Den viktigaste skillnaden mellan CCR5 och CXCR4 är deras roll i HIV-infektion. Under de tidiga stadierna av HIV-infektion tenderar virala isolat att använda CCR5 för virusinträde; sålunda dominerar M-tropiska virusstammar under den tidiga fasen av infektion. Däremot tenderar de senare isolaten att använda CXCR4 för virusinträde; T-tropiska virusstammar uppträder därför sent under sjukdomsprogression till AIDS.
HIV-virus använder CD4-celler som primär receptor för inträde i mänskliga celler. Dessutom är CCR5 och CXCR4 två typer av dominerande kemokinreceptorer som används som coreceptorer vid HIV-1-inträde. Därför är uttrycket av dessa coreceptors avgörande för att bestämma viral tropism.
En mängd olika HIV-1-stammar använder dessa två samreceptorer. CXCR4 och CCR5 representerar modellkoreceptorerna för inträde av T-tropiska respektive M-tropiska HIV-1-stammar. I allmänhet använder virala isolat CCR5-koreceptorer under de tidiga stadierna av HIV-infektion medan senare isolat använder CXCR4-koreceptorer. Blockering av CCR5- och CXCR4-samreceptorerna är ett sätt att förhindra HIV från att infektera nya celler. Därför utvecklar forskare metoder för att direkt blockera dessa receptorplatser.
Vad är CCR5?
CCR5 är en kemokin-koreceptor som är en G-proteinkopplad receptor med sju transmembran. Det är ett hydrofobt protein som inte kan renas lätt. CCR5 coreceptor finns på ett brett spektrum av celler, inklusive T-celler och makrofager. Det finns sju potentiella fosforyleringsställen i CCR5. CCR5 tillåter inträde av M-tropiska HIV-1-stammar. M-trofiska eller makrofagtropiska HIV-stammar är vanligast vid tidig sjukdom, och dessa virus tenderar att använda CCR5-koreceptorer för virusintrång. M-trofiska HIV-stammar är den vanligaste sexuellt överförbara formen av viruset. Därför verkar CCR5 vara viktig för M-trofiska stammar.
Figur 01: CCR5 Coreceptor
Vad är CXCR4?
I likhet med CCR5 är CXCR4 en kemokin-koreceptor som underlättar HIV-1-inträde i mänskliga celler. Det är också en sju-transmembran G-kopplad receptor. CXCR4-koreceptorer finns främst på CD4+-celler. Det finns 21 potentiella fosforyleringsställen i CXCR4.
Figur 02: CXCR4 Coreceptor
T-trofiska HIV-stammar som hittas under den sena infektionen använder CXCR4-koreceptorer. CXCR4 kodas av CXCR4-genen.
Vilka är likheterna mellan CCR5 och CXCR4?
- CCR5 och CXCR4 är HIV-samreceptorer.
- Båda är dominerande kemokinreceptorer som ligger på ytan av vita blodkroppar.
- De aktiveras genom bindning av en eller flera kemokiner.
- Strukturellt sett är de sju transmembrana G-proteinkopplade receptorer.
- De fungerar som coreceptorer för HIV-1-inträde i CD4+-celler.
- Det finns CCR5-blockerare och CXCR4-baserade blockeringsmedel.
- Både CCR5- och CXCR4-proteiner är mycket hydrofoba och kan inte lätt renas.
Vad är skillnaden mellan CCR5 och CXCR4?
CCR5 är en kemokin-koreceptor som tillåter inträde av M-trofiska HIV-stammar i mänskliga celler medan CXCR4 är en kemokin-koreceptor som främjar inträde av T-tropiska HIV-1-stammar i mänskliga celler. M-trofiska HIV-stammar använder CCR5-koreceptorer för ett vir alt inträde under det tidiga skedet av virusinfektion medan T-trofiska HIV-stammar använder CXCR4-koreceptorer för ett vir alt inträde under den sena infektionen. Så detta är den viktigaste skillnaden mellan CCR5 och CXCR4.
Infografiken nedan visar mer information om skillnaden mellan CCR5 och CXCR4.
Sammanfattning – CCR5 vs CXCR4
CCR5 och CXCR4 är två proteiner som uttrycks på ytan av värdimmunceller. De tillhör familjen av sju transmembrana G-protein-kopplade kemokinreceptorer. Dessa två receptorer fungerar som coreceptorer för HIV-inträde i mänskliga celler. M-trofiska HIV-stammar använder CCR5-koreceptorer för ett vir alt inträde under det tidiga skedet av virusinfektion medan T-trofiska HIV-stammar använder CXCR4-koreceptorer för ett vir alt inträde under den sena infektionen. Båda coreceptorerna aktiveras genom bindning av en eller flera kemokiner. Detta sammanfattar alltså skillnaden mellan CCR5 och CXCR4.