყვება ვირუსის გარსის შერწყმა სამიზნე უჯრედის მემბრანასთან და აივ-ის კაფსიდის გამოთავისუფლება (გაშიშვლება) უჯრედში.
უჯრედში შეღწევა იწყება გარსის ცილის (სპაიკ ცილა-gp160) ურთიერთქმედებით სამიზნე უჯრედის ზედაპირზე არსებულ CD4 და ქემოკინის კო-რეცეპტორთან (ზოგადად CCR5 ან CXCR4, თუმცა ცნობილია, სხვა კორეცეპტორებიც). Gp120 უკავშირდება ინტეგრინ α4β7-ს, ააქტიურებს სხვა ინტეგრინს- LFA-1-ს, რომელიც მონაწილეობს ვირუსული სინაფსების ჩამოყალიბებაში, რომელიც საჭიროა აივ-1-ის უჯრედიდან უჯრედში ეფექტური გავრცელებისთვის. gp160 სპაიკ ცილა შეიცავს CD4 და ქიმიოკინის რეცეპტორების შემაკავშირებელ დომენებს.
შერწყმის პირველი ნაბიჯია gp120-ის CD4-დამაკავშირებელი დომენის დაკავშირება CD4-თან. როგორც კი gp120 დაუკავშირდება CD4 ცილას, გარსის კომპლექსი განიცდის სტრუქტურულ ცვლილებას, რაც gp120-ს ქემოკინის რეცეპტორთან დამაკავშირებელ დომენებს, ქემოკინის რეცეპტორთან ურთიერთქმედების საშუალებას აძლევს. აღნიშნული უფრო სტაბილური, ორმაგი მიმაგრება, საშუალებას აძლევს gp41-ს შეაღწიოს უჯრედის მემბრანაში. ამის შემდეგ, gp41-ის განმეორებადი თანმიმდევრობები, HR1 და HR2 ურთიერთქმედებენ, რაც იწვევს gp41-ის უჯრედგარე ნაწილის კონფორმაციის ცვლილებას - თმის სარჭის ფორმაში. ეს მარყუჟისებრი სტრუქტურა აახლოებს ვირუსს და უჯრედის მემბრანებს ერთმანეთთან, რაც საშუალებას აძლევს მემბრანების შერწყმას და შემდგომში ვირუსული კაფსიდის შეღწევას.
მას შემდეგ, რაც აივ შეერწყმება სამიზნე უჯრედს, აივ-ის რნმ და სხვადასხვა ფერმენტები, მათ შორის უკუტრანსკრიპტაზა, ინტეგრაზა, რიბონუკლეაზა და პროტეაზა, გამოთავისუფლდება უჯრედში. ვირუსის ერთჯაჭვიანი რნმ გენომიდან მიიღება ორჯაჭვიან დნმ, რომელიც შემდეგ ინტეგრირდება მასპინძელ ქრომოსომაში.
აივ-ს შეუძლია დააინფიციროს დენდრიტული უჯრედები (DCs) ამ CD4-CCR5 გზით, მაგრამ ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვა გზა: მანოზა სპეციფიკური C-ტიპის ლექტინის რეცეპტორები, როგორიცაა DC-SIGN. DCs ერთ-ერთი პირველი უჯრედია, რომელსაც ვირუსი ხვდება სქესობრივი გზით გადაცემის დროს. ამჟამად მიჩნეულია, რომ ისინი მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ვირუსის T უჯრედებზე გადაცემაში, როდესაც ვირუსი ლორწოვან გარსში ხვდება DC-ებს.ითვლება, რომ FEZ-1-ის არსებობა, რომელიც ბუნებრივად გვხვდება ნეირონებში, ხელს უშლის აივ-ით უჯრედების ინფიცირებას .
დიდი ხნის განმავლობაში ითვლებოდა, რომ ისევე როგორც მრავალი სხვა რეტროვირუსის, აივ-1-ის შეჭრაც ხდება ექსკლუზიურად პლაზმურ მემბრანაზე მიმაგრებით. თუმცა, სულ ახლახან, ასევე გაიშიფრა ტრანსპორტის ახალი გზა - კლადჰერინის შუამავლობით აივ-1-ის ენდოციტოზი,რომელიც pH-დამოუკიდებელია და დღესდღეობით შემოთავაზებულია, როგორც პროდუქტიული შეჭრის ერთადერთი გზა.
რეპლიკაცია და ტრანსკრიფცია
ვირუსული კაფსიდის უჯრედში შესვლიდან მალევე, ფერმენტი, სახელწოდებით უკუტრანსკრიპტაზა, გამოათავისუფლებს დადებითი(+) პოლარობის ერთჯაჭვიან რნმ გენომს ვირუსული ცილებისგან და მის მატრიცაზე ასინთეზებს დნმ-ის (cDNA) მოლეკულას. უკუტრანსკრიფციის პროცესი უკიდურესად მიდრეკილია შეცდომისკენ და შედეგად მომხდარმა მუტაციებმა შეიძლება გამოიწვიოს რეზისტენტობა წამლებისადმი ან ვირუსს მისცეს იმუნური სისტემისგან თავის არიდების საშუალება. უკუტრანსკრიპტაზას ასევე აქვს რიბონუკლეაზური აქტივობა, რითაც იგი შლის ვირუსულ რნმ-ს cDNA-ს სინთეზის დროს, ისევე როგორც დნმ-ზე დამოკიდებული დნმ-პოლიმერაზული აქტივობა, რითაც იგი ასინთეზირებს cDNA-კომპლემენტარულ დნმ-ჯაჭვს.ერთად cDNA და მისი კომპლემენტი ქმნიან ორჯაჭვიან ვირუსულ დნმ-ს, რომელიც ტრანსპორტირდება უჯრედის ბირთვში. ვირუსული დნმ-ის ინტეგრაცია მასპინძელი უჯრედის გენომში ხორციელდება სხვა ვირუსული ფერმენტის მიერ, რომელსაც ეწოდება ინტეგრაზა.
ინტეგრირებული ვირუსული დნმ შესაძლოა მიძინებულ მდგომარეობაში დარჩეს, აივ ინფექციის ლატენტურ სტადიაში. ვირუსის აქტიური წარმოქმნისთვის საჭიროა გარკვეული უჯრედული ტრანსკრიფციის ფაქტორების არსებობა, რომელთაგან ყველაზე მნიშვნელოვანია NF-κB (ბირთვული ფაქტორი კაპა B), რომელიც რეგულირდება T უჯრედების გააქტიურებისას. ეს ნიშნავს, რომ აივ იჭრება და აინფიცირებს ისეთ უჯრედებს, რომლებიც ყველაზე აქტიურად ებრძვიან ინფექციას.
მომწიფებული აივ mRNA-ები ბირთვიდან ციტოპლაზმაში ექსპორტირდება, სადაც ისინი ტრანსლირდება აივ ცილებად, მათ შორის Rev-ცილებად. ახლად სინთეზირებული Rev ცილა გადადის ბირთვში, სადაც ის უკავშირდება ვირუსის სრული-სიგრძის,(unsplices) რნმ ასლებს და მონაწილეობს ბირთვიდან მათ ტრანსპორტში. ამ სრული-სიგრძის რნმ-ებიდან ზოგიერთი ფუნქციონირებს როგორც mRNA, რომლებიც ტრანსლირდება სტრუქტურულ ცილებად (Gag და Env). Gag ცილები უკავშირდებიან ვირუსის რნმ-ის გენომის ასლებს, და ფუთავენ ისინი ახალ ვირუსის ნაწილაკებად. როგორც ჩანს, აივ-1 და აივ-2 -ის რნმ-ების შეფუთვა სხვადასხვანაირად ხდება. აივ-1 უკავშირდება ნებისმიერ შესაბამის რნმ-ს.ამ თვისებამ შესაძლოა გამოიწვიოს ვირიონში არაგენომური რნმ-ის ინკორპორაცია, რომელიც შეიძლება შეიცავდეს მასპინძელი უჯრედის რნმ-ის მოლეკულებს. აივ-2 უპირატესად დაუკავშირდება მ-რნმ-ს, რომელიც გამოიყენებოდა თავად Gag ცილის სინთეზში.
აწყობა და გამოთავისუფლება
ვირუსული ციკლის ბოლო ეტაპი, ახალი ვირიონების აწყობა, იწყება მასპინძელი უჯრედის პლაზმურ მემბრანასთან. Env პოლიპროტეინი (gp160) ენდოპლაზმურ რეტიკულუმის გავლით ტრანსპორტირდება გოლჯის აპარატში, სადაც ის იშლება პროტეაზა ფურინით, და წარმოიქმნება აივ-ის გარსის ორი გლიკოპროტეინი, gp41 და gp120. ისინი ტრანსპორტირდება მასპინძელი უჯრედის პლაზმურ მემბრანაში, სადაც gp41 ამაგრებს gp120 ინფიცირებული უჯრედის მემბრანაში. Gag (p55) და Gag-Pol (p160) პოლიპროტეინები ასევე უკავშირდება პლაზმური მემბრანის შიდა ზედაპირს აივ-ის რნმ-თან ერთად და ფორმირებადი ვირიონი იწყებს გამოკვირტვას მასპინძელი უჯრედიდან. ამ ეტაპზე ვირიონი ჯერ კიდევ მოუმწიფებელია, რადგან gag პოლიპროტეინები ჯერ კიდევ არ არის დაშლილი მატრიქსის, კაფსიდისა და ნუკლეოკაფსიდის ცილებად. ეს გახლეჩა ხდება ვირუსული პროტეაზას შუამავლობით და მისი დათრგუნვა შესაძლებელია პროტეაზას ინჰიბიტორების კლასის ანტირეტროვირუსული საშუალებებით. საბოლოოდ სხვადასხვა სტრუქტურული კომპონენტი იკრიბება მომწიფებული აივ ვირუსის წარმოსაქმნელად. მხოლოდ მომწიფებულ ვირიონებს შეუძლიათ სხვა უჯრედის დაინფიცირება.
ორგანიზმში გავრცელება
ვირიონის მიერ უჯრედის ინფიცირების კლასიკურ პროცესს შეიძლება ეწოდოს "უჯრედებსგან-თავისუფლი გავრცელება", რათა განვასხვაოთ იგი ბოლო დროს აღიარებული პროცესისგან, სახელწოდებით "უჯრედიდან უჯრედში გავრცელება". უჯრედების გარეშე გავრცელებისას (იხ. სურათი), ვირუსის ნაწილაკები გამოიკვირტებიან ინფიცირებული T უჯრედიდან, ხვდებიან სისხლში ან უჯრედგარე სითხეში და შემდეგ აინფიცირებენ სხვა T უჯრედს, შემთხვევითად შეხვედრის შემდეგ. აივ ასევე შეიძლება გავრცელდეს ერთი უჯრედიდან მეორე უჯრედზე პირდაპირი გადაცემით, უჯრედიდან-უჯრედში გავრცელებით, რომლის ორი გზაა აღწერილია. პირველ რიგში, ინფიცირებულ T უჯრედს შეუძლია ვირუსის გადაცემა პირდაპირ სამიზნე T უჯრედზე ვირუსული სინაფსის წარმოქმნით. ან მეორე შემთხვევაში, ანტიგენ წარმდგენ უჯრედს (APC), როგორიცაა მაკროფაგი ან დენდრიტული უჯრედი, შეუძლია აივ ინფექცია გადასცეს T უჯრედებს პროცესით, რომელიც მოიცავს პროდუქტიულ ინფექციას (მაკროფაგების შემთხვევაში) ან უცვლელი ვირიონების გადატანა CD4+ T უჯრედებში ტრანსინფექციის სახელით ცნობილი პროცესის მეშვეობით. (დენდრიტული უჯრედების შემთხვევაში). რომელი გზაც არ უნდა იყოს გამოყენებული, უჯრედიდან უჯრედში ინფექციის გავრცელება ბევრად უფრო ეფექტურია, ვიდრე უჯრედისგან დამოუკიდებლად ვირუსის გავრცელება. ამ გაზრდილ ეფექტურობას მრავალი ფაქტორი უწყობს ხელს, მათ შორის, პოლარიზებული ვირუსის დაკვირტვა უჯრედ-უჯრედთან კონტაქტის ადგილზე, უჯრედების მჭიდრო განლაგება, რაც ამცირებს ვირიონების თხევად ფაზაში დიფუზიას და აივ-ის შესვლის რეცეპტორების ლოკალიზება სამიზნე უჯრედზე, საკონტაქტო ზონაში. ითვლება, რომ უჯრედიდან უჯრედში გავრცელება განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ლიმფოიდურ ქსოვილებში, სადაც CD4+ T უჯრედები მჭიდროდ არის განლაგებული და ხშირად ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან. ინტრავიტალური ვიზუალიზაციის კვლევებმა გაამყარა აივ ვირუსული სინაფსის კონცეფცია in vivo. აივ-ისთვის გავრცელების მრავალი მექანიზმი ხელს უწყობს ვირუსის რეპლიკაციას, მიუხედავად ანტირეტროვირუსული თერაპიისა.
გენეტიკური ვარიაბელობა
აივ, მრავალი ვირუსისგან განსხვავდება იმით, რომ იგი ხასიათდება ძალიან მაღალი გენეტიკური ცვალებადობით. ეს მრავალფეროვნება არის მისი სწრაფი რეპლიკაციური ციკლის, (ყოველდღიურად დაახლოებით 1010 ვირიონის გენერირებით), მუტაციის მაღალი სიხშირის და უკუტრანსკრიპტაზას რეკომბინოგენური თვისებების შედეგი.
ყოველივე აღნიშნული იწვევს აივ-ის მრავალი ვარიანტის წარმოქმნას ინფიცირებულ პაციენტში ერთი დღის განმავლობაშიც კი. ზოგჯერ, შესაძლოა ადგილი ქონდეს ერთი უჯრედის ერთდროულ ინფიცირდებას(კოინფექცია) აივ-ის ორი ან მეტი სხვადასხვა შტამით. როდესაც ერთდროული ინფექცია ხდება, შთამომავლობის ვირიონების გენომი შეიძლება შედგებოდეს ორი განსხვავებული შტამის რნმ-ის ჯაჭვებისგან. აღნიშნული ჰიბრიდული ვირიონი შემდგომ აინფიცირებს ახალ უჯრედს, სადაც უკუტრანსკრიპტაზა რნმ-ის ორ სხვადასხვა მატრიცაზე წარმოქმნის ახლად სინთეზირებულ რეტროვირუსულ დნმ-ის, რომელიც არის ორი მშობლისეული გენომის რეკომბინანტი. ეს რეკომბინაცია ყველაზე აშკარაა, როდესაც იგი ხდება ქვეტიპებს შორის.
აივ-თან ახლოს მდგომი სიმიანური იმუნოდეფიციტის ვირუსი (SIV) განვითარდა მრავალ შტამად, რომელთა კლასიფიკაციას ხდება მასპინძელი ორგანიზმის მიხედვით. SIV შტამებს - მწვანე მაიმუნის შტამს (SIVagm) და მანგაბეის შტამს (SIVsmm) აქვთ ხანგრძლივი ევოლუციური ისტორია მათ მასპინძლებთან. ეს მასპინძლები ადაპტირდნენ ვირუსთან, რომელიც მასპინძლის სისხლში არსებობის მიუხედავად, იწვევს მხოლოდ მსუბუქ იმუნურ პასუხს, არ იწვევს სიმიანური შიდსის განვითარებას და არ განიცდიან ადამიანებში აივ ინფექციისთვის დამახასიათებელ მუტაციებს და რეკომბინაციას.
აღნიშნულისგან განსხვავებით, როდესაც ეს შტამები აინფიცირებენ სახეობებს, რომლებიც არ არიან ადაპტირებული SIV-თან ("ჰეტეროლოგი" ან მსგავსი მასპინძლები, როგორიცაა რეზუსი ან კიბორჩხალაჭამია მაკაკა), ცხოველებს უვითარდებათ შიდსი და ვირუსი წარმოქმნის ადამიანებში აივ-ინფექციისთვის დამახასიათებელი გენეტიკურ მრავალფეროვნებას. შიმპანზეს SIV (SIVcpz) შტამი, აივ-1-ის უახლოესი გენეტიკური ნათესავი, დაკავშირებულია სიკვდილიანობასთან და შიდსის მსგავს სიმპტომებთან მის ბუნებრივ მასპინძელში. SIVcpz, როგორც ჩანს, შედარებით გვიან გადაეცა შიმპანზეებს და ადამიანებს, ამიტომ ეს მასპინძლები ჯერ კიდევ არ არიან ადაპტირებული ვირუსთან. ამ ვირუსმა ასევე დაკარგა nef გენის ფუნქცია, რომელიც გვხვდება SIV-ების უმეტესობაში. არაპათოგენურ SIV ვარიანტებში, nef თრგუნავს T უჯრედების აქტივაციას CD3 მარკერის მეშვეობით. Nef-ის ფუნქცია SIV-ის არაპათოგენურ ფორმებში არის ანთებითი ციტოკინების და MHC-1-ის ექსპრესიის დათრგუნვა, რომლებიც გავლენას ახდენენ T უჯრედების რეკრუტირებას. HIV-1 და SIVcpz-ში Nef არ აფერხებს T-უჯრედების აქტივაციას და მან დაკარგა ეს ფუნქცია. ამ ფუნქციის გარეშე, T უჯრედების დაქვეითება უფრო სავარაუდოა, რაც იწვევს იმუნოდეფიციტს.
გარსის (env) რეგიონში განსხვავებების საფუძველზე, იდენტიფიცირებულია აივ-1-ის სამი ჯგუფი: M, N და O. M ჯგუფი არის ყველაზე გავრცელებული და იყოფა რვა ქვეტიპად. აქედან ყველაზე გავრცელებულია B ქვეტიპები (ძირითადად გვხვდება ჩრდილოეთ ამერიკასა და ევროპაში), A და D (ძირითადად გვხვდება აფრიკაში) და C (ძირითადად გვხვდება აფრიკასა და აზიაში); ეს ქვეტიპები ქმნიან ტოტებს ფილოგენეტიკურ ხეში, რომელიც წარმოადგენს აივ-1-ის M ჯგუფის შტოს. ცალკეული ქვეტიპებით კო-ინფიცირებით წარმოიქმნება მოცირკულირე რეკომბინანტული ფორმები (CRFs).
ბოლოს 2000 წელს, ჩატარებული ქვეტიპის გლობალურად გავრცელების ანალიზის მიხედვით, მსოფლიოში ინფექციების 47.2% მოდიოდა C ქვეტიპზე, 26.7% A/CRF02_AG-ზე, 12.3% B ქვეტიპზე, X 5.3% D ქვეტიპზე, 3.2% იყო CRF_AE, ხოლო დანარჩენი 5.3% სხვა ქვეტიპებისა და CRF-ის შემთხვევებზე. აივ-1 კვლევების უმეტესობა ორიენტირებულია B ქვეტიპზე. მეოთხე ჯგუფის, „P“-ს არსებობის ჰიპოთეზა წამოყენებულ იქნა 2009 წელს იზოლირებული ვირუსის საფუძველზე. შტამი, როგორც ჩანს, მომდინარეობს გორილას SIV-დან (SIVgor), რომელიც პირველად იზოლირებული იყო დასავლეთ დაბლობის გორილებისგან 2006 წელს.
აივ-2-ის უახლოესი ნათესავი არის SIVsm, SIV-ის შტამი, რომელიც გვხვდება მანგაბეებში. ვინაიდან აივ-1 მომდინარეობს SIVcpz-დან და აივ-2 SIVsm-დან, აივ-2-ის გენეტიკური მასალის სექვენსი (თანამიმდევრობა) მხოლოდ ნაწილობრივ არის აივ-1-ის ჰომოლოგიური და უფრო მეტად ჰგავს SIVsm-ს.
დიაგნოსტირება
აივ-დადებითი ადამიანების დიდმა ნაწილმა არ იცის, რომ ინფიცირებულია ვირუსით. მაგალითად, 2001 წელს აფრიკაში, ქალაქში მცხოვრებ სექსუალურად აქტიური მოსახლეობის 1%-ზე ნაკლები იყო აივ-ზე ტესტირებული, და ეს პროპორცია კიდევ უფრო დაბალია სოფლის მოსახლეობაში. გარდა ამისა, 2001 წელს ორსულთა მხოლოდ 0.5%-სჰგონდა გავლილი კონსულტაცია, ტესტირება ან მიღებული ტესტის შედეგები. ისევ და ისევ, ეს პროპორცია კიდევ უფრო დაბალია სოფლის ჯანდაცვის დაწესებულებებში. ვინაიდან დონორებმა შესაძლოა არ იცოდნენ ინფიცირების შესახებ, დონორის სისხლს და სისხლის პროდუქტებს, რომლებიც გამოიყენება მედიცინასა და სამედიცინო კვლევებში, რეგულარულად უტარდება აივ ინფექციაზე სკრინინგი.
აივ-1 ტესტირება თავდაპირველად კეთდება იმუნოფერმენტული ანალიზის (ELISA) გამოყენებით, აივ-1-ის ანტისხეულების გამოსავლენად. პირველადი ELISA-ს არარეაქტიული შედეგის მქონე ნიმუშები განიხილება აივ-უარყოფითად, გარდა იმ შემთხვევისა, როდესაც ადგილი ჰქონდა ახალ კონტაქტს ინფიცირებულ პარტნიორთან ან უცნობი აივ სტატუსის პარტნიორთან. რეაქტიული ELISA-ს შედეგის მქონე ნიმუშების ხელახლა ტესტირება ხდება ორჯერადად. თუ ამ შემთხვევაში, რომელიმე ტესტის შედეგი იქნება რეაქტიული (დადებითი) , ნიმუში გადის დამადასტურებელ ტესტირებას, უფრო სპეციფიკური ტესტით (მაგ., პოლიმერაზული ჯაჭვური რეაქცია (PCR), ვესტერნ ბლოტინგი ან იშვიათად იმუნოფლუორესცენტული ანალიზი (IFA)). მხოლოდ ის ნიმუშები, რომლებიც რეაქტიულია როგორც ELISA-ტესტირებაზე, ისე დადებითია IFA ან PCR-ით ან western blot-ით ტესტირებისას, ითვლება აივ-დადებით და მიუთითებს აივ ინფექციაზე. მიუხედავად იმისა, რომ IFA შეიძლება გამოყენებულ იქნას ინფექციის დასადასტურებლად ამ ორაზროვან შემთხვევებში, ეს ანალიზი ფართოდ არ გამოიყენება. ზოგადად, მეორე ნიმუში უნდა შეგროვდეს ერთ თვეზე მეტი ხნის შემდეგ და ხელახლა შემოწმდეს. გაცილებით ნაკლებად ხელმისაწვდომი, ნუკლეინის მჟავას ტესტირება (მაგ., ვირუსული რნმ ან პროვირუსული დნმ-ის გაძლიერების მეთოდი) ასევე შეიძლება პროდუქტიული დიაგნოზს გარკვეულ სიტუაციებში. გარდა ამისა, ტესტირებული ნიმუშის არასაიმედო შედეგი შესაძლოა ნიმუშიც მცირე რაოდენობით იყოს გამოწვეული. ამ სიტუაციებში ხდება სხვა ნიმუშის შეგროვება და ტესტირება აივ ინფექციაზე.
თანამედროვე აივ ტესტირება უკიდურესად ზუსტია, როდესაც გათვალისწინებულია ფანჯრის პერიოდი. ერთი სკრინინგის ტესტი სწორია შემთხვევების 99%-ზე მეტში. სტანდარტული ორეტაპიანი ტესტირების პროტოკოლში ცრუ დადებითი შედეგის ალბათობა შეფასებულია დაახლოებით 1 : 250,000-დან დაბალი რისკის მქონე პოპულაციაში.. ინფიცირებილთან სავარაუდო კონტაქტის შემდგომ, ტესტირება რეკომენდებულია დაუყოვნებლივ და შემდეგ ექვს კვირაში, სამ თვეში და ექვს თვეში.
აშშ-ს დაავადებათა კონტროლისა და პრევენციის ცენტრის (CDC) უახლესი რეკომენდაციები აჩვენებს, რომ აივ ტესტირება უნდა დაიწყოს აივ-1 და აივ-2 ანტისხეულების და p24 ანტიგენის იმუნოანალიზის კომბინირებული ტესტით. უარყოფითი შედეგი გამორიცხავს ინფიცირებას, ხოლო დადებითს უნდა მოჰყვეს აივ-1/2 ანტისხეულების დიფერენციაციის იმუნოანალიზი, რითაც ხდება ანტისხეულების განსაზღვრა. აღნიშნული იძლევა ოთხ შესაძლო სცენარს:
1. აივ-1 (+) და აივ-2 (−): აღმოჩენილია აივ-1 ანტისხეულები
2. აივ-1 (−) და აივ-2 (+): აღმოჩენილია აივ-2 ანტისხეულები
3. აივ-1 (+) და აივ-2 (+): აღმოჩენილია ორივე აივ-1 და აივ-2 ანტისხეულები
4. აივ-1 (−) უარყოფითი, განუსაზღვრელი ან არაზუსტია, და აივ-2 (−) უარყოფითია: უნდა ჩატარდეს ნუკლეინის მჟავას ტესტი აივ-1-ის მწვავე ინფექციის ან მისი არარსებობის გამოსავლენად.
კვლევა
აივ/შიდსის კვლევა მოიცავს ყველა სამედიცინო კვლევას, რომელიც ცდილობს აივ/შიდსის პრევენციას, მკურნალობას ან განკურნებას, ასევე ფუნდამენტურ კვლევას აივ-ის, როგორც ინფექციური აგენტის, და შიდსის, როგორც აივ-ით გამოწვეული დაავადების ბუნების შესახებ.
მრავალი მთავრობა და კვლევითი ინსტიტუტი მთელს მსოფლიოში აქტიურად არის ჩართული აივ/შიდსის შესწავლაში. მათი კვლევა მოიცავს სხვადასხვა ასპექტს, როგორიცაა: სექსუალური განათლების კვლევა და მედიკამენტების შემუშავება, აივ-ის ვაქცინები და ანტირეტროვირუსული პრეპარატები. სამედიცინო კვლევის სხვა სფეროები მოიცავს პრე-ექსპოზიციურ (კონტაქტამდე) პროფილაქტიკას(PrEP), კონტაქტის შემდგომ პროფილაქტიკას (PEP) და სხვა.
მკურნალობა და გადაცემა
აივ/შიდსის მართვა ჩვეულებრივ მოიცავს ანტირეტროვირუსული პრეპარატების გამოყენებას. მსოფლიოს მრავალ ქვეყანაში აივ ქრონიკულ მდგომარეობად იქცა, რომლის დროსაც შიდსის პროგრესირება სულ უფრო იშვიათია.
ვირუსის ლიკვიდაციის მთავარი ხელისშემშლელი ფაქტორია ერთგვარი ვირუსული რეზერვუარი CD4+ T უჯრედებში, დენდრიტულ უჯრედებში და მაკროფაგებში, და შესაბამისად აივ-ის ლატენტურობა.
მიუხედავად იმისა, რომ აივ ძალზე ვირულენტურია, ვირუსის გადაცემა არ ხდება სქესობრივი გზით, აივ-ინფიცირებულიდან, როდესაც ანტირეტროვირუსული მკურნალობის ფონზე, ვირუსი დეტექციის ზღვარს მიღმაა (ვერ ხდება გამოვლენა, ე.ი <50 ვირუსი/მლ). აღნიშნული პირველად განაცხადა შვეიცარიის ფედერალურმა კომისიამ 2008 წელს, თუმცა იმ დროს ეს განცხადება საკამათო იყო. თუმცა, მრავალი გამოკვლევის შემდეგ, ცხადი გახდა, რომ სქესობრივი გზით აივ ინფექციის გადაცემის შანსი ფაქტობრივად ნულის ტოლია აივ-დადებითი პირიდან, ვირუსის ნაწილაკების აღნიშნული რაოდენობით არსებობისას. ეს ცნობილია როგორც U=U, "Undetectable=Untransmittable"(შეუმჩნეველი=არაგადამდები). კვლევებში ჩართულნი იყვნენ წყვილები, სადაც ერთი პარტნიორი იყო აივ დადებითი, ხოლო მეორე აივ უარყოფითი, რომელთაც რეგულარულად უტარდებოდათ აივ ტესტირება. საერთო ჯამში, ოთხ კვლევაში მონაწილეობას ღებულობდა 4097 წყვილი, ოთხი კონტინენტიდან და აღირიცხა პრეზერვატივის გარეშე სექსის 151,880 აქტი, საიდანაც აივ-დადებითი, დეტექციის ზღვარს მიღმა ვირუსული დატვირთვის მქონე ადამიანებიდან, აივ-ის ტრანსმისიის შემთხვევა ნულს უდრიდა. ამის შემდეგ, U=U განცხადებას, რომელიც გულისხმობს "ნულოვანი რისკის" კონცეფციას, ხელი მოაწერა ასობით ორგანიზაციამ, მათ შორის აშშ-ის დაავადებათა კონტროლისა და პრევენციის ცენტრმა (CDC), ბრიტანეთის აივ ასოციაციამ და სამედიცინო ჟურნალმა - Lancet. კვლევის ავტორებმა შეაჯამეს თავიანთი დასკვნები ჟურნალ The Lancet-ში შემდეგნაირად:ჩვენი შედეგენი ამტკიცებს, რომ აივ-ით დაავადებული გეი მამაკაცების მკურნალობით, წარმატებით მცირდება ვირუსის რაოდენობა სისხლში, შეუმჩნეველ დონემდე და პრეზერვატივის გარეშე სექსის დროს პარტნიორისთვის აივ-ის გადაცემის რისკი არსებითად ნულის ტოლია. ეს დასკვნები მხარს უჭერს U=U (შეუმჩნეველი უდრის არაგადამდები) კამპანიას და ხაზს უსვამს აივ ინფექციის ადრეული ტესტირებისა და მკურნალობის სარგებელს.
ისტორია
აღმოჩენა
პირველი ახალი ამბავი "ეგზოტიკურ ახალ დაავადებაზე" გამოჩნდა 1981 წლის 18 მაისს, ჰომოსექსუალური თემატიკის გაზეთ New York Native-ში. შიდსის პირველი კლინიკური შემთხვევა 1981 წელს დაფიქსირდა ამერიკის შეერთებულ შტატებში. თავდაპირველი შემთხვევები გამოვლინდა ინექციური ნარკოტიკების მომხმარებლებში და გეი მამაკაცებში, რომელთაც აღენიშნებოდათ უცნობი ეტიოლოგიის იმუნიტეტის დაქვეითება და პნევმოცისტური პნევმონიის სიმპტომები,(PCP ანPJP, მოგვიანებით გაირკვა, რომ დავადებას იწვევს-Pneumocystis jirovecii), იშვიათი ოპორტუნისტული ინფექცია, რომელიც ვლინდება ძალიან დაქვეითებული იმუნური სისტემის მქონე ადამიანებში. ამის შემდეგ მალევე, ნიუ-იორკის მედიცინის სკოლის მკვლევარებმა შეისწავლეს გეი მამაკაცები, რომლებსაც უვითარდებოდათ ადრე იშვიათი კანის კიბო, სახელად კაპოშის სარკომა (KS). PJP-ისა და KS-ის მრავალი სხვა შემთხვევის გამოვლენის გამო, აშშ-ს დაავადებათა კონტროლისა და პრევენციის ცენტრში (CDC) და შეიქმნა CDC სამუშაო ჯგუფი, რათა მონიტორინგს გაეწიათ დაავადებისთვის.
თავდაპირველად, CDC-ს არ ჰქონდა ოფიციალური სახელწოდება ამ დაავადებისთვის, ხშირად მას მოიხსენიებდნენ მასთან ასოცირებული დაავადებების გზით, მაგალითად, თავდაპირველად ვირუსი - ლიმფადენოპათიით დაასახელეს აივ-ის აღმომჩენებმა . მათ ასევე გამოიყენეს კაპოშის სარკომა და ოპორტუნისტული ინფექციების სახელწოდებები 1981 წელს. პრესაში გამოიგონეს ტერმინი GRID, რომელიც ნიშნავს გეობასთან დაკავშირებულ იმუნურ დეფიციტს. CDC-მ თავდაპირველად დაავადებას უწოდა - "4H დაავადება", ვინაიდან მიაჩნდათ, რომ ის გავლენას ახდენდა ადამიანების ოთხ კონკრეტულ ჯგუფზე: ჰომოსექსუალებზე, ჰეროინის მომხმარებლებზე, ჰემოფილით დაავადებულებსა და ჰაიტიელებზე. თუმცა, მოგვიანებით დადგინდა, რომ შიდსი არ იყო იზოლირებული გეი საზოგადოებისთვის, და გაირკვა, რომ ტერმინი GRID არასწორი იყო და სახელწოდება - შიდსი მიღებულ იქნა შეხვედრაზე 1982 წლის ივლისში. 1982 წლის სექტემბრისთვის CDC-მ დაიწყო სახელწოდება - შიდსის გამოყენება.
1983 წელს, მკვლევართა ორმა დამოუკიდებელმა ჯგუფმა, ამერიკელი რობერტ გალოს და ფრანგი ფრანსუაზა ბარე-სინუსის და ლუკ მონტანიერის ხელმძღვანელობით განაცხადეს, რომ შესაძლოა რეტროვირუსი აინფიცირებს შიდსით დაავადებულებს და გამოაქვეყნეს თავიანთი დასკვნები ჟურნალ Science-ის ერთსა და იმავე ნომერში. გალო ამტკიცებდა, რომ ვირუსი, რომელიც მისმა ჯგუფმა გამოყო შიდსით დაავადებული ადამიანისგან, საოცრად მსგავსი იყო ასევე მათ მიერვე გამოყოფილი ვირუსის - ადამიანის T-ლიმფოტროპული ვირუსებისადმი (HTLV). მონტანიერის ჯგუფმა გამოყო ვირუსი პაციენტისგან, რომელსაც აღენიშნებოდა კისრის ლიმფური კვანძების შეშუპება და ფიზიკური სისუსტე, პირველადი აივ ინფექციის ორი კლასიკური სიმპტომი. მონტანიერმა და მისმა კოლეგებმა აჩვენეს, რომ ამ ვირუსის ძირითადი ცილები იმუნოლოგიურად განსხვავდებოდა HTLV-I-ისგან. მონტანიერის ჯგუფმა მათი იზოლირებული ვირუსს უწოდა ლიმფადენოპათიასთან ასოცირებული ვირუსი (LAV).აღნიშნულ ორ ერთსა და იმავე ვირუსს 1986 წელს (LAV და HTLV-III) დაარქვეს აივ.
კიდევ ერთი ჯგუფი, რომელიც მუშაობდა მონტანიერისა და გალოს ჯგუფებთან ერთად, იყო ჯეი ა.ლევის ჯგუფი კალიფორნიის უნივერსიტეტში, სან ფრანცისკოში. მან დამოუკიდებლად აღმოაჩინა შიდსის ვირუსი 1983 წელს და მას შიდსთან ასოცირებული რეტროვირუსი (ARV) უწოდა. ეს ვირუსი ძალიან განსხვავდებოდა Montagnier და Gallo ჯგუფების მიერ აღწერილი ვირუსისგან. ARV შტამის არსებობა, მიუთითებდა აივ იზოლატების ჰეტეროგენულობაზე.
წარმოშობა
ითვლება, რომ ორივე ვირუსი აივ-1 და აივ-2 წარმოიშვა პრიმატებიდან დასავლეთ-ცენტრალურ აფრიკაში და, როგორც ვარაუდობენ, გადაეცა ადამიანებს (პროცესი, რომელიც ცნობილია როგორც ზოონოზი) მე-20 საუკუნის დასაწყისში.
როგორც ჩანს, აივ-1 წარმოიშვა სამხრეთ კამერუნში SIVcpz-ის, სიმიანური იმუნოდეფიციტის ვირუსის (SIV) ევოლუციის გზით, რომელიც აინფიცირებს ველურ შიმპანზეებს. აივ-2-ის უახლოესი ნათესავი არის SIVsmm, მანგაბეის ვირუსი (Cercocebus atys atys), ძველი სამყაროს მაიმუნი (ანთრისებრნი) რომელიც ცხოვრობს დასავლეთ აფრიკაში (სამხრეთ სენეგალიდან დასავლეთ კოტ-დ’ივუარიმდე). ახალი სამყაროს მაიმუნები, როგორიცაა ღამის მაიმუნი, მდგრადია აივ-1 ინფექციის მიმართ, შესაძლოა, ორი ვირუსული რეზისტენტობის გენის შერწყმის გამო.
ითვლება, რომ აივ-1 გადაეცა სახეობიდან სახეობას სულ მცირე სამჯერ, რამაც გამოიწვია ვირუსის სამი ჯგუფის (M, N და O) წარმოქმნა.
არსებობს მტკიცებულება, რომ ადამიანები, რომლებიც მონაწილეობენ გარეული ხორცის რეალიზაციაში, როგორც მონადირეები, ან როგორც ხორცით მოვაჭრეები, ავადდებიან SIV-ით. თუმცა, SIV არის სუსტი ვირუსი და ის, როგორც წესი, ითრგუნება ადამიანის იმუნური სისტემის მიერ დაინფიცირებიდან რამდენიმე კვირის განმავლობაში. ითვლება, რომ ვირუსის რამდენიმე გადაცემაა აუცილებელია, რათა მას საკმარისი დრო მივცეთ აივ-ში მუტაციისთვის. ვირუსის გენეტიკური კვლევები მიუთითებს, რომ აივ-1 M ჯგუფის უახლესი საერთო წინაპარი თარიღდება 1910 წliT. ამ დათარიღების მომხრეები აივ-ის ეპიდემიას უკავშირებენ კოლონიალიზმის გაჩენას და აფრიკის დიდი კოლონიური ქალაქების მოსახლეობის ზრდას, რაც იწვევს სოციალურ ცვლილებებს, მათ შორის სექსუალური კონტაქტის სხვადასხვა პატერნებს (განსაკუთრებით სხვადასხვა პარტნიორები), პროსტიტუციის გავრცელებასა და სხვა. მიუხედავად იმისა, რომ ვაგინალური სქესობრივი კავშირის დროს აივ-ის გადაცემის სიხშირე ჩვეულებრივ დაბალია, ისინი ბევრად იზრდება, თუ ერთ-ერთ პარტნიორს აქვს სქესობრივი გზით გადამდები ინფექცია, რომელიც იწვევს გენიტალური წყლულების განვითარებას. 1900-იანი წლების დასაწყისის კოლონიური ქალაქები გამოირჩეოდა პროსტიტუციისა და გენიტალური წყლულების მაღალი გავრცელებით, იმდენად, რამდენადაც 1928 წლის მონაცემებით, აღმოსავლეთ ლეოპოლდვილის (ამჟამად კინშასას) მცხოვრებთა დაახლოებით 45% მეძავი იყო. ერთსა და 1933 წელს ქალაქის მცხოვრებთა დაახლოებით 15% ინფიცირებული იყო სიფილისის ერთნაირი ფორმით.
ადამიანებში აივ ინფექციის ყველაზე ადრეული, დოკუმენტირებული შემთხვევა თარიღდება 1959 წლით ბელგიის კონგოში. ვირუსი შესაძლოა არსებობდა შეერთებულ შტატებში ჯერ კიდევ 1960-იანი წლების შუა პერიოდშ, რადგან თექვსმეტი წლის მამაკაცს სახელად რობერტ რეიფორდს აღენიშნებოდა დაავადების სიმპტომები1966 წელს და გარდაიცვალა 1969 წელს.
ალტერნატიულ ჰიპოთეზას წარმოადგენს საფრთხისშემცველი სამედიცინო პრაქტიკის ფართო გამოყენებაზე აფრიკაში მეორე მსოფლიო ომის შემდგომ წლებში, როგორიცაა ერთჯერადი შპრიცების არასტერილური გამოყენება მასობრივი ვაქცინაციის, ანტიბიოტიკების და მალარიის საწინააღმდეგო კამპანიების დროს.
აივ ინფექცია/შიდსის გავრცელება საქართველოში
აივ ინფექცია/შიდსის გავრცელების თვალსაზრისით საქართველო დაბალი პრევალენტობის ქვეყნებს მიეკუთვნება. 2021 წელს საქართველოში აივ-ის 530 ახალი შემთხვევა აღირიცხა (ინციდენტობის მაჩვენებელი 100 000 მოსახლეზე – 14.3; 2020 წელს – 18.0).
სხვადასხვა სახელმწიფო პროგრამის ფარგლებში (დედათა და ბავშვთა ჯანმრთელობის, უსაფრთხო სისხლის და აივ-ინფექცია შიდსის პროგრამები) ბოლო წლებში მიმდინარეობდა ორსულთა, დონორთა, მაღალი ქცევითი რისკისა და სხვა ჯგუფების, მ.შ. პენიტენციურ სისტემაში მყოფი ბრალდებულების/მსჯავრდებულების, ნებაყოფლობითი შემოწმება აივ/შიდს-ზე. 2021 წელს სახელმწიფო პროგრამის ფარგლებში ჩატარებულ იქნა 422 900 ტესტირება (2019 წელს – 441 119). სს ინფექციური პათოლოგიის, შიდსისა და კლინიკური იმუნოლოგიის ს/პ ცენტრის ანგარიშით, ჩატარებულია 18 241 (2020 წელს – 35 233) სკრინინგული ტესტირება.
გლობალური ფონდის პროგრამის ფარგლებში მაღალი ქცევითი რისკის ჯგუფების წარმომადგენლებს (ინექციური ნარკოტიკების მომხმარებლები, კომერციული სექს მუშაკიქალები, მამაკაცთან სექსის მქონე კაცები) მიეწოდებოდა აივ პრევენციული პაკეტით განსაზღვრული მომსახურებები, მათ შორის აივ ნებაყოფლობითი კონსულტირება და ტესტირება.
გაეროს 90-90-90 სამიზნეებთან (აივ ინფიცირებულთა 90%-მა იცის საკუთარი ინფიცირების შესახებ; აივ ინფიცირებულთა 90% იღებს არვ მკურნალობას; მკურნალობაზე მყოფ აივ ინფიცირებულთა 90%-ში მიღწეულია აივ სუპრესია - სისხლში აივ ვირუსის ნულოვანი დონის შენარჩუნება) მიმართებაში ქვეყანას მნიშვნელოვანი პოზიციები აქვს მეორე და მესამე სამიზნეზე, თუმცა ჩამორჩება პირველ 90-თან დაკავშირებით. კერძოდ, 2021 წელს აივ ახალი შემთხვევების 25.1% (2020 წელს - 34.2%) დიაგნოსტირებულია შიდსის სტადიაზე.
რეგიონის სხვა ქვეყნებთან მიმართებაში, საქართველოში მაღალია გაეროს მეორე და მესამე 90 სამიზნეების შესრულება - ანტირეტროვირუსულ მკურნალობაში აივ ინფიცირებულთა ჩართვისა და ვირუსული სუპრესიის მიღწევის მაჩვენებლები.
სახელმწიფო და გლობალური ფონდის დაფინანსებით უზრუნველყოფილია შიდსით დაავადებულთა (აფხაზეთის მოსახლეობის ჩათვლით) უნივერსალური ხელმისაწვდომობა ანტირეტროვირუსულ პრეპარატებზე.
საქართველოს ანტირეტროვირუსული მკურნალობის პროგრამა აღიარებულია ერთ-ერთ საუკეთესოდ აღმოსავლეთ ევროპისა და ცენტრალური აზიის რეგიონში. პროგრამა ხასიათდება მაღალი მოცვით, მდგრადობით, მიწოდებული სერვისების მაღალი ხარისხით ქვეყნის მასშტაბით. საქართველომ რეგიონში ერთ-ერთმა პირველმა დანერგა „მკურნალობა ყველასათვის“ სტრატეგია, რაც აივ/შიდს-ით დაავადებულებში მკურნალობის დაწყებას გულისხმობს CD4 უჯრედების რაოდენობის მიუხედავად, რაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს მკურნალობის გამოსავალს და ხელს უწყობს ქვეყანაში აივ/შიდსის გავრცელების ტემპის შეჩერებას.
2021 წელს გაგრძელდა 2017 წელს დაწყებული აივ წინასაექექსპოზიციო არვ (ანტირეტროვირუსული) პროფილაქტიკური მკურნალობის პილოტური პროგრამა (PrEP) მსმ პოპულაციის წარმომადგენლებისთვის, რაც შესაძლებლობას იძლევა არვ პროფილაქტიკური მკურნალობის ფონზე თავიდან ავიცილოთ მაღალი რისკის მქონე პირების აივ ინფიცირება. დაგეგმილია პროგრამის გეოგრაფიული ხელმისაწვდომობისა და მასში სხვა მაღალი რისკის პოპულაციების ჩართვა.
სქოლიო
შიდსი
სქესობრივი გზით გადამდები ინფექციები
სინდრომები
ვირუსები
ინფექციური დაავადებები
ვირუსული დაავადებები
სიკვდილის მიზეზები