CD4

Representação esquemática do co-receptor CD4

CD4 (Grupamento de diferenciação 4 ou cluster of differentation, em inglês) é uma molécula que se expressa na superfície de algumas células T, macrófagos, monócitos, célula dendrítica e nos neutrófilos . É uma glicoproteína monomérica de 59kDa que contém quatro domínios (D1, D2, D3, D4) de tipo imunoglobulinas.

Papel no HIV

O HIV penetra nos macrófagos e nos linfócitos T CD4⁺ através da adsorção de glicoproteínas na sua superfície para recetores na célula-alvo, seguida pela fusão do envelope viral com a membrana celular e pela libertação do capsídeo do VIH na célula.

A penetração na célula tem início com a interação do complexo envelope trímero (gp160) com o CD4 e um recetor de quimiocina na superfície da célula (geralmente o CCR5 ou CXCR4, embora sejam conhecidos outros). A gp120 liga-se à integrina α₄β₇, ativando o LFA-1, a principal integrina envolvida no estabelecimento de sinapses virológicas, que facilita a disseminação eficiente do VIH-1 entre células. A gp160 contém domínios de ligação tanto para o CD4 como para os recetores de quimioquina.

O primeiro estágio na fusão envolve a união dos domínios de ligação CD4 da gp120 ao CD4. Uma vez ligada a gp120 com a proteína CD4, o complexo envelope atravessa uma alteração na estrutura, expondo os domínios de ligação de quimioquina da gp120 e permitindo-lhes interagir com o recetor-alvo de quimioquina. Isto permite uma ligação mais estável, o que permite ao peptídeo de fusão N-terminal gp41 penetrar na membrana celular. Em seguida, as sequências de repetição na gp41, HR1 e HR2 interagem entre si, provocando o colapso da porção extracelular da gp41 num hairpin. Esta estrutura circular aproxima o vírus da membrana celular, permitindo a fusão das suas membranas e consequente entrada do capsídeo viral.

Depois do VIH se ligar à célula-alvo, injeta nela o seu RNA e as suas diversas enzimas, incluindo a transcriptase reversa, integrase, ribonuclease e protease. O VIH pode infetar células dendríticas (CD) através do processo CD4-CCR5, embora possa também usar recetores de lectina tipo C. As células dendríticas são uma das primeiras células que o vírus encontra durante a trensmissão por via sexual. Atualmente, pensa-se que as CD desempenhem um papel importante na transmissão do VIH para os linfócitos, durante o momento em que o vírus é capturado na mucosa. Acredita-se que a presença da proteína FEZ-1, que ocorre naturalmente em neurónios, impeça que o VIH infecte as células.