Ez a cikk a rák virológiájáról szóló 2 részes sorozat második része. A rák fertőző okainak bemutatása itt található.
Az emberi tumorvírusok a rákok becsült 12-20% – át teszik ki világszerte. A vírusok rákhoz vezethetnek azáltal, hogy gazdafehérjékhez társulnak, szaporodnak, amikor az emberi immunrendszer gyengül, és elrabolják a proliferáló emberi sejteket. Más vírusokhoz képest az emberi tumorvírusok szokatlanok, mert megfertőzik, de nem ölik meg a gazdasejteket., Ez lehetővé teszi az emberi tumorvírusok számára, hogy tartós fertőzéseket hozzanak létre.
Epstein-Barr vírus: Burkitt Lymphoma, Hodgkin-kór és nasopharyngealis Carcinoma
mivel az emberi tumorvírusok néha a legyengült gazdaszervezet immunitásától, környezeti tényezőktől és gazdasejtes mutációktól függenek, az egyik típusú vírus képes különböző típusú rákot okozni. Például az EBV összefügg Burkitt limfómájával, nasopharyngealis karcinómával, valamint a Hodgkin-kór bizonyos formáival., Az EBV könnyen megfertőzheti és megváltoztathatja az emberi B-sejtek genetikai kódját, és az immunszuppresszált betegeket rosszindulatú daganatokra hajlamosíthatja.
korai felfedezése (1964) és a monoklonális Genom az Epstein-Barr vírust (EBV) tette a rákot okozó vírus egyik legjobban vizsgált példájává. Burkitt lymphoma okozta fokozott a MYC gén, amely kódok egy transzkripciós faktor, ami serkenti a gének kapcsolatos sejtciklus progresszió, apoptózis, valamint a sejtek átalakulása. Az EBV által okozott fertőzés MYC mutációhoz vezethet, amely lehetővé teszi az emberi B sejtek határozatlan ideig történő szaporodását., Az EBV-fertőzés során a B-sejt fejlődésének stádiumától függően az EBV-fertőzés a Burkitt-limfóma különböző formáihoz is vezethet. A legújabb kutatások azt mutatják, hogy a Burkitt limfóma kialakulása polimikrobiális jellegű lehet. Például a maláriát okozó Plasmodium falciparum által nemrégiben fertőzött gyermekek nagyobb valószínűséggel alakultak ki Burkitt limfómájában.
Hodgkin-betegségben szenvedő betegeknél az EBV közvetlenül kiválthatja a tumorigenesist, különösen a MYC konstitutív expressziója révén., Az EBV összefüggése a Hodgkin-kórral multifaktoriális, és olyan tényezőket foglal magában, mint a lakóhely szerinti ország, a szövettani altípus, a nem, az etnikai hovatartozás és az életkor.
végül az EBV nasopharyngealis carcinomát okozhat, amely a nasopharyngealis epiteliális sejtekben a vírus késleltetése lehet. Az EBV-fertőzés által okozott genetikai mutációk a vírus típusától és törzsétől függenek, de a dohányzás nasopharyngealis carcinomával jár, és valószínűleg EBV-reaktivációhoz vezet.
a patológusok képesek voltak kihasználni a vírusos onkológia közelmúltbeli előrehaladását a rák mikroszkóp alatt történő megjelenítéséhez., A rosszindulatú sejtek kettős címkézése, mint az 1. ábrán, az Epstein-Barr vírus korai RNS-ek (barnásfekete színű) és a látens membránfehérje 1 (LMP1; piros színű) együttes expresszióját mutatja. LMP1 egy jól bevált helyettesítő marker EBV, és látható ábra 1 (jobbra) keresztül immunhisztokémia festés EBV fertőzött sejtek.
humán papillomavírusok 16 és 18: cervicalis Carcinoma, analis Carcinoma, oropharyngealis Carcinoma, Penile Carcinoma
A humán papillomavírus (HPV) a leggyakoribb szexuális úton terjedő vírus a világon, és legfeljebb 79 millió amerikai államban van jelen. A HPV Genom három régióra oszlik: a nem kódoló upstream szabályozási régió; a” korai “régió, amely részt vesz a vírusreplikációban és az onkogenezisben; valamint a “késői” régió, amely a vírus kapszid szerkezeti fehérjéit kódolja., Amikor a HPV Genom integrálódik az emberi kromoszómákba, megzavarja a nyílt olvasási keretet, és két vírus onkogén túlexpresszióját okozza. Ezek az onkogének csökkentik a p53 tumorszuppresszor fehérje (más néven “a genom őrzője”) expresszióját, valamint a retinoblasztóma fehérje (pRB) szabályozását, amely végül rákhoz vezethet.
a hozzáférhető megelőző egészségügyi szolgáltatásokkal rendelkező országokban a méhnyakrák által okozott halálozás meredeken csökkent (1955-től 1992-ig körülbelül 70% – kal)., Ennek oka a méhnyakrák szűrésének (Pap-tesztek) kialakulása és széles körű elfogadása. Továbbá a HPV oltás már 45 éves korig elérhető az egyének számára, ami megakadályozza a rákos esetek mintegy 70-80% – át.
Kaposi-szarkóma okozta herpeszvírus: Kaposi-szarkóma, primer effúziós Lymphoma, multicentrikus Castleman-kór
a Kaposi-szarkóma a leggyakoribb rák a HIV-pozitív státusú kezeletlen egyéneknél. A Kaposi-szarkóma által társított herpeszvírus herpeszvírus-8 (HHV-8) néven is ismert., A KSH megfertőzi az endothel sejteket, és modulálja a sejtproliferációt, a génexpressziót és az anyagcserét szabályozó útvonalakat. A KSHV az erőforrások és a sejtállapotok érzékelésével szelektíven aktiválhatja és elnyomhatja litikus replikációs ciklusait más mikrobákkal történő társfertőzések során. A 2. ábrán (balra) látható Kaposi-szarkóma, amelyet a KSH okoz, az AIDS-ben szenvedő beteg tüdejében. A több vírussal történő fertőzés valószínűleg szinergikus, fontos szempont az immunhiányos egyének számára, mivel nagyobb valószínűséggel alakulnak ki fertőzések.,
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., A HBV képes integrálni magát az emberi genomba és replikálni a májsejtekben, közvetlenül növelve a rákkeltő aktivitást a máj számos jelátviteli útján. A Hepatitis B felületi antigén (HBsAg), egy népszerű marker az orvosi diagnózis aktív hepatitis B, felhalmozódik belül a leggyakoribb típusa okozó oxidatív stressz májkárosodást okozhat. A HBsAg növeli a sejtek motilitását és csökkenti az apoptózist.,
legalább két vírusfehérje (beleértve a HBV x fehérjét és a Hepatitis B felületi antigént) és számos humán mRNS (mint például a miR-122) hepatocelluláris carcinomához kapcsolódott. A HBV x fehérje magas CITOSZOLOS koncentrációban található HBV-fertőzött hepatocitákban. A HBV x fehérje komplex szerepet játszik a hepatocelluláris karcinómában. Kimutatták, hogy több sejt mediátor, például a p53, a Fas, a TNF és a TGF-béta által kiváltott apoptózis csökken, de kimutatták, hogy növeli az apoptózist azáltal, hogy elősegíti a reaktív oxigénfajok (ROS) termelését, amelyek károsítják a hepatocitákat.,
Hepatitis C vírus (HCV), egy RNS vírus, a leggyakoribb oka a hepatocelluláris karcinóma. A Hepatitis B vírushoz hasonlóan a HCV multifaktoriális szerepet játszik a májrák kialakulásában. A HCV például aktiválhatja a májfibrózishoz, az apoptózishoz és a sejtek túléléséhez vezető utakat, kölcsönhatásba léphet az immunsejtekkel, és befolyásolhatja az anyagcsere folyamatait. A HBV-vel ellentétben a HCV nem integrálható az emberi genomba. A HCV progressziója akár 20-40 évig is eltarthat, és progresszív májfibrózist eredményez visszafordíthatatlan genetikai és epigenetikai változások révén., A májsejtek rosszindulatú átalakulása a HCC-ben számos utat érint, és olyan gének mutációit okozhatja, mint a p53, a PIKCA és a béta-katenin. Úgy tűnik, hogy a májrák kockázata a vírus genotípusától függ, és a HCV 3-as, 25-ös, 26-os és 27-es genotípusa rákkeltő hatású.
humán felnőtt T-sejtes leukémia vírus 1-es típusú (HTLV-1): T-sejtes leukémia
HTLV-1 egy retrovírus fertőzés, amely befolyásolja a fehérvérsejtek ismert T-sejtek., Bár a HTLV – 1 fertőzés ritkán okoz súlyos betegséget, a fertőzött egyének 2-5%-ában felnőtt T-sejt leukémiához vagy HTLV-1-hez kapcsolódó izomzavarokhoz vezethet a fertőzött emberek 0,25-2% – ában. Annak ellenére, hogy a HTLV-1 összefüggésbe hozható a rákkal, rákkeltő mechanizmusai rosszul ismertek a vírus szövetkultúrában történő terjesztésének nehézségei miatt. A HTLV-1 által fertőzött T-sejtek azonban genetikai és epigenetikai változásokon mennek keresztül. Ezenkívül a gag polyprotein fontos szerepet játszhat, mivel felelős a vírusrészecskék összeszereléséért és felszabadításáért., A 3.ábrán (jobbra) a HTLV-1 látható kriogén transzmissziós elektronmikroszkóppal. A kriogén TEM révén a gag fehérjék rácsszerű szerkezete tanulmányozható, összehasonlítva más retrovírusokkal (például HIV).
Merkel-sejt Polyomavírus: Merkel-sejtes karcinóma
az emberi rákokhoz kapcsolódó végső vírus a Merkel-sejtes poliomavírus (MCV)., A ritka bőrrák, a Merkel-sejtes karcinóma (MCC) volt az első emberi rák, amely poliomavírussal társult. A mai napig ez az egyetlen poliomavírus, amely szilárd tudományos bizonyítékgyűjteményt tartalmaz, amely alátámasztja az emberi malignitás kórokozójaként való besorolását. Az MCC-t neuroendokrin ráknak tekintik, amely gyakran fordul elő a gyengített immunrendszerrel rendelkező, napfénynek kitett egyéneknél (például időseknél). Az MCV egyes altípusai a bőr mikrobióma lakói, de az MCV vírus életciklusának vizsgálata továbbra sem meggyőző.
további olvasmányok
fehér Martyn k et al. (2014)., Vírusok és emberi rákok: a molekuláris paradigmák felfedezésének hosszú útja.
Schlom and Gulley (2018). A vakcinák a rákos immunterápia szerves részeként.