Aktuální číslo:

2019/12

Téma měsíce:

Odpady

Virus HIV a jeho vstup do buňky – ještě jedna dobrá zpráva

Ad J. Černý, Vesmír 83, 41, 2004/1
 |  12. 4. 2004
 |  Vesmír 83, 193, 2004/4

Vstup HIV do cílové buňky naštěstí představuje další „Achillovu patu“ tohoto viru, kterou je možno využít v léčbě aidsu. Od roku 1987 se díky rozsáhlému výzkumu dostalo do klinického používání celkem 18 antiretrovirových preparátů – jako první byly do praxe zavedeny inhibitory reverzní transkriptázy HIV (zatím jich je jedenáct – osm z nich patří k nukleosidovému typu, další tři jsou strukturně odlišné, nenukleosidové). Zavedení inhibitorů HIV proteázy (známe jich zatím sedm) v polovině devadesátých let znamenalo zásadní zvrat v dosud velmi špatné prognóze infikovaných lidí (viz článek Terapie aidsu po 20 letech, Vesmír 80, 332, 2001/6). V současné době používáme v léčbě infekce HIV u většiny pacientů režim HAART (highly active antiretroviral therapy), v němž se kombinují nejméně tři preparáty ze dvou skupin – obvykle dva nukleosidové inhibitory transkriptázy a jeden inhibitor proteázy.

Žádný z léčebných režimů dosud nedokáže vypudit infekci HIV z organizmu. Možnosti léčby jsou limitovány dvěma závažnými faktory – na jednu stranu léky jsou toxické i pro člověka, na druhou stranu viry mohou být na léky rezistentní. Stává se, že léčba sice silně účinkuje na virus, ale na pacienta působí ještě silněji, a je ji tedy třeba ukončit. Jindy naopak pacient snáší lék dobře, ale virus jej snáší ještě lépe, je totiž rezistentní. Navíc je uvnitř jedné skupiny preparátů značné riziko zkřížené rezistence, a tak se velmi často dostáváme do situace, kdy je výběr z široké palety léků ve skutečnosti velmi omezený, nebo dokonce už není z čeho vybírat. Z těchto důvodů je třeba mít k dispozici další, zcela nové léky, které mají jinou toxicitu a odlišný mechanizmus účinku.

V současné době se do praxe zavádí první lék ze skupiny inhibitorů fúze, tj. léků, které brání vstupu viru HIV do buňky. Proces vstupu je děj poměrně složitý, a přestože není dosud plně objasněn, lze v něm najít místa, kde se dá na HIV zaútočit. Víme, že nejprve se glykoprotein virového obalu naváže na buněčný receptor CD4 a dva chemokinové koreceptory, potom splyne virová membrána s membránou buněčnou a do cytoplazmy cílové buňky vnikne virová RNA. V rámci tohoto procesu existují přinejmenším tři fáze, které lze využít jako terapeutický cíl. Celý proces je zahájen interakcí mezi glykoproteinovým komplexem na povrchu HIV (ten se skládá z obalového a transmembránového glykoproteinu) a buněčným receptorem CD4. Nejprve se mezi příslušnými doménami obalového glykoproteinu a receptoru CD4 vytvoří vazba. Když se obalový glykoprotein na CD4 ukotví, změní se struktura celého komplexu. Vazebné domény obalového glykoproteinu se přiblíží chemokinovým koreceptorům, spojí se s nimi, a tím se vazba mezi virem a buňkou ještě více zpevní. Po vytvoření zmíněných vazeb následují další změny v prostorovém uspořádání, jež umožní interakci mezi dvěma strukturami (HR1 a HR2) transmembránového glykoproteinu, sbalenými do tvaru alfa-šroubovice. Vytvoří se „vlásenka“, která zprostředkuje bližší kontakt obalu viru s buněčnou membránou a umožní transport virové kapsidy do cytoplazmy.

Právě v této konečné fázi celého procesu zasahuje nový lék enfuvirtid. Jde o syntetický peptid, jehož molekula obsahuje 36 aminokyselinových zbytků a odpovídá alfa-helixu HR2 transmembránového glykoproteinu. Při interakci enfuvirtidu s HR1 vznikne nefunkční vlásenka, která žádný kontakt nezprostředkuje, a tím se zabrání vstupu virové RNA do buňky. Enfuvirtid má všechny nectnosti, které z peptidů dělají noční můru medicinálních chemiků. Je nestabilní v trávicím traktu, neprochází volně membránami, a navíc je v krevní plazmě poměrně rychle znehodnocen, takže si jej nemocní musí doplňovat podkožní injekcí dvakrát denně (podobně jako diabetici inzulin).

Tento lék se podává pouze pacientům, u kterých všechny ostatní léky selhaly. Pro tyto i ostatní pacienty ale může být další dobrou zprávou to, že ve vývoji, resp. v posledních fázích klinických studií, je řada dalších inhibitorů vstupu HIV, které zasahují na jiných místech procesu. Některé z nich se budou moci užívat i orálně, a dokonce není vyloučeno, že budou sloužit nejen k léčbě, ale i k prevenci infekce HIV.

Jak už to tak bývá, existují i špatné zprávy – na tyto léky vzniká poměrně rychle rezistence, někteří pacienti je špatně snášejí, navíc jde o preparáty nesmírně drahé – například jen cena léčby samotným enfuvirtidem, který ovšem musí být podáván v kombinaci s ostatními antiretrovirotiky, je více než půl milionu korun ročně.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Nemoci člověka

O autorech

Jan Konvalinka

Ladislav Machala

Doporučujeme

Recyklace plastového odpadu

Recyklace plastového odpadu

Zdeněk Kruliš  |  9. 12. 2019
Plastové odpady a jejich neblahý vliv na životní prostředí jsou poslední dobou námětem mnoha populárních i populárně- -naučných článků tištěných i...
Odpad, nebo surovina?

Odpad, nebo surovina?

Vladimír Wagner  |  9. 12. 2019
Pokud se ukáže hrozba rostoucí koncentrace CO2 pro vývoj klimatu opravdu tak veliká, jak předpokládají některé scénáře, bude třeba zrychlit cestu...
Modré moře pod blankytnou oblohou

Modré moře pod blankytnou oblohou

Jaromír Plášek  |  9. 12. 2019
Při pohledu na blankytnou oblohu si většina čtenářů určitě vzpomene, že za její barvu může jakýsi Rayleighův rozptyl slunečního světla. V případě...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné