Arginin och dess effekter på viral replikation

Arginin och dess effekter på viral replikation

Publicerad: Apr 13, 2017
Författare: J: Belinda Fay

En enskild viruspartikel (virion) kan inte replikera eller uttrycka genetiskt material (DNA, RNA) utan en värdcell. Virusinfektion och virusreplikation omfattar sex steg:1

1. fastsättning: viruset binder sig till värdcellen
2. penetration: viruset sprutar in sitt genetiska material i värdcellen
3. avmantling: virusets innehåll frigörs
4. biosyntes: Viralt genetiskt material replikeras via värdcellen
5. sammansättning: Virala komponenter och enzymer produceras och börjar sammansättas
6. frisättning: Nyproducerade virioner frigörs från värdcellen och går vidare för att infektera andra celler.

Virusreplikation är också beroende av tillgången på aminosyror. Aminosyror spelar en viktig roll vid virusrelaterade infektioner eftersom de behövs för proteinsyntesen och de reglerar också många metaboliska vägar, inklusive genuttryck. Avsaknaden av essentiella aminosyror kan resultera i tomma viruspartiklar som är fria från virala nukleinsyror (DNA eller RNA).2

Arginin är en av tjugo naturliga aminosyror och är också en normal cellmetabolit.3 Arginin finns i följande livsmedel:4,5

• Rött kött, fisk, fjäderfä
• Korn, nötter och frön
• Mjölkprodukter
• Choklad
• Leguminer

Arginin är ett viktigt krav för replikering av virus och progression av virusinfektioner.6,7

Argininets biotillgänglighet är absolut nödvändig för replikationen av herpes simplex-virus, som orsakar kallsår/genital herpes. När arginin inte finns tillgängligt kan herpesvirus i celler inte fullfölja en enda replikationscykel och cellskador är uppenbara i infekterade celler.7-9

Arginin är inte involverat i de tidiga stegen av virusreplikation på nivån för viral DNA-syntes. Aminosyran är snarare nödvändig för uttrycket av de sena virusfunktionerna, t.ex. syntesen av virala höljeproteiner och produktionen av kompletta infektiösa virioner.9,10

Arginin krävs för replikation av humant adenovirus typ 2 (vanlig förkylning) och är nödvändigt för produktionen av kompletta infektiösa virioner.10-12
Arginin är involverat i syntesen av virusproteiner och det har antagits att arginin är nödvändigt för bildandet av ett funktionellt protein som är viktigt för virionmognad.12

Den kompletta reproduktionscykeln för humant cytomegalovirus (CMV – herpes) kräver arginin. Även om den fortsatta närvaron av arginin är nödvändig för oavbruten virusproduktion, är den mest avgörande i det tidiga skedet av CMV-replikationen för produktion av infektiva virioner. Inhibitorstudier tyder på att argininbrist blockerar CMV-replikation före bildandet av virus-DNA. 13,14

Kravet på arginin i vaccinets replikationscykel sker i två steg. Det är nödvändigt före syntesen av virus-DNA och det andra kravet är förknippat med bildandet av mogna virioner. Avkastningen av infektiva virus är beroende av argininkoncentrationen.6

Vissa virus, däribland HSV och adenovirus, kännetecknas av sin förmåga att orsaka latenta (vilande) infektioner. Den vilande karaktären hos dessa virus kan förklaras av att arginin finns tillgängligt under olika stadier av infektionsprocessen. I avsaknad av arginin fortsätter den virala DNA-syntesen ostört, medan bildandet av virioner hämmas. När arginin blir tillgängligt följer dock en snabb och utbredd infektion.9,10,15

Sambandet mellan arginin och lysin
En annan aminosyra, lysin, kan minska arginins förmåga att bidra till syntesen av vissa proteiner. Detta antagonistiska förhållande kan gynna personer som lider av frekventa herpesutbrott, t.ex. förkylningssår eller genital herpes, eftersom arginin behövs för att dessa virus ska kunna reproducera sig.16 Lysin finns i livsmedel som öljäst, baljväxter, linser och sojabönor, så försök att inkludera dessa livsmedel i din kost om du lider av förkylningssår eller känner dig lite nedstämd.17

Språka med din läkare för att få mer information om hur du kan ta hand om din hälsa med ett individuellt anpassat behandlingsschema som innehåller en kombination av en balanserad kost, högkvalitativa kosttillskott och motion.

Om du vill hitta en läkare i ditt närområde kan du använda vår tjänst Hitta en läkare.

1. Bailey R. Virusreplikation. ThoughtCo 2016. Visad 31 mars 2017, https://www.thoughtco.com/virus-replication-373889
2. Butorov EV. Inverkan av aminosyra L-lysin på hiv-1 RNA-replikation in vitro. Antivir Chem Chemother 2015;24(1):39-46.
3. Ohtake S, Arakawa T, Koyama AH. Arginin som ett synergistiskt virucidalt medel. Molecules 2010;15:1408-1424.
4. Goldman R. 10 hälsosamma livsmedel med hög argininhalt. Healthline (medicinskt granskad 1 maj 2015). Visad 28 mars 2017, http://www.healthline.com/health/healthy-high-arginine-foods#2
5. Arginin: Fördelar och biverkningar för hjärtat. WebMD (granskad 23 januari 2017). Visad 29 mars 2017, http://www.webmd.com/heart/arginine-heart-benefits-and-side-effects#1
6. Archard LC, Williamson JD. Effekten av argininbrist på replikationen av vacciniavirus. J Gen Virol 1971;12(3):249-258.
7. Sanchez MD, Ochoa AC, Foster TP. Utveckling och utvärdering av ett antiviralt läkemedel som är riktat mot värden och som förhindrar replikation av herpes simplex-virus genom modulering av arginin-associerade metaboliska vägar. Antiviral Res 2016;132:13-25.
8. Inglis VBM. Krav på arginin för replikation av herpesvirus. 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. Effekten av indragning av arginin och andra aminosyror på syntesen av tumör- och virusantigen av SV 40-virus. J Gen Virol 1968;3(1):143-146.
11. Rouse HC, Bonifas VH, Schlesinger RW. Adenovirusreplikationens beroende av arginin och hämning av plackbildning av pleuropneumoni-liknande organismer. 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. Effekten av argininbrist på den cytopatogena effekten och replikationen av humant cytomegalovirus. Archives of Virology 1975;48(2):131-145.
14. Gönczöl E, Boldogh I, Váczi L. Effekten av argininbrist på reproduktionen av humant cytomegalovirus. Acta Microbiol Acad Sci Hung 1975;22(3):263-270.
15. Tankersley RW Jr. Herpes simplex-virusets behov av aminosyror i mänskliga celler. J Bacteriol 1964 Mar;87:609-613.
16. Griffith RS, DeLong DC, Nelson JD. Förhållandet mellan arginin-lysin-antagonism och tillväxt av herpes simplexvirus i vävnadskultur. Chemotherapy 1981;27(3):209-213.
17. Osiecki H. The nutrient bible, 7th ed. Eagle Farm: Bio concepts publishing, 2000.