Het belangrijkste verschil tussen CCR5 en CXCR4 is hun rol bij hiv-infectie. Tijdens de vroege stadia van HIV-infectie hebben virale isolaten de neiging om CCR5 te gebruiken voor virale binnenkomst; vandaar dat M-tropische virusstammen overheersen tijdens de vroege fase van infectie. Daarentegen hebben de latere isolaten de neiging om CXCR4 te gebruiken voor virale toegang; vandaar dat T-tropische virusstammen laat optreden tijdens ziekteprogressie naar AIDS.
HIV-virus gebruikt CD4-cellen als de primaire receptor voor toegang tot menselijke cellen. Bovendien zijn CCR5 en CXCR4 twee soorten overheersende chemokinereceptoren die worden gebruikt als coreceptoren bij het binnenkomen van HIV-1. Daarom is de expressie van deze coreceptoren van cruciaal belang voor het bepalen van viraal tropisme.
Een grote verscheidenheid aan hiv-1-stammen gebruiken deze twee coreceptoren. CXCR4 en CCR5 vertegenwoordigen de modelcoreceptoren voor respectievelijk de intrede van T-tropische en M-tropische HIV-1-stammen. Over het algemeen gebruiken virale isolaten CCR5-coreceptoren tijdens de vroege stadia van HIV-infectie, terwijl latere isolaten CXCR4-coreceptoren gebruiken. Het blokkeren van de CCR5- en CXCR4-coreceptoren is een manier om te voorkomen dat HIV nieuwe cellen infecteert. Daarom ontwikkelen onderzoekers methoden om deze receptorplaatsen direct te blokkeren.
Wat is CCR5?
CCR5 is een chemokine-coreceptor die een zeven-transmembraan G-eiwit-gekoppelde receptor is. Het is een hydrofoob eiwit dat niet gemakkelijk kan worden gezuiverd. CCR5-coreceptor is aanwezig op een breed scala aan cellen, waaronder T-cellen en macrofagen. Er zijn zeven potentiële fosforyleringsplaatsen in CCR5. CCR5 maakt toegang van M-tropische HIV-1-stammen mogelijk. M-trofische of macrofaag-trope HIV-stammen komen het meest voor bij vroege ziekte, en deze virussen hebben de neiging om CCR5-coreceptoren te gebruiken voor virale toegang. M-trofische HIV-stammen zijn de meest voorkomende seksueel overdraagbare vorm van het virus. Daarom lijkt CCR5 belangrijk te zijn voor M-trofische stammen.
Figuur 01: CCR5-coreceptor
Wat is CXCR4?
Net als CCR5 is CXCR4 een chemokine-coreceptor die de toegang van HIV-1 tot menselijke cellen vergemakkelijkt. Het is ook een zeven-transmembraan G-gekoppelde receptor. CXCR4-coreceptoren worden voornamelijk gevonden op CD4+-cellen. Er zijn 21 potentiële fosforyleringsplaatsen in CXCR4.
Figuur 02: CXCR4-coreceptor
T-trofische HIV-stammen die tijdens de late infectie worden gevonden, gebruiken CXCR4-coreceptoren. CXCR4 wordt gecodeerd door het CXCR4-gen.
Wat zijn de overeenkomsten tussen CCR5 en CXCR4?
- CCR5 en CXCR4 zijn hiv-coreceptoren.
- Beide zijn overheersende chemokinereceptoren die zich op het oppervlak van witte bloedcellen bevinden.
- Ze worden geactiveerd door de binding van een of meer chemokinen.
- Structureel zijn het zeven-transmembraan G-eiwit gekoppelde receptoren.
- Ze functioneren als coreceptoren voor het binnendringen van HIV-1 in CD4+-cellen.
- Er zijn CCR5-blokkerende middelen en CXCR4-gebaseerde blokkeringsmiddelen.
- Zowel CCR5- als CXCR4-eiwitten zijn zeer hydrofoob en kunnen niet gemakkelijk worden gezuiverd.
Wat is het verschil tussen CCR5 en CXCR4?
CCR5 is een chemokine-coreceptor die het binnendringen van M-trofische HIV-stammen in menselijke cellen mogelijk maakt, terwijl CXCR4 een chemokine-coreceptor is die het binnendringen van T-tropische HIV-1-stammen in menselijke cellen bevordert. M-trofische HIV-stammen gebruiken CCR5-coreceptoren voor een virale invoer tijdens het vroege stadium van virale infectie, terwijl T-trofische HIV-stammen CXCR4-coreceptoren gebruiken voor een virale invoer tijdens de late infectie. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen CCR5 en CXCR4.
Hieronder infographic toont meer details van het verschil tussen CCR5 en CXCR4.
Samenvatting – CCR5 vs CXCR4
CCR5 en CXCR4 zijn twee eiwitten die tot expressie worden gebracht op het oppervlak van immuuncellen van de gastheer. Ze behoren tot de familie van zeven transmembraan G-eiwit-gekoppelde chemokinereceptoren. Deze twee receptoren werken als co-receptoren voor het binnendringen van HIV in menselijke cellen. M-trofische HIV-stammen gebruiken CCR5-coreceptoren voor een virale invoer tijdens het vroege stadium van virale infectie, terwijl T-trofische HIV-stammen CXCR4-coreceptoren gebruiken voor een virale invoer tijdens de late infectie. Beide coreceptoren worden geactiveerd door de binding van een of meer chemokinen. Dit vat dus het verschil tussen CCR5 en CXCR4 samen.
