Hvad forårsager HIV-modstand mod stof?
Den humane immundefektvirus (HIV), der forårsager erhvervet immundefekt-syndrom (AIDS), er en kompleks sygdom til kontrol. Anti-HIV-lægemidler er rettet mod specifikke egenskaber ved virussen. Da virussen let muteres, kan disse egenskaber ændres, og HIV-medikamentresistens kan forekomme. Den høje mutationshastighed betyder, at en person, der har HIV, ikke kun bærer en stamme af virussen. De utallige virusstammer har alle forskellige egenskaber, og alle kan have potentiale til at tilpasse sig medicin.
Virussen er lavet af ribonukleinsyre og er en del af en gruppe vira kaldet retrovirus. Den indeholder ikke tilstrækkelig genetisk information til at gengive af sig selv, så den bruger værtscelle-maskineriet. Det virale genom producerer essentielle proteinprodukter. Virusgenerne er tilbøjelige til mutation, og disse ændringer i sekvens kan producere ændrede proteinprodukter. Disse ændrede proteinprodukter er vigtige i HIV-medikamentresistens.
HIV-lægemidler er målrettet mod specifikke steder på virale partikler eller på deres genetiske produkter. Væsentlige lægemiddelmål er de enzymer, der produceres af virussen. For eksempel er en essentiel del af HIV-replikation enzymet reverse transcriptase. Dette enzym bruger værtscellens maskiner til at reproducere sig selv. Et andet vigtigt enzymmål er protease, der skærer op lange virale proteinkæder til nyttige produkter, såsom revers transkriptase og strukturelle molekyler.
Et effektivt lægemiddelmålretningssystem binder sig til det aktive sted i enzymet og forhindrer det i at udføre replikation. En genetisk mutation i det virale genom kan producere en ændret version af dette aktive sted. Lægemidlet kan da muligvis ikke binde til stedet og blokere enzymet.
En anden hiv-lægemiddelresistensmekanisme er at ændre strukturen af et lægemiddel for at gøre det nytteløst. For eksempel kan et lægemiddel målrette mod virusets genom for at forhindre gener i at blive udtrykt, og der fremstilles essentielle virale proteiner. Mutationer i genomet kan gøre bindingsstedet ikke genkendeligt for lægemidlet. Et muteret genom kan også producere enzymer, der kan ændre det bundne lægemiddels struktur, hvilket kan gøre det ufarligt for genekspression.
HIV-behandlingsregimer bruger generelt en kombination af lægemidler til at kontrollere udviklingen af HIV-infektion. Selv tre eller flere lægemidler kan ikke udrydde hver af de mange stammer, der findes i en inficeret person. De mutationer, der forhindrer, at lægemidlet virker, kan allerede være til stede i virale stammer, og når modtagelige stammer dræbes af, overtager de resistente stammer og formeres dem.
To viruspartikler kan også bytte genetisk materiale under replikering, hvilket danner en ny virus, der kan være resistent over for medikamenter. HIV-lægemiddelresistens kan enten udvikle sig hos en inficeret person, der er kendt som erhvervet medikamentresistens, eller kan overføres fra en person til en anden, der er kendt som transmitteret lægemiddelresistens. Hvis man ikke følger et lægemiddelregime korrekt, kan det tilskynde til udvikling af lægemiddelresistens.