Bài 2 SINH BỆNH HỌC VÀ SỰ PHÁT TRIỂN TỰ NHIÊN
1. Cấu trúc của HIV
HIV thuộc họ retrovirus, gồm 9200 nucleotides, có cấu trúc gồm 3 lớp (hình 6).
1.1 Lớp vỏ ngoài
Lớp vỏ ngoài là màng lipid kép, có các gai nhú cấu tạo bởi các phân tử glycoprotein (gp) giúp cho virus dễ dàng bám dính và xâm nhập vào các tế bào T CD4.
Hình 6. Cấu trúc HIV 1.2 Lớp vỏ trong
Gồm 2 lớp protein: Lớp ngoài (p17), và lớp trong (p24). Đây là thành phần kháng nguyên quan trọng của HIV, xuất hiện sớm sau khi nhiễm HIV khoảng 1 tuần.
1.3 Lớp lõi
Là những thành phần nằm ở trung tâm của virus (nhân), gồm các ARN (chứa các bộ gen di truyền) và các enzyme (men) cần thiết cho sự nhân lên của HIV trong tế bào T CD4 của người nhiễm , bao gồm:
- Men sao chép ngược (RT: reverse transcriptase), có nhiệm vụ sao mã ARN của virus thành sợi kép ADN.
- Men integrase: có nhiệm vụ tích hợp sợi kép ADN mới hình thành của virus vào ADN của tế bào T CD4.
- Men protease: Tổng hợp các protein mới được tạo ra bởi các tế bào T CD4 để tạo thành các protein của HIV thế hệ mới.
2. Sự xâm nhập và nhân lên của HIV
2.1 Khả năng xâm nhập của HIV vào các tế bào
Trong cơ thể người, HIV tấn công chủ yếu vào các tế bào lympho T CD4 (hay còn gọi tắt là tế bào T CD4). Đây là loại tế bào có chức năng chỉ huy và điều hoà hệ thống miễn dịch của cơ thể. Ngoài ra các tế bào khác như:
tế bào niêm mạc ruột ưa Chrom, tế bào niêm mạc đường hô hấp, tế bào thần kinh đệm, các tế bào thượng bì cũng là đích tấn công của virus.
2.2 Chu trình xâm nhập và nhân lên của HIV trong tế bào lympho T CD4 Gồm 5 giai đoạn (Hình 7):
1) Giai đoạn gắn kết và hòa màng: HIV tiếp cận và gắn được vào các tế bào T CD4. Sau đó virus hòa màng của nó với màng của tế bào T CD4.
Sau khi hòa màng, các thành phần của ARN và các men của virus sẽ xâm nhập vào trong nguyên sinh chất của tế bào T CD4.
2) Giai đoạn sao chép ngƣợc: Trong nguyên sinh chất của tế bào T CD4, men sao chép ngược RT của virus sẽ sao chép ARN (1 sợi) của HIV thành ADN (sợi kép).
3) Giai đoạn tích hợp: ADN sợi kép của virus sẽ vào nhân tế bào T CD4 và tích hợp vào các ADN của tế bào T CD4 nhờ men integrase.
4) Giai đoạn sao mã và nhân lên: ADN của HIV sẽ thực hiện quá trình sao mã để tạo thành ARN thông tin và tổng hợp nên các protein của HIV.
5) Giai đoạn lắp ráp và nảy chồi: Men protease cắt sợi dài protein thành các proein ngắn phù hợp. Sau đó ARN, các protein này và men của HIV tiến ra vùng ngoại vi rồi dùng màng tế bào T CD4 để tạo thành màng của virus, thoát ra ngoài thành virus mới hoàn chỉnh. HIV mới này tiếp tục tìm sang các tế bào T CD4 khác bắt đầu một chu trình mới. Ước
đoán mỗi ngày có hàng tỷ virus mới được tạo ra và có khoảng 200 triệu tế bào T CD4 bị phá huỷ.
Hình 7. Quá trình xâm nhập và nhân lên của tế bào T CD4 3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển tự nhiên của HIV
- Yếu tố di truyền của người nhiễm, quy định các bộ nhận cảm với virus, các yếu tố miễn dịch không đặc hiệu, đặc biệt là interferon
- Khả năng đáp ứng miễn dịch của người nhiễm.
- Trạng thái hoạt động hay trạng thái “ngủ” của HIV: Một số ít trường hợp, mặc dù được tích hợp trong tế bào lympho T CD4, nhưng HIV không hoạt động tạo nên tình trạng nhiễm trùng tiềm tàng, không triệu chứng kéo dài.
- Điều trị ARV và sự tuân thủ thuốc: thuốc ARV có tác dụng kìm hãm sự phát triển mà không tiêu diệt hoàn toàn được HIV. Nếu tuân thủ tốt thì sẽ hạn chế
1
2 3
4
5
Men sao chép ngược H
I V R N A HIV gắn vào tế bào T CD4
DNA đƣợc sao chép từ ARN của HIV thông qua enzyme sao chép ngƣợc
DNA của HIV tích hợp vào DNA của tế bào chủ
Các thành phần của vi rút
đƣợc sản sinh Vi rút HIV tổ
hợp lại
Vi rút HIV phân tán trong cơ thể D
N A
H I V
được tốc độ phát triển của virus, làm chậm tiến trình chuyển sang giai đoạn AIDS.
- Khả năng tồn tại của HIV ở ngoài môi trường cơ thể: HIV có thể sống được vài ngày ở bên ngoài cơ thể trong điều kiện khô, vài tuần trong dung dịch ở nhiệt độ phòng thí nghiệm và có thể sống được 3 ngày trong máu người bệnh để ngoài trời. Tuy nhiên, HIV rất nhạy cảm với các chất sát trùng thông thường: HIV chết sau 30 phút ở nhiệt độ 56oC, dễ bị diệt bởi cồn 70o, nước javen, cloramin, bất hoạt trong môi trường có độ pH = 1 hay pH =13.