Arginin a jeho účinky na virovou replikaci

Arginin a jeho účinky na virovou replikaci

Publikováno: Duben 13, 2017
Autor: Belinda Fay

Jediná virová částice (virion) se nemůže replikovat ani exprimovat genetický materiál (DNA, RNA) bez hostitelské buňky. Virová infekce a replikace viru zahrnuje šest kroků:1

1. navázání: virus se naváže na hostitelskou buňku
2. průnik: virus vstříkne svůj genetický materiál do hostitelské buňky
3. rozbalení: uvolní se virový obsah
4. biosyntéza: replikace virového genetického materiálu prostřednictvím hostitelské buňky
5. sestavení: vytvoří se virové komponenty a enzymy a začnou se sestavovat
6. uvolnění: nově vytvořené viriony se uvolní z hostitelské buňky a pokračují dál, aby infikovaly další buňky.

Replikace viru je také závislá na dostupnosti aminokyselin. Aminokyseliny hrají důležitou roli při virových infekcích, protože jsou potřebné pro syntézu bílkovin a také regulují mnoho metabolických drah, včetně genové exprese. Nedostatek esenciálních aminokyselin může mít za následek vznik prázdných virových částic, které neobsahují virové nukleové kyseliny (DNA nebo RNA).2

Arginin je jednou z dvaceti přirozených aminokyselin a je také normálním metabolitem buněk.3 Arginin je obsažen v následujících potravinách:4,5

• červené maso, ryby, drůbež
• zrniny, ořechy a semena
• mléčné výrobky
• čokoláda
• luštěniny

Arginin je nezbytnou podmínkou pro replikaci virů a průběh virových infekcí.6,7

Biologická dostupnost argininu je naprosto nezbytná pro replikaci viru herpes simplex, který způsobuje opary/genitální herpes. Pokud arginin není k dispozici, herpes viry v buňkách nejsou schopny dokončit jeden replikační cyklus a v infikovaných buňkách je patrné poškození buněk.7-9

Arginin se neúčastní raných kroků replikace viru na úrovni syntézy virové DNA. Tato aminokyselina je spíše nezbytná pro expresi pozdních virových funkcí, jako je syntéza proteinů virového pláště a produkce kompletních infekčních virionů.9,10

Arginin je nezbytný pro replikaci lidského adenoviru typu 2 (nachlazení) a je nezbytný pro produkci kompletních infekčních virionů.10-12
Arginin se podílí na syntéze virových proteinů a předpokládá se, že arginin je nezbytný pro tvorbu funkčního proteinu, který je nezbytný pro zrání virionu.12

Kompletní reprodukční cyklus lidského cytomegaloviru (CMV – herpes) vyžaduje arginin. Ačkoli je trvalá přítomnost argininu nezbytná pro nepřerušovanou tvorbu viru, je nejdůležitější v rané fázi replikace CMV pro tvorbu infekčních virionů. Inhibiční studie naznačují, že nedostatek argininu blokuje replikaci CMV před tvorbou virové DNA. 13,14

Potřeba argininu v replikačním cyklu vakcíny probíhá ve dvou fázích. Je nutný před syntézou virové DNA a druhý požadavek je spojen s tvorbou zralých virionů. Výtěžnost infekčního viru závisí na koncentraci argininu.6

Některé viry včetně HSV a adenoviru se vyznačují schopností vyvolávat latentní (spící) infekce. Dormantní charakter těchto virů lze vysvětlit dostupností argininu v různých fázích infekčního procesu. V nepřítomnosti argininu pokračuje syntéza virové DNA nerušeně, zatímco tvorba virionů je inhibována. Pokud je však arginin dostupný, následuje rychlá a rozsáhlá infekce.9,10,15

Vztah mezi argininem a lysinem
Další aminokyselina, lysin, je schopna snížit schopnost argininu pomáhat při syntéze některých proteinů. Tento antagonistický vztah by mohl prospět lidem, kteří trpí častým výskytem oparů, jako jsou opary nebo genitální herpes, protože arginin tyto viry potřebují ke svému množení.16 Lysin se nachází v potravinách, jako jsou pivovarské kvasnice, luštěniny, čočka a sója, takže pokud trpíte opary nebo se cítíte trochu vyčerpaní, zkuste tyto potraviny zařadit do svého jídelníčku.17

Pro více informací o péči o své zdraví se obraťte na svého praktického lékaře s individuálním léčebným režimem, který zahrnuje kombinaci vyvážené stravy, kvalitních doplňků stravy a pohybu.

Chcete-li najít praktického lékaře ve svém okolí, využijte naši službu Najdi praktického lékaře.

1. Bailey R. Virus replication. ThoughtCo 2016. Zobrazeno 31. března 2017, https://www.thoughtco.com/virus-replication-373889
2. Butorov EV. Vliv aminokyseliny L-lysinu na replikaci HIV-1 RNA in vitro. Antivir Chem Chemother 2015;24(1):39-46.
3. Ohtake S, Arakawa T, Koyama AH. Arginin jako synergická virucidní látka. Molecules 2010;15:1408-1424.
4. Goldman R. 10 zdravých potravin s vysokým obsahem argininu. Healthline (lékařsky revidováno 1. května 2015). Zobrazeno 28. března 2017, http://www.healthline.com/health/healthy-high-arginine-foods#2
5. Arginin: Přínos pro srdce a vedlejší účinky. WebMD (přezkoumáno 23. ledna 2017). Zobrazeno 29. března 2017, http://www.webmd.com/heart/arginine-heart-benefits-and-side-effects#1
6. Archard LC, Williamson JD. Vliv deprivace argininu na replikaci viru vaccinia. J Gen Virol 1971;12(3):249-258.
7. Sanchez MD, Ochoa AC, Foster TP. Development and evaluation of a host-targeted antiviral that abrogates herpes simplex virus replication through modulation of arginine-associated metabolic pathways. Antiviral Res 2016;132:13-25.
8. Inglis VBM. Požadavek argininu pro replikaci viru herpes simplex. J Gen Virol 1968;3(1):9-17.
9. Becker Y, Olshevsky U, Levitt J. The role of arginine in the replication of herpes simplex virus. J Gen Virol 1967;(1):471-478.
10. Goldblum N, Ravid Z, Becker Y. Effect of withdrawal of arginine and other amino acids on the synthesis of tumour and viral antigens of SV 40 virus. J Gen Virol 1968;3(1):143-146.
11. Rouse HC, Bonifas VH, Schlesinger RW. Závislost replikace adenovirů na argininu a inhibice tvorby plaků u organismů podobných pleuropneumonii. Virology 1963;20(2):357-365.
12. Plaat D, Weber J. On the mechanism of arginine requirement for adenovirus synthesis. Arch Virol 1979;60(3-4):187-196.
13. Garnett HM. Vliv deprivace argininu na cytopatogenní účinek a replikaci lidského cytomegaloviru. Archives of Virology 1975;48(2):131-145.
14. Gönczöl E, Boldogh I, Váczi L. Effect of arginine deficiency on the reproduction of human cytomegalovirus. Acta Microbiol Acad Sci Hung 1975;22(3):263-270.
15. Tankersley RW Jr. Aminokyselinové požadavky viru herpes simplex v lidských buňkách. J Bacteriol 1964 Mar;87:609-613.
16. Griffith RS, DeLong DC, Nelson JD. Relation of arginine-lysine antagonism to herpes simplex growth in tissue culture [Vztah antagonismu argininu a lysinu k růstu viru herpes simplex v tkáňové kultuře]. Chemotherapy 1981;27(3):209-213.
17. Osiecki H. The nutrient bible, 7. vyd. Eagle Farm: Bio concepts publishing, 2000.

.