Inhoud
Een retrovirus is een virus waarvan de genen zijn gecodeerd in RNA en dat, met behulp van een enzym genaamd reverse transcriptase, zichzelf repliceert door eerst zijn genen reverse te coderen in het DNA van de cellen die het infecteert. Net als andere virussen moeten retrovirussen de cellulaire machinerie gebruiken van de organismen die ze infecteren om kopieën van zichzelf te maken. Bij infectie met een retrovirus is echter een extra stap nodig. Het retrovirusgenoom moet omgekeerd worden getranscribeerd in DNA voordat het op de gebruikelijke manier kan worden gekopieerd. Het enzym dat deze achterwaartse transcriptie uitvoert, staat bekend als reverse transcriptase.Retrovirussen gebruiken reverse transcriptase om hun enkelstrengs RNA om te zetten in dubbelstrengs DNA. Het is DNA dat het genoom van menselijke cellen en cellen uit andere hogere levensvormen opslaat. Eenmaal getransformeerd van RNA naar DNA, kan het virale DNA worden geïntegreerd in het genoom van de geïnfecteerde cellen. Wanneer de DNA-versies van de retrovirale genen in het genoom zijn opgenomen, wordt de cel misleid om die genen te kopiëren als onderdeel van het normale replicatieproces. Met andere woorden, de cel doet ervoor het werk van het virus.
Retrovirussen zijn "retro" omdat ze de richting van het normale genkopieproces omkeren. Gewoonlijk zetten cellen DNA om in RNA, zodat er eiwitten van kunnen worden gemaakt. Maar bij retrovirussen moet het proces beginnen met achteruitgaan. Eerst wordt het virale RNA omgezet in DNA. Dan kan de cel het DNA kopiëren. De cel kan het DNA ook terug transcriberen naar RNA als eerste stap bij het maken van virale eiwitten.
Voorbeelden
Het meest bekende retrovirus dat mensen infecteert, is HIV. Er zijn echter verschillende andere menselijke retrovirussen. Deze omvatten het menselijke T-cel lymfotrope virus 1 (HTLV-1). HTLV-1 is geassocieerd met bepaalde T-celleukemieën en lymfomen. Er zijn veel aanvullende retrovirussen waarvan is vastgesteld dat ze andere soorten infecteren.
Hiv-behandeling is een van de redenen waarom mensen meer vertrouwd zijn geraakt met het concept van retrovirussen. Reverse-transcriptaseremmers vormen enkele van de bekende klassen van hiv-medicijnen. Reverse-transcriptaseremmers voorkomen dat HIV wordt geïntegreerd in het genoom van de gastheercel. Dit weerhoudt de cel op zijn beurt ervan kopieën van het virus te maken en vertraagt de voortgang van de infectie. Er zijn echter groeiende problemen met resistentie tegen veel medicijnen in deze klassen.
Retrovirussen worden soms ook gebruikt als genafgiftemethoden tijdens gentherapie. Dit komt doordat deze virussen gemakkelijk te modificeren zijn en gemakkelijk in het gastheergenoom kunnen worden geïntegreerd. Dit betekent dat ze in theorie kunnen worden gebruikt om de cellulaire machinerie op een continue manier eiwitten te laten maken. Wetenschappers hebben bijvoorbeeld retrovirussen gebruikt om diabetische ratten te helpen hun eigen insuline te maken.