Wat veroorzaakt hiv-resistentie tegen medicijnen?
Het humaan immunodefiëntievirus (HIV), dat het verworven immunodeficiëntiesyndroom (AIDS) veroorzaakt, is een complexe te bestrijden ziekte. Anti-HIV-medicijnen zijn gericht op specifieke kenmerken van het virus. Omdat het virus gemakkelijk muteert, kunnen deze kenmerken veranderen en kan resistentie tegen hiv-medicijnen optreden. De hoge mate van mutatie betekent dat een persoon die HIV heeft niet slechts één stam van het virus draagt. De talloze virusstammen hebben allemaal verschillende kenmerken en kunnen allemaal het potentieel hebben zich aan te passen aan medicijnen.
Het virus is gemaakt van ribonucleïnezuur en maakt deel uit van een groep virussen die retrovirussen worden genoemd. Het bevat niet genoeg genetische informatie om zichzelf te reproduceren, dus gebruikt het de machines van de gastheercel. Het virale genoom produceert essentiële eiwitproducten. De virusgenen zijn vatbaar voor mutatie en deze opeenvolgende veranderingen kunnen veranderde eiwitproducten produceren. Deze veranderde eiwitproducten zijn belangrijk bij resistentie tegen hiv-medicijnen.
HIV-medicijnen richten zich op specifieke sites op virale deeltjes of op hun genetische producten. Belangrijke geneesmiddeldoelen zijn de enzymen die door het virus worden geproduceerd. Een essentieel onderdeel van HIV-replicatie is bijvoorbeeld het enzym reverse transcriptase. Dit enzym gebruikt de machines van de gastheercel om zichzelf te reproduceren. Een ander belangrijk enzymdoel is protease, dat lange virale eiwitketens tot nuttige producten snijdt, zoals reverse transcriptase en structurele moleculen.
Eén effectief geneesmiddelgericht systeem bindt aan de actieve plaats van het enzym en voorkomt dat het replicatie uitvoert. Een genetische mutatie in het virale genoom kan een gewijzigde versie van deze actieve site produceren. Het medicijn kan dan mogelijk niet aan de site binden en het enzym blokkeren.
Een ander resistentiemechanisme voor hiv-medicijnen is het veranderen van de structuur van een medicijn om het onbruikbaar te maken. Een medicijn kan bijvoorbeeld gericht zijn op het genoom van het virus om te voorkomen dat de genen tot expressie worden gebracht en essentiële virale eiwitten worden gemaakt. Mutaties in het genoom kunnen de bindingsplaats onherkenbaar maken voor het medicijn. Een gemuteerd genoom kan ook enzymen produceren die de structuur van het gebonden medicijn kunnen veranderen, waardoor het onschadelijk kan worden voor genexpressie.
HIV-behandelingsregimes gebruiken over het algemeen een combinatie van geneesmiddelen om de progressie van HIV-infectie te beheersen. Zelfs drie of meer medicijnen kunnen niet elk van de vele stammen die aanwezig zijn in één besmette persoon uitroeien. De mutaties die voorkomen dat het medicijn werkt, kunnen al aanwezig zijn in virale stammen, en wanneer vatbare stammen worden gedood, nemen de resistente stammen het over en vermenigvuldigen zich.
Twee virusdeeltjes kunnen ook genetisch materiaal verwisselen tijdens het repliceren, wat een nieuw virus vormt dat resistent kan zijn tegen medicijnen. Resistentie tegen HIV kan zich ontwikkelen bij een geïnfecteerde persoon, die bekend staat als verworven resistentie tegen geneesmiddelen, of kan worden overgedragen van de ene persoon op de andere, die bekend staat als overgedragen resistentie tegen geneesmiddelen. Het niet correct volgen van een medicatieregime kan de ontwikkeling van resistentie tegen geneesmiddelen bevorderen.