HIV se referă la virusuri care conțin ARN dublu catenar; diametrul particulei sale este de 100-120 nm Principalele gene HIV sunt gag (codificând proteina de bază), pol (gena polimerază / revers transcriptază) și env (genă care codifică proteina de înveliș a virusului). În plus, câteva gene suplimentare servesc la reglarea sintezei proteinelor virale.
Glicoproteina de suprafață gp120 a unei particule mature a virusului imunodeficienței umane mature intră într-o interacțiune cu afinitate ridicată cu receptorul CD4 care este prezent pe limfocitele T CD4 și celulele din seria monocitelor-macrofage. În procesele de fuziune ulterioară a virusului cu celula și internalizarea sa mediată de glicoproteina gp41. au fost implicați co-receptorii de chemokine.
Enzima virală - traversează trachriptaza - asigură formarea unei copii dublu-catenare a ADN-ului pe ARN-ul viral, care este integrat în genomul celulei. (ADN-ul integrat din matricea virală se numește provirus).
În celula T CD4 activată, provirusul produce copii ale ARN-ului original, care, la rândul său, asigură sinteza proteinelor virale, inclusiv gp160. divizând în gp120 și gp41.
Procesul se termină cu formarea de noi particule virale care părăsesc celula pentru a infecta noi celule T CD4 intacte. (Figura 5)
Una dintre trăsăturile cele mai distrugătoare ale virusului HIV pentru organismul gazdă este capacitatea sa pronunțată de a muta. Mecanismul mutațiilor este asociat cu revers transcriptază virală. Enzima furnizează sinteza ADN-ului pe ARN viral ca șablon, permit copierea de eroare, ceea ce conduce la erori în secvența de nucleotide în ADN. Mutațiile sunt multiple și câteva linii mutante HIV pot fi izolate de la același pacient.
Mai ales periculoase sunt mutațiile care afectează regiunea genomului care controlează sinteza proteinei gp120. După cum sa menționat deja, această proteină interacționează cu receptorul CD4 al celulelor T. Astfel, anticorpii neutralizanți de bază pentru această proteină sunt formate de asemenea, mai precis, partea care este reprezentată de secvența de aminoacizi care formează bucla V3. Secvență de aminoacizi care interacționează cu CD4. este situat în apropiere și nu este inclus în buclă. În cazurile în care mutațiile afectează V3, virusul evită efectul de neutralizare al anticorpilor, dar păstrează capacitatea de a interacționa cu CD4 și de a penetra celula gazdă.
Creșterea viabilității virusului face imposibilă obținerea unui preparat de vaccin. Una dintre abordările dezvoltate în lupta împotriva HIV vizează găsirea unor modalități de blocare a proteinelor virale specifice (revers transcriptază, tat-proteină etc.) implicate în procesul de replicare virion.
Astfel, tulburările funcției imune datorate HIV sunt epuizarea unui subset al celulelor T CD4 și inhibarea răspunsului lor la antigene cu o scădere paralelă a producției IL-2 și alte modificări în producerea de citokine. Ca rezultat al acestor tulburări, capacitatea celulelor T CD8 citotoxice la răspunsul specific HIV și unele funcții de prezentare a antigenului sunt pierdute, apar celule B. insensibil la acțiunea activatorilor celulelor B independente de T, crește formarea de autoanticorpi și complexe imune.