Zmeny redoxného stavu bunky pri vírusových infekciách

Abstract

Vírusy predstavujú infekčné agens, v súvislosti s ktorými dochádza k narušeniu redoxnej homeostázy hostiteľských buniek. Tento efekt je daný buď výsledkom odpovede hostiteľskej bunky na infekciu, alebo prostredníctvom génových produktov vírusu. Pri narušení redoxnej homeostázy dochádza k aktivácií bunkovej adaptívnej odpovede na oxidatívny stres pomocou Nrf2, výsledkom čoho je posilnená exprimácia antioxidačných enzýmov, ktorých úlohou je navrátiť redoxné prostredie bunky na fyziologické hodnoty. Za suboptimálnych redoxných podmienok, alebo za predpokladu, že v bunke bola detegovaná prítomnosť cudzorodej nukleovej kyseliny, rovnako dochádza k aktivácií redoxne senzitívneho transkripčného faktora Nf-κB. To vedie k aktivácií expresie mediátorov imunitných odpovedí, ktoré majú pri dlhodobých zápaloch nepriaznivé účinky na okolité tkanivá. Túto skutočnosť využívajú vírusy, ktoré si v procese evolúcie vyvinuli prostriedky, vďaka ktorým dokážu zneužiť či zablokovať tieto dráhy, výsledkom čoho dochádza k propagácií infekcie. Kľúčové slová: redoxný stav bunky, ROS, RNS, oxidatívny stres, antioxidační enzýmy, regulácia génovej expresie, vírusové infekcie

Viruses are infectious agens, which cause disruption of a host cellular redox homeostasis. This effect is mediated by cellular defense machinery or via viral gene products. In order to restore cellular redox enviroment, activation of cellular adaptive response takes place. That is mediated by transcription factor Nrf2, which leads to upregulation of gene expression of antioxidant enzymes. Under suboptimal redox condition, or by detecting foreign nucleic acid, redox sensitive transcription factor Nf-κB is also being activated, what leads to expresion of proteins mediating cellular imunne responses. It is important to remember that these proteins might show malignant effects to surrounding tissues during long term inflammations. With respect to that, viruses have evolved mechanisms, through which they are able to overcome or hijack these pathways, in order to propagate the infection. Key words: intracellular redox state, ROS, RNS, oxidative stress, antioxidant enzymes, regulation of gene expression, virus infections