este artículo es el segundo de una serie de 2 partes sobre virología del cáncer. Una introducción a las causas infecciosas del cáncer se puede encontrar aquí.
Los virus tumorales humanos representan aproximadamente 12 a 20% de los cánceres en todo el mundo. Los virus pueden llevar al cáncer asociándose con las proteínas del huésped, proliferando cuando el sistema inmune humano está debilitado, y secuestrando células humanas proliferantes. En comparación con otros virus, los virus tumorales humanos son inusuales porque infectan, pero no matan, a sus células huésped., Esto permite que los virus tumorales humanos establezcan infecciones persistentes.
Virus de Epstein-Barr: linfoma de Burkitt, enfermedad de Hodgkin y Carcinoma nasofaríngeo
debido a que los virus tumorales humanos a veces dependen de la inmunidad debilitada del huésped, los factores ambientales y las mutaciones celulares del huésped, un tipo de virus puede causar varios tipos de cáncer. Por ejemplo, el VEB se relaciona con el linfoma de Burkitt, el carcinoma nasofaríngeo y algunas formas de enfermedad de Hodgkin., El VEB puede infectar y alterar fácilmente el código genético de las células B humanas, y puede predisponer a los pacientes inmunodeprimidos a tumores malignos.su descubrimiento temprano (1964) y su genoma monoclonal hicieron del virus de Epstein-Barr (VEB) uno de los ejemplos mejor estudiados de un virus causante de cáncer. El linfoma de Burkitt es causado por la sobreexpresión del gen MYC, que codifica para un factor de transcripción que modula los genes relacionados con la progresión del ciclo celular, la apoptosis y la transformación celular. La infección por el VEB puede conducir a una mutación MYC que permite que las células B humanas proliferen indefinidamente., Dependiendo de la etapa de desarrollo de las células B durante la infección por el VEB, la infección por el VEB también puede conducir a diferentes formas de linfoma de Burkitt. Estudios recientes indican que el desarrollo del linfoma de Burkitt puede ser de naturaleza polimicrobial. Por ejemplo, los niños con infección reciente por Plasmodium falciparum, causante de malaria, tuvieron más probabilidades de desarrollar linfoma de Burkitt.
En pacientes con enfermedad de Hodgkin, el VEB puede desencadenar directamente la tumorigenesis, especialmente a través de la expresión constitutiva de MYC., La Asociación del VEB con la enfermedad de Hodgkin es multifactorial e incluye factores como el país de residencia, el subtipo histológico, el sexo, el origen étnico y la edad.finalmente, el VEB puede causar carcinoma nasofaríngeo, que podría ser el resultado de la latencia del virus en las células epiteliales nasofaríngeas. Las mutaciones genéticas causadas por la infección por el VEB dependen del tipo y la cepa virales, pero el tabaquismo se ha relacionado con el carcinoma nasofaríngeo y posiblemente conduce a la reactivación del VEB.los patólogos han podido aprovechar los avances recientes en oncología viral para visualizar el cáncer bajo el microscopio., El doble etiquetado de las células malignas, como en la Figura 1, muestra la coexpresión de los ARN tempranos del virus de Epstein-Barr (de color negro parduzco) y la proteína de membrana latente 1 (LMP1; de color rojo). LMP1 es un marcador sustituto bien establecido para el VEB, y se ve en la Figura 1 (derecha) a través de la tinción inmunohistoquímica de las células infectadas por el VEB.
virus del papiloma humano 16 y 18: Carcinoma Cervical, Carcinoma Anal, Carcinoma orofaríngeo, Carcinoma de pene
El virus del papiloma humano (VPH) es el virus de transmisión sexual más común en el mundo, y está presente en hasta 79 millones de estadounidenses. El genoma del VPH se divide en tres regiones: la región reguladora ascendente no codificante; la región «temprana», involucrada en la replicación viral y la oncogénesis; y la región» tardía», que codifica proteínas estructurales para la cápside viral., Cuando el genoma del VPH se integra en los cromosomas humanos, interrumpe un marco de lectura abierto y causa la sobreexpresión de dos oncogenes virales. Estos oncogenes disminuyen la expresión de la proteína supresora de tumores p53 (también conocida como el «guardián del genoma») y desregulan la proteína del retinoblastoma (pRB), que eventualmente puede conducir al cáncer.en los países que cuentan con servicios de salud preventiva accesibles, se ha producido una fuerte disminución (aproximadamente el 70% entre 1955 y 1992) de la mortalidad causada por el cáncer de cuello uterino., Esto se debe al desarrollo y la aceptación generalizada de las pruebas de detección del cáncer de cuello uterino (Papanicolaou). Además, la vacuna contra el VPH ahora está disponible para personas de hasta 45 años de edad, lo que previene aproximadamente el 70-80% de los casos de cáncer.
Herpesvirus asociado al Sarcoma de Kaposi: Sarcoma de Kaposi, linfoma de derrame primario, enfermedad multicéntrica de Castleman
el sarcoma de Kaposi es el cáncer más común en individuos sin tratamiento con VIH positivo. El herpesvirus asociado al sarcoma de Kaposi también se conoce como herpesvirus-8 (HHV-8)., El KSHV infecta las células endoteliales y modula las vías que controlan la proliferación celular, la expresión génica y el metabolismo. KSHV puede activar y suprimir selectivamente sus ciclos de replicación lítica durante coinfecciones con otros microbios mediante la detección de recursos y condiciones celulares. En la Figura 2 (izquierda), se puede visualizar el sarcoma de Kaposi, causado por KSHV, en los pulmones de un paciente con SIDA. La infección por múltiples virus es probable que sea sinérgica, una consideración importante para los individuos inmunocomprometidos porque son más propensos a desarrollar infecciones.,
Hepatitis B Virus and Hepatitis C Virus: Hepatocellular Carcinoma
Hepatitis B virus (HBV) is an enveloped DNA hepadnavirus that can cause hepatocellular carcinoma (HCC). HCC is the third leading cause of cancer deaths worldwide., El VHB puede integrarse en el genoma humano y replicarse dentro de las células hepáticas, aumentando directamente la actividad cancerígena a través de varias vías de señalización en el hígado. El antígeno de superficie de la Hepatitis B (HBsAg), un marcador popular para el diagnóstico médico de la hepatitis B activa, se acumula dentro del retículo endoplásmico induciendo el estrés oxidativo para causar daño hepático. El HBsAg también aumenta la motilidad celular y disminuye la apoptosis.,
Al menos dos proteínas virales (incluyendo la proteína del VHB X y el antígeno de superficie de la Hepatitis B) y varios ARNm humanos (como miR-122) se han relacionado con el carcinoma hepatocelular. La proteína del VHB X se encuentra en concentraciones citosólicas altas en hepatocitos infectados por el VHB. La proteína del VHB X tiene un papel complejo en el carcinoma hepatocelular. Se ha demostrado que disminuye la apoptosis inducida por varios mediadores celulares, como p53, Fas, TNF y TGF-beta, pero también se ha demostrado que aumenta la apoptosis al promover la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) que dañan los hepatocitos.,el virus de la Hepatitis C (VHC), un virus de ARN, es la causa más común de carcinoma hepatocelular. Al igual que el virus de la Hepatitis B, el VHC tiene un papel multifactorial en el desarrollo del cáncer de hígado. Por ejemplo, el VHC puede activar vías que conducen a la fibrosis hepática, afectar la apoptosis y la supervivencia celular, interactuar con las células inmunitarias y afectar los procesos metabólicos. En contraste con el VHB, el VHC no puede integrarse en el genoma humano. La progresión del VHC puede tomar hasta 20 a 40 años, e implica fibrosis hepática progresiva a través de alteraciones genéticas y epigenéticas irreversibles., La transformación maligna de las células hepáticas en el CHC involucra una variedad de vías y puede causar mutaciones de genes como p53, PIKCA y beta-catenina. El riesgo de cáncer de hígado parece depender del genotipo viral, y los genotipos 3, 25, 26 y 27 del VHC son más carcinógenos.virus humano adulto de leucemia de células T Tipo 1 (HTLV-1): leucemia de células T
HTLV-1 es una infección retroviral que afecta a los glóbulos blancos conocidos como células T., Aunque la infección por HTLV-1 rara vez causa enfermedad grave, puede llevar a leucemia de células T en adultos en 2-5% de los individuos infectados o trastornos musculares asociados con HTLV-1 en 0.25-2% de las personas infectadas. A pesar de la Asociación del HTLV-1 con el cáncer, sus mecanismos causantes de cáncer son poco conocidos debido a las dificultades para propagar este virus en el cultivo de tejidos. Sin embargo, las células T infectadas por HTLV-1 pueden sufrir alteraciones genéticas y epigenéticas. Además, la poliproteína Gag puede ser un jugador importante porque es responsable del ensamblaje y la liberación de partículas virales., En la Figura 3 (derecha), HTLV-1 es visible a través de microscopía electrónica de transmisión criogénica. A través de la TEM criogénica, la estructura reticular de las proteínas Gag se puede estudiar y comparar con otros Retrovirus (como el VIH).
poliomavirus de células de Merkel: Carcinoma de células de Merkel
El último virus vinculado a los cánceres humanos es el poliomavirus de células de Merkel (MCV)., Un cáncer de piel poco frecuente, el carcinoma de células de Merkel (CCM) fue el primer cáncer humano que se asoció con un poliomavirus. Hasta la fecha, es el único poliomavirus con una sólida colección de evidencia científica que respalda su clasificación como agente causal de una malignidad humana. El CCM se considera un cáncer neuroendocrino que se presenta comúnmente en personas expuestas al sol con sistemas inmunitarios debilitados (por ejemplo, en los ancianos). Algunos subtipos de MCV son residentes del microbioma de la piel, pero los estudios del ciclo de vida viral de MCV no son concluyentes.
Más Información
White Martyn K et al. (2014)., Viruses and Human Cancers: A Long Road of Discovery of Molecular Paradigms (en inglés).Schlom and Gulley (2018). Las vacunas como componente Integral de la inmunoterapia contra el cáncer.