Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως...

32
19 Κεφάλαιο 2 Ιική καρκινογένεση Σ. Δ. Κοτταρίδης ΕΙΣΑΓΩΓΗ H επιστήμη της ιολογίας συμπεριλαμ‐ βάνει μελέτες που στοχεύουν το μηχα‐ νισμό με τον οποίο οι ιοί προκαλούν νό‐ σους καθώς επίσης τη χρήση των ιών ως απλά μοντέλα για την αποκάλυψη σύν‐ θετων κυτταρικών γεγονότων.Eπί πλέ‐ ον, οι ιοί χρησιμοποιούνται ως ιχνηλάτες για τη διερεύνηση βιοχημικών οδών με την απορυθμιστική ή διακεκομένη δρά‐ ση ειδικών ιικών λειτουργιών που οδη‐ γούν σε ογκογόνο κυτταρικό μετασχη‐ ματισμό (transformation). Oι ιοί έχουν παίξει σημαντικό ρόλο στη μετατροπή της έρευνας κατά του καρκίνου σε επιστήμη της γενετικής. Πολλά απο αυτά που γνωρίζουμε σήμε‐ ρα γύρω από τους μηχανισμούς της ο‐ γκογενετικής πηγάζουν από τις μελέτες πάνω στους ιούς.Aυτές οι μελέτες έχουν οδηγήσει σε μια γενική παραδοχή, από όλους τους ερευνητές που ασχολούνται με τον καρκίνο, σχετικά με τον ογκογό‐ νο φαινότυπο ότι είναι αποτέλεσμα δια‐ κριτικών αλλαγών σε γονίδια κλειδιά κυτταρικού ελέγχου. Οι μηχανισμοί με τους οποίους οι ο‐ γκογόνοι ιοί προκαλούν ογκογόνο με‐ τασχηματισμό ποικίλουν αλλά όλοι έ‐ χουν σπουδαία κοινά χαρακτηριστικά. Για παράδειγμα ένα σωματίδιο ιού είναι ικανό για να επιφέρει μετασχηματισμό. Όλο το γονιδίωμα του ιού ή μέρος αυτού παραμένει στα μετασχηματισμένα κύτ‐ ταρα και το γονιδίωμα αυτό εκφράζεται στα κύτταρα αυτά.O μετασχηματισμός είναι αποτέλεσμα του εκφυλισμού φυ‐ σιολογικών κυτταρικών σημάτων ανά‐ πτυξης. Η φυσιολογική αναπαραγωγή ενός ιού φαίνεται στην εικόνα 1. Οι παρούσες γνώσεις πάνω στον κυτ‐ ταρικό κύκλο και την κυτταρική ανά‐ πτυξη προέρχονται από μελέτες σε ιούς. Παρόλο που η μελέτη του κυτταρικού κύκλου έχει μεγάλα κενά γενετικής α‐ νάλυσης, μελέτες της ογκογόνου δράσης των πρωτεϊνών που κωδικεύονται από ογκογόνους ιούς, ειδικά τους DNA ιούς, έχουν συνεισφέρει πάρα πολύ στην κα‐ τανόηση των μηχανισμών που ελέγχουν την κυτταρική ανάπτυξη.Aυτές οι μελέ‐ τες βοήθησαν στη διασαφήνιση του ρό‐ λου των πρωτεϊνών του ρετινοβλαστώ‐ ματος (Rb) και του κατασταλτικού γονι‐ δίου p53 ως ρυθμιστών στην κυτταρική ανάπτυξη.Kάθε μία από αυτές τις πρω‐ τεΐνες συμμετέχει στη μετάβαση του κυττάρου μέσα από τη φάση G1.Eπί πλέον, ως γνωστόν, το γονίδιο p53 παί‐ ζει σημαντικό ρόλο στον προγραμματι‐ σμένο κυτταρικό θάνατο (απόπτωση) σε ανταπόκριση διαφόρων σημάτων. Σε αυτή την περίπτωση οι ογκο‐πρωτεΐνες των DNA ογκογόνων ιών δρουν στο να αναχαιτίσουν τη δράση αυτών και των δύο πρωτεϊνών κλειδιά οθώντας έτσι ένα αδρανές κύτταρο να εισέλθει στη φάση S.

Transcript of Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως...

Page 1: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

19

Κεφάλαιο 2 Ιική καρκινογένεση

Σ Δ Κοτταρίδης

ΕΙΣΑΓΩΓΗ H επιστήμη της ιολογίας συμπεριλαμ‐

βάνει μελέτες που στοχεύουν το μηχα‐νισμό με τον οποίο οι ιοί προκαλούν νό‐σους καθώς επίσης τη χρήση των ιών ως απλά μοντέλα για την αποκάλυψη σύν‐θετων κυτταρικών γεγονότων Eπί πλέ‐ον οι ιοί χρησιμοποιούνται ως ιχνηλάτες για τη διερεύνηση βιοχημικών οδών με την απορυθμιστική ή διακεκομένη δρά‐ση ειδικών ιικών λειτουργιών που οδη‐γούν σε ογκογόνο κυτταρικό μετασχη‐ματισμό (transformation) Oι ιοί έχουν παίξει σημαντικό ρόλο

στη μετατροπή της έρευνας κατά του καρκίνου σε επιστήμη της γενετικής Πολλά απο αυτά που γνωρίζουμε σήμε‐ρα γύρω από τους μηχανισμούς της ο‐γκογενετικής πηγάζουν από τις μελέτες πάνω στους ιούς Aυτές οι μελέτες έχουν οδηγήσει σε μια γενική παραδοχή από όλους τους ερευνητές που ασχολούνται με τον καρκίνο σχετικά με τον ογκογό‐νο φαινότυπο ότι είναι αποτέλεσμα δια‐κριτικών αλλαγών σε γονίδια κλειδιά κυτταρικού ελέγχου Οι μηχανισμοί με τους οποίους οι ο‐

γκογόνοι ιοί προκαλούν ογκογόνο με‐τασχηματισμό ποικίλουν αλλά όλοι έ‐χουν σπουδαία κοινά χαρακτηριστικά Για παράδειγμα ένα σωματίδιο ιού είναι ικανό για να επιφέρει μετασχηματισμό Όλο το γονιδίωμα του ιού ή μέρος αυτού παραμένει στα μετασχηματισμένα κύτ‐

ταρα και το γονιδίωμα αυτό εκφράζεται στα κύτταρα αυτά O μετασχηματισμός είναι αποτέλεσμα του εκφυλισμού φυ‐σιολογικών κυτταρικών σημάτων ανά‐πτυξης Η φυσιολογική αναπαραγωγή ενός ιού φαίνεται στην εικόνα 1 Οι παρούσες γνώσεις πάνω στον κυτ‐

ταρικό κύκλο και την κυτταρική ανά‐πτυξη προέρχονται από μελέτες σε ιούς Παρrsquo όλο που η μελέτη του κυτταρικού κύκλου έχει μεγάλα κενά γενετικής α‐νάλυσης μελέτες της ογκογόνου δράσης των πρωτεϊνών που κωδικεύονται από ογκογόνους ιούς ειδικά τους DNA ιούς έχουν συνεισφέρει πάρα πολύ στην κα‐τανόηση των μηχανισμών που ελέγχουν την κυτταρική ανάπτυξη Aυτές οι μελέ‐τες βοήθησαν στη διασαφήνιση του ρό‐λου των πρωτεϊνών του ρετινοβλαστώ‐ματος (Rb) και του κατασταλτικού γονι‐δίου p53 ως ρυθμιστών στην κυτταρική ανάπτυξη Kάθε μία από αυτές τις πρω‐τεΐνες συμμετέχει στη μετάβαση του κυττάρου μέσα από τη φάση G1 Eπί πλέον ως γνωστόν το γονίδιο p53 παί‐ζει σημαντικό ρόλο στον προγραμματι‐σμένο κυτταρικό θάνατο (απόπτωση) σε ανταπόκριση διαφόρων σημάτων Σε αυτή την περίπτωση οι ογκο‐πρωτεΐνες των DNA ογκογόνων ιών δρουν στο να αναχαιτίσουν τη δράση αυτών και των δύο πρωτεϊνών κλειδιά οθώντας έτσι ένα αδρανές κύτταρο να εισέλθει στη φάση S

20

Εικόνα 1 Aναπαραγωγή του ιού στο κύτταρο Ένας ιός προσκολ‐λάται στην κυτταρική μεμβράνη το γενετικό υλικό απελευθερώ‐νεται και έτσι δίδεται η εντολή στο κύτταρο να αρχίσει να φτιάχνει υλικά για την αναπαραγωγή του Αφού συναρμολογηθούν τα υλικά και δημιουργηθεί νέος ιός τότε απελευθερώνεται στο κύτταρο και κατευθύνεται για μόλυνση άλλου μη μολυσμένου κυττάρου Η ανα‐παραγωγή των ογκογόνων ιών

είναι παρόμοια με τη διαφορά ότι άλλοι μπορούν να ενσωματωθούν στο γενετικό υλικό του κυττάρου (δηλαδή να δημιουργήσουν μια λανθάνουσα μόλυνση) και να πολλαπλασιάζονται μαζί με το κύτταρο χωρίς να αποσπώνται απʹ αυτό

H αδρανοποίηση της λειτουργίας του p53 με τη δράση ενός ογκογόνου ιού ισο‐δυναμεί με την απομόνωση ενός μεταλ‐λαγμένου κυττάρου Στην πραγματικό‐τητα η ιική πρωτεΐνη είναι ένα μεταλ‐λαξιγόνο Επί πλέον η ικανότητα κατα‐νόησης της μετάλλαξης (mutation) σε σχέση με ιική μόλυνση προσφέρει μία επί πλέον φυσιολογική διάσταση αυτή της εξέλιξης της αναπαραγωγής των ιών και της στρατηγικής την οποία ακο‐λουθούν με την οποίαν μπορεί κανείς να εξετάσει τη μετάλλαξη Oμοίως δε η αναπαραγωγή και μελέτη των ογκογο‐νιδίων στους RNA ογκογόνους ιούς ήταν σπουδαίας σημασίας για τη διερεύνηση της πορείας των μεταγωγικών σημάτων τα οποία συνδέουν την κυτταρική μεμ‐βράνη με τη ρύθμιση της γενετικής συ‐σκευής στον πυρήνα του κυττάρου Ίσως το σπουδαιότερο να είναι το γε‐

γονός ότι τα ογκογονίδια τα οποία ανα‐τάχθηκαν απο τους RNA ογκογόνους ιούς κωδικεύουν πρωτεΐνες οι οποίες εμπλέκονται σχεδόν σε όλα τα στάδια της πορείας της μεταγωγής σήματος (signal transduction) Σε αντίθεση με τα ογκογονίδια των DNA ογκογόνων ιών

αυτά των RNA ογκογόνων ιών δεν είναι απαραίτητα ιικά γονίδια είναι μάλλον κυτταρικά γονίδια τα οποία απέκτησαν οι ιοί κατά την αναπαραγωγή τους στα κύτταρα πράγμα που τους καθιστά ανί‐κανους για αντιγραφή (replication) Η ικανότητα με την οποία κυτταρικές πρωτεΐνες παγιδεύονται στο ιικό γονιδί‐ωμα μεταβάλλουν την πορεία και με‐ταφέρονται σε μια μορφή που μπορεί να αλλάξει τις αναπτυξιακές ιδιότητες του κυττάρου Είναι ένα από τα σημαντικό‐τερα γεγονότα στην πορεία του κυττα‐ρικού μετασχηματισμού Η δύναμη αυ‐τής της προσέγγισης είναι φανταστική κρίνοντας από τον αριθμό των γονιδίων που έχουν αναγνωριστεί μέχρι σήμερα Η συνεισφορά των DNA και RNA ο‐

γκογόνων ιών είναι διακριτή Κάθε ομά‐δα έχει προσφέρει τα μέγιστα στην κα‐τανόηση των μηχανισμών της καρκινο‐γένεσης ʹOπως αναφέρθηκε ανωτέρω οι ογκογόνοι ιοί έχουν παίξει δύο κύριους ρόλους στην έρευνα των καρκίνου τα τελευταία 20‐25 χρόνια πρώτον ως ερ‐γαλεία για την ανακάλυψη και μελέτη των κυτταρικών σημάτων και του ελέγ‐χου ανάπτυξης των κυττάρων και δεύ‐

21

τερον ως πιθανοί παράγοντες δημιουρ‐γίας καρκίνου στον άνθρωπο Oι RNA ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ οι DNA έχουν συμμετοχή και στα δύο Σʹ αυτό το κεφάλαιο θα προσπαθή‐

σουμε να εκτιμήσουμε τις κύριες ανα‐καλύψεις και τις αλλαγές οι οποίες έ‐χουν επιτευχθεί από την ιική καρκινο‐γένεση τα τελευταία 25 χρόνια Λόγω περιορισμένου χώρου είναι αδύνατο να παρουσιάσει κανείς τις λεπτομέρειες ει‐δικών συστημάτων ιών‐καρκίνου χαρα‐κτηριστικά μεμονομένων ιών ιδιότητες διαφόρων συστημάτων ογκογόνων ιών και μηχανισμών δράσης των ιικών γονι‐δίων Όλες οι πληροφορίες γύρω από τις βιοχημικές και μοριακές λεπτομέρειες των κυτταρικών διεργασιών που μπορεί να επηρεάζονται απο τους ογκογόνους ιούς είναι δύσκολο να παρουσιαστούν σε αυτό το κείμενο RNA ΟΓΚΟΓΟΝΟΙ ΙΟΙ Oγκογονίδια Οι RNA ογκογόνοι ιοί έπαιξαν και

παίζουν σημαντικό ρόλο στην εδραίωση παραδειγμάτων τα οποία εκτείνονται πέραν της ιολογίας για να σχηματίσουν το θεμέλιο της σύγχρονης βιολογίας του καρκίνου Στις αρχές του περασμένου αιώνα με

την ανακάλυψη του ιού Rous sarcoma από το Payton Rous ότι ο ιός προκαλεί καρκίνο και συγκεκριμένα σαρκώματα στα πουλερικά οι RNA ογκογόνοι ιοί τοποθετήθηκαν σε μια ομάδα μικροορ‐γανισμών με ιδιαίτερα χαρακτηριστικά Τα χαρακτηριστικά αυτά ήταν η μετα‐γραφή του RNA σε DNA η ενσωμάτωση του DNA στο κυτταρικό γένωμα (στο χρωμόσωμα του κυττάρου) και η έκφρα‐ση του ενσωματωμένου αυτού DNA (προ‐ιού) κάτω από τον ιικό μεταγραφι‐

κό έλεγχο Η αντίστροφη μεταγραφή (reverse transcription) έδωσε στην ομάδα των ιών την ονομασία ρετροϊοί (retro‐viruses) Η ενσωμάτωση στο κυτταρικό γένωμα μαζί με την απουσία κυτταρο‐κτόνου δράσης είναι η βάση της περαι‐τέρω μόλυνσης με αυτούς τους ιούς Το γένωμα του ιού εδραιώνεται στη γαμε‐τική σειρά (germ line) και μετατίδεται ως μια σειρά δεικτών Μέντελ Ειδικής σπουδαιότητας για ογκογένε‐

ση είναι δύο χαρακτιριστικά του ανα‐πτυξιακού κύκλου των ιών που έχουν απ ʹευθείας συνέπεια στην ενσωμάτωση στο γένωμα του ξενιστή Πρώτον είναι η ικανότητα απόκτησης και μεταγωγής κυτταρικού γενετικού υλικού και δεύτε‐ρον η ενεργοποίηση ένθεσης (insertion activation) των κυτταρικών γονιδίων από τον ενσωματωμένο προ‐ιό12 Υπάρχουν άλλες πιθανές θέσεις για ενσωμάτωση του προ‐ιού στο κυτταρικό γένωμα Το ενσωματωμένο αντίγραφο είναι

παρόμοιο με ένα κυτταρικό γονίδιο ε‐κτός από το ότι η μεταγραφή είναι συ‐νήθως ελεγχόμενη από αλληλουχίες (sequences) που βρίσκονται στην ιική μακρά τελική επανάληψη (Long Termi‐nal Repeat LTR) Η μόλυνση με ρετροϊό είναι μόνιμη καθώς ο προ‐ιός δεν εξα‐φανίζεται ποτέ από το χρωμόσωμα Οι ρετροϊοί προκαλούν όγκο και μετα‐

σχηματίζουν κύτταρα με τρεις διαφορε‐τικούς μηχανισμούς ενώ οι περισσότε‐ροι από αυτούς επιτυγχάνουν ογκογέ‐νεση μέσω δράσεων των ογκογονιδίων Οι ρετροϊοί αποτελούν δύο διαφορετικές ομάδες αυτούς οι οποίοι μεταφέρουν ογκογονίδιο στο γένωμά τους και ονο‐μάζονται μεταγωγικοί (transducers) και αυτοί που στερούνται ογκογονιδίου αλ‐λά έχουν δυνατότητα μετασχηματισμού στην πέριξ περιοχή ενός κυττάρικού ο‐

22

γκογονιδίου (αυτοί οι ιοί αναφέρονται ως cis‐ενεργοποιητές)

Εικόνα 2 Τα ογκογονίδια πηγάζουν από τη μετάλλαξη των πρωτο‐ογκογονιδίων και ο‐μοιάζουν με αυτά στο ότι κωδικεύουν την παραγωγή πρωτεϊνών που εμπλέκονται στον αναπτυξιακό έλεγχο Τα ογκογονίδια τα οποία εντοπίστη‐

καν στους ρετροϊούς και τα οποία ήταν η πρώτη ομάδα γονιδίων που εμπλέκονται στην ανάπτυξη καρκίνου είναι κυτταρι‐κά γονίδια τα οποία έχουν υποστεί μία βλάβη και ονομάζονται ογκογονίδια (v‐oncogenes) σε αντίθεση με τα φυσιολο‐γικά γονίδια τα οποία ονομάζονται πρω‐το‐ογκογονίδια ή κυτταρικά γονίδια (c‐oncogenes) (εικόνες 2 και 3) Για παρά‐δειγμα τα ογκογονίδια ras και jun ευρί‐σκονται στα ευκαρυωτικά κύτταρα από ζυμομήκυτες έως τον άνθρωπο Όλα τα ογκογονίδια ενεργούν μέσω

πρωτεϊνικών προϊόντων που ονομάζο‐νται ογκο‐πρωτεΐνες Δηλαδή τα ογκο‐γονίδια δίνουν εντολή στα κύτταρα να φτιάξουν πρωτεΐνη η οποία διεγείρει σε μεγάλο βαθμό την κυτταρική ανάπτυξη και διαίρεση (εικόνες 4 και 5) Ο αυξημένος ρυθμός ανάπτυξης και

πολλαπλασιασμού έχει και σαν αποτέ‐λεσμα τη δημιουργία μεταλλάξεων που συνεπάγονται γονίδια επισκευής του DNA ογκογονίδια και διάφορα άλλα ογκοκατασταλτικά γονίδια (tumor sup‐pressor genes) (εικόνα 6)

Εικόνα 3 Mετάλλαξη των γονιδίων που ε‐μπλέκονται στην επιδιόρθωση της βλάβης του DNA των κυττάρων μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο

Εικόνα 4 Η κυτταρική ανάπτυξη και η διαί‐ρεση ελέγχονται απο πρωτεΐνες που ονομά‐ζονται παράγοντες ανάπτυξης που δεσμεύο‐νται στους υποδοχείς στην επιφάνεια του κυττάρου Η δέσμευση αυτή ενεργοποιεί μια σειρά ενζύμων μέσα στο κύτταρο τα οποία στη συνέχεια ενεργοποιούν πρωτεΐνες που ονομάζεται μεταγραφικοί παράγοντες στο πύρηνα του κυττάρου Η ενεργοποιημένη μεταγραφή θέτει σε κίνηση γονίδια που α‐παιτούνται για κυτταρική ανάπτυξη και πολλαπλασιασμό

Η συσσώρευση μεταλλάξεων (βλα‐βών) επιφέρει τη δημιουργία όγκων (εικόνα 7) Εκτός από τα κυτταρικά πρωτο‐ογκο‐

γονίδια και τα ιικά ογκογονίδια τα οποία εμπλέκονται στη δημιουργία του καρκί‐νου υπάρχουν και τα κατασταλτικά γο‐

23

νίδια τα οποία είναι φυσιολογικά γονί‐δια τα οποία δίνουν οδηγίες στο κύτταρο να παράγει πρωτεΐνες οι οποίες αναχαι‐τίζουν την κυτταρική και διαίρεση (εικό‐να 8) Τα γονίδια αυτά είναι τα laquoφρέναraquo τα οποία σταματούν ανεξέλεγκτο πολ‐λαπλασιασμό σε μη ελεγχόμενο ρυθμό

Εικόνα 5 Όταν τα ογκογονίδια εγερθούν σε φυσιολογικά κύτταρα μπορεί να δημιουργή‐σουν καρκίνο Αυτό γίνεται λόγω του ότι τα ογκογονίδια τα ʺδιατάσσουνʺ το κύτταρο να φτιάξει πρωτεΐνες που διεγείρουν ανάπτυξη και διαίρεση

Η απώλεια ενός ογκοκατασταλτικού γονιδίου έχει επιβλαβείς συνέπειες για την ανάπτυξη του κυττάρου αφου επι‐τρέπει στο κύτταρο να πολλαπλασιάζε‐ται ανεξέλεγκτα και συνεχώς Είναι τώρα γνωστό ότι η απώλεια της

λειτουργίας του γονιδίου p53 ως αποτέ‐λεσμα μιας μετάλλαξης ή απάλειψης (deletion) συμπίπτει με την ανάπτυξη του καρκίνου3 Πράγματι μελέτες δεί‐χνουν ότι η απώλεια της λειτουργίας του γονιδίου p53 ίσως είναι ένα γεγονός που εμπλέκεται στη μεγάλη πλειονότητα του ανθρώπινου καρκίνου Περισσότερα από 30 μεταγόμενα

(transducted) ογκογονίδια έχουν ανα‐γνωριστεί σε ρετροϊούς4 Η πιθανή επα‐γωγή ενός προ‐ιού ανοδικώς (upstream)

ενός πρωτο‐ογκογονιδίου πιθανόν να παράγει χιμαιρικά μεταγραφήματα (transcripts) ιού‐κυττάρου και ανασυν‐διασμός κατά τη διάρκεια του δευτέρου γύρου αναπαραγωγής να οδηγεί σε εν‐σωμάτωση του κυτταρικού γονιδίου στο ιικό γένωμα

Εικόνα 6 Οι πρωτεΐνες των κατασταλτικών γονιδίων αναχαιτίζουν κεντρική ανάπτυξη και διαίρεση όπου η απουσία τους επιφέρει ανεξέλεγκτη ανάπτυξη και διαίρεση στο κύ‐ταρο Τα γονίδια αυτά που ονομάζονται κα‐τασταλτικά (suppressor genes) ενεργούν στο κύταρο όπως τα φρένα στο αυτοκίνητο

Τα ιικά γονίδια συνήθως χάνονται ως αποτέλεσμα αυτής της υφαρπαγής πα‐ράγοντας ιούς που είναι ελαττωματικοί και εξαρτώμενοι για την αναπαραγωγή τους στο κύτταρο από ένα βοηθητικό ιό (helper virus) μέσα στο ίδιο κύτταρο ο οποίος θα εφοδιάσει ιικές λειτουργίες απαραίτητες για αναπαραγωγή Pετροϊοί με μεγάλη ικανότητα μετα‐

σχηματισμού και οι οποίοι μεταφέρουν ογκογονίδια δεν επάγουν σημαντικό α‐ριθμό όγκων και είναι αμφίβολο αν οι ιοί αυτοί μπορούν να επιζήσουν για μεγάλο χρονικό διάστημα στη φύση λόγω του

24

ελαττωματικού τους φαινοτύπου

Εικόνα 7 Ο καρκίνος είναι μια πολυσταδιακή πορεία Πηγάζει δε λόγω συσσωρεύσης μετα‐λλάξεων στα ογκογονίδια στα κατασταλτι‐κά γονίδια και στα γονίδια επισκευής του DNA Η συσσωρευμένη βλάβη οδηγεί σε υ‐ψηλό βαθμό κακοήθειας και σε μεταστατικό καρκίνο

Οι ρετροϊοί μπορούν να καταταγούν έτσι στην κατηγορία των απλών ιών είτε στην κατηγορία των συνθέτων με βάση την οργάνωση του γονιδιώματος Mόνο

οι απλοί ρετροϊοί φαίνεται να επάγουν κυτταρικά γονίδια ενώ σύνθετοι ιοί ό‐πως ο HIV HTLV δεν έχουν αυτή την ικανότητα

Εικόνα 8 Το γονίδιο p53 πυροδοτεί την αυτο‐κτονία του κυττάρου Η πρωτεΐνη ʺp53ʺ που κωδικεύεται από το γονίδιο δρα ως φρένο και φρενάρει κυτταρική ανάπτυξη και διαίρεση Αν η βλάβη στο κύτταρο δεν μπορεί να επι‐διορθωθεί η p53 θα ενεργοποιήσει την πο‐ρεία του κυτταρικού θανάτου εμποδίζοντας έτσι την ανάπτυξη αυτών των κυττάρων που έχουν υποστεί γενετική βλάβη και φυσικά την ανάπτυξη καρκίνου Ίσως όσο πιο πολύπλοκα γενετικά ορ‐

γανωμένος είναι ένας ιός τόσο πιο δύ‐σκολα να είναι για αυτόν να ανεχθεί ξέ‐να ενθέματα (DNA) και να μπορεί να διατηρήσει το σχήμα του και να αναπα‐ραχθεί Όπως ήδη αναφέρθηκε από τη

25

στιγμή που ένα ογκογονίδιο ενσωματω‐θεί στο ιικό γένωμα απελευθερώνεται από την επιρροή των κυτταρικών περιο‐ρισμών και εκφράζεται στα μεταγωγικά κύτταρα κάτω από τον έλεγχο του ιικού LTR Υπάρχει επίσης η πιθανότητα ο μεταγωγικός ρετροϊός να μολύνει ένα τύπο κυττάρων τα οποία δεν εκφράζουν το πρωτο‐ογκογονίδιο και έτσι στερού‐νται των ελέγχων να το ρυθμίσουν Αυτός ο συνδιασμός γεγονότων δη‐

λαδή υπερέκφρασης ή μη κατάλληλα έκφρασης ενός τροποποιημένου γονιδί‐ου το οποίο σχετίζεται με την ανάπτυξη οδηγεί σε κυτταρική εξαλλαγή του κυτ‐τάρου στόχος Οι ρετροϊοί οι οποίοι με‐ραφέρουν μεταγωγικά ογκογονίδια με‐τασχηματίζουν κύτταρα in vitro και ε‐πάγουν όγκους μετά από μια μικρή λανθάνουσα περίοδο σε ζώα Μερικοί ιοί (avian leukosis virus mouς

mammary tumor virus κλπ) δε φέρουν ογκογονίδιο και όμως μπορούν να δη‐μιουργήσουν όγκους σε ζώα και αυτό το επιτυγχάνουν με το να εισχωρήσουν έ‐ναν προ‐ιό κοντά σε ενα κυτταρικό πρω‐το‐ογκογονίδιο μια πορεία που ονομάζε‐ται ενθετική μετάλλαξη προ‐ιού (provi‐ral insertional mutagenesis) Η ένθεση ενός προ‐ιού εισάγει δυνατό προαγωγό (promoter) και ενισχυτικές αλληλουχίες σε γειτονική θέση του γονιδίου και αυ‐τές οι αλλαγές τροποποιούν την έκφρα‐ση του γονιδίου5 Οι ρετροϊοί οι οποίοι στερούνται ογκο‐

γονιδίων είναι ικανοί να αναπαράγο‐νται δε μετασχηματίζουν κύτταρα in vitro και επάγουν όγκους μετά από μα‐κρά λανθάνουσα κατάσταση in vivo Υπάρχει αναπαραγωγή αυτών των ιών κατά τη διάρκεια της λανθάνουσας κα‐τάστασης πριν ακόμη αναπτυχθεί ο ό‐γκος και πιθανώς ένα τυχαίο γεγονός

να τοποθετεί τον προ‐ιό κοντά στο κυτ‐ταρικό ογκογονίδιο (εικόνα 9) Το γεγονός αυτό προφανώς να προσ‐

δίδει στο κύτταρο ένα πλεονέκτημα στην ανάπτυξη του και να εξασφαλίζει την επιβίωσή του ενώ με την πάροδο του χρόνου συσσωρεύονται περισσότερες γενετικές αλλαγές Οι όγκοι που πηγά‐ζουν μέσα από μακρά λανθάνουσα πε‐ρίοδο είναι κλωνοποιημένοι πράγμα που φανερώνει την ύπαρξη γεγονότων τα οποία συνεταιρίζονται για να δημι‐ουργήσουν ένα μετασχηματισμένο κύτ‐ταρο ικανό να πολλαπλασιάζεται ανε‐ξέλεγκτα και να δημιουργεί όγκο Είναι πλέον καθαρό ότι η ικανότητα

ενός ιού να αναπαράγεται και να μολύ‐νει μεγάλο αριθμό κυττάρων σε ένα όρ‐γανο στόχο αυξάνει την πιθανότητα υποταγής ενός γονιδίου του κυττάρου που σχετίζεται με την ανάπτυξή του Πάντως οι μελέτες με τους ογκογόνους ιούς έχουν καταδείξει ότι το ίδιο ογκο‐γονίδιο δεν ενεργοποιείται απο την εισ‐δοχή του προ‐ιού σε όλα τα δείγματα ε‐νός δεδομένου τύπου όγκου πράγμα που φανερώνει ότι διαφορετικές βιοχη‐μικές αλλαγές σε κυτταρικό επίπεδο μπορεί να οδηγήσουν στην ίδια παθογο‐νοανατομική αλλοίωση)5 Υπάρχουν όμως μερικά παραδείγματα

όπου ένα δεδομένο ογκογονίδιο είναι συχνά τροποποιημένο όπως για παρά‐δειγμα το c‐myc στη λευχαιμία των που‐λερικών και το N‐myc στην ηπατίτιδα του τυφλοπόντικα (woodchuck)6 O ιός που προκαλεί όγκους στους μαστούς των ποντικών (Mouse Mammary Tumor Virus MMTV) είναι ένας ρετροϊός που επάγει συμπαγείς όγκους και προκαλεί καρκίνο του μαστού στα ποντίκια Η ε‐παγωγή όγκου σε ορισμένα στελέχη πο‐ντικών σχετίζεται με την εισδοχή του

26

προ‐ιού και την ενεργοποίηση ενός γο‐νιδίου που σχετίζεται με έναν αναπτυ‐ξιακό παράγοντα όπως είναι το γονίδιο για τον αναπτυξιακό παράγοντα ινο‐βλαστών (int‐ 2 ή int‐ 1)

Για πολλούς όμως από αυτούς τους όγκους τα γονίδια του ενεργοποιούνται από την εισδοχή του MMTV είναι άγνω‐στα7

Εικόνα 9 Μετασχηματισμός από ρετροϊό και μεταγωγή Μόλυνση του κυττάρου με ένα ρε‐τροϊό ο οποίος φέρει μόνο ιικά γονίδια μπορεί να επάγει το σχηματισμό όγκου εκθέτοντας ένα ρετροϊό κοντά σε ένα πρωτο‐ογκογονίδιο Ανασυνδιασμός κατά τη διάρκεια της μόλυνσης μπορεί να οδηγήσει σε ενσωμάτωση στο γονιδίωμα του ιού αυτού του κεντρικού ογκογονιδίου Κέντρα μολυσμένα με ιό που το γονιδίωμά του περιέχει μόνο ογκογονίδιο μετασχηματίζοντας τα σε μη παραγωγικά από τα οποία μπορεί ο ιός να διασωθεί μόνο με υπερμόλυνση με βοηθη‐τικό ιό (helper virus)

DNA ΟΓΚΟΓΟΝΟΙ ΙΟΙ Οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι μια οικο‐

γένεια ιών με πολύ διαφορετική δομή γενωμική οργάνωση και στρατηγική αναπαραγωγής Οι DNA ογκογόνοι ιοί σε αντίθεση με τους RNA ογκογόνους ιούς στερούνται ανάστροφης τρανσκρι‐πτάσης (reverse transciptase) διότι πιθα‐νώς δεν τη χρειάζονται αφού με το DNA

τους μπορούν να εμπλέκονται απʹ αυ‐θείας στο κυτταρικό DNA Έχει παρατη‐ρηθεί ότι μερικοί DNA ιοί ευθύνονται για την επαγωγή όγκου στο φυσικό τους ξενιστή συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου ενώ σε άλλες περιπτώσεις επάγουν μετασχηματισμό σε κύτταρα in vitro και δημιουργούν όγκους σε πειρα‐ματόζωα Δε φαίνεται οι ιοί αυτοί να κα‐

27

τέχουν κυτταρικά ογκογονίδια και μάλ‐λον τα ογκογονίδιά τους έχουν ιική προ‐έλευση όχι κυτταρική και τα οποία εί‐ναι απαραίτητα τόσο για την αναπαρα‐γωγή του ιδίου ιού όσο και το μετασχη‐ματισμό των κυττάρων89 Αυτές οι ιδιότητες είναι αντίθετες αυ‐

τών των ρετροϊών όπου κυτταρικά ο‐γκογονίδια μεταφέρονται απʹ αυτούς και έτσι οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι ικα‐νοί να πραγματοποιήσουν μια παραγω‐γική μόλυνση δηλαδή μόλυνση ενός κυττάρου που θα οδηγήσει στην παρα‐γωγή νεών σωματιδίων ιών απʹ ευθείας και χωρίς την παρεμβολή άλλου βοηθη‐τικού ιού (helper virus) Ο μετασχηματι‐σμός ενός κυττάρου θα συμβεί κάτω από μη επιτρεπόμενες καταστάσεις κα‐τά τις οποίες η πορεία αναπαραγωγής του ιού είναι ατελέσφορος Τα γεγονότα που σχετίζονται με ο‐

γκογένεση και τα οποία γίνονται με τη μεσολάβηση των ογκοπρωτεϊνών των DNA ογκογόνων ιών αντανακλούν την ικανότητα αυτών των ιών να ενεργο‐ποιούν ένα κύτταρο εν ηρεμία (μη πολ‐λαπλασιαζόμενο) ώστε να εισέλθει στο κυτταρικό κύκλο Για παράδειγμα ένα φυσιολογικό κύτ‐

ταρο που είναι στόχος ενός αδενοϊού εί‐ναι ένα καλώς διαφοροποιημένο επιθη‐λιακό κύτταρο το οποίο καλύπτει την άνω αναπνευστική οδό Λόγω του ότι αυτό το κύτταρο δεν έχει μπει στον κυτ‐ταρικό κύκλο τόσο του ιικού όσο και του κυτταρικού DNA είναι σε περιορισμένο εφοδιασμό Ειδικά τα επίπεδα των δεο‐ξυριβονουκλεοτιδίων ρυθμίζονται στενά κατά τη διάρκεια του κυτταρικού κύκλου και αυξάνουν κατά τη διάρκεια της φά‐σης S10 Η ικανότητα του ιού να ενεργοποιεί το

κύτταρο για να εισέλθει στη φάση S δη‐

μιουργώντας ένα περιβάλλον για ανα‐διπλασιασμό του DNA είναι κρίσιμη για αποτελεσματική αναπαραγωγή του ιού Η επαγωγή της φάσης S απο τον ιό ε‐ξαρτάται απο τα ιικά γονίδια τα οποία σε άλλες περιστάσεις οδηγούν σε μετα‐σχηματισμό ʹEτσι αν η μόλυνση δεν προχωρήσει ως το τέλος είτε λόγω μη αποδοχής απο το κύτταρο είτε ως απο‐τέλεσμα ιικής εξαλλαγής η οποία ανα‐χαιτίζει την ανάπτυξη του ιού η διά‐σπαση του ελέγχου της κυτταρικής α‐νάπτυξης που στόχευε στο να ετοιμάσει το κύτταρο για την ιική μόλυνση ίσως να οδηγήσει στην ανάπτυξη ενός μετασχη‐ματισμένου κυττάρου Μια ιική μόλυνση διαιρείται στην

πρώϊμη και ώριμη φάση όπως αυτή ορί‐ζεται από το χρόνο της έκφρασης των ιι‐κών γονιδίων μέχρι του αναδιπλασια‐σμού του DNA Γενικά τα πρώιμα γονί‐δια κωδικεύουν πρωτεΐνες οι οποίες προετοιμάζουν το μολυσμένο κύτταρο να αναπαράγει ιικό DNA ενώ τα προϊό‐ντα των ώριμων γονιδίων περιέχουν τα δομικά συστατικά του ιο‐σωματίου Εί‐ναι τα πρώϊμα γονιδιακά προϊόντα για τους DNA ογκογόνους ιούς τα οποία ευθύνονται για ογκογόνο μετασχηματι‐σμένο Λόγω του περιορισμένου γενετικού

περιεχομένου οι μικροί DNA ογκογόνοι ιοί εξαρτώνται από το μηχανισμό του κυττάρου ξενιστή για την αναπαραγωγή του ιικού DNA Οι κωδικευμένες από τον ιό μη δομικές πρωτεΐνες διεγείρουν κύτ‐ταρα σε κατάσταση ηρεμίας να εισέλ‐θουν στη φάση S για να εφοδιάσουν με ένζυμα και ευνοϊκό περιβάλλον για την αναπαραγωγή του DNA Η δέσμευση των ογκοπρωτεϊνών με

τις κατασταλτικές πρωτεΐνες όπως ανα‐φέρθηκε ήδη δηλαδή τις p53 και pRb εί‐

28

ναι σημαντικός παράγοντας όσον αφο‐ρά την επίδραση των μικρών DNA ο‐γκογόνων ιών στα κύτταρα του ξενι‐στή1112 Το γεγονός ότι διάφοροι DNA ογκογό‐

νοι ιοί κωδικεύουν συγκεκριμένες ογκο‐πρωτεΐνες οι οποίες στοχεύουν τις pRb και p53 φανερώνει την κεντρική δύναμη αυτών των δύο πρωτεϊνών που ασκείται στην κυτταρική ανάπτυξη και την ιική αναγκαιότητα να καταστρατηγήσουν αυτόν τον έλεγχο Η πρωτεΐνη p53 ανακαλύφθηκε ως μία

κυτταρική πρωτεΐνη δεσμευμένη με το αντιγόνο‐T του ιού SV40 σε κύτταρα με‐τασχηματισμένα με αυτό τον ιό Μερικά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε ότι η

φυσιολογική p53 δεν ήταν ογκογόνος άλλα στην πραγματικότητα ήταν μία κατασταλτική πρωτεΐνη η οποία ανα‐χαιτίζει την κυτταρική ανάπτυξη1314 Μια δεύτερη κατασταλτική πρωτεΐνη προϊόν του γονιδίου του ρετινοβλαστώ‐ματος pRb αναγνωρίστηκε ως μια από τις πολλές κυτταρικές πρωτεΐνες συνδε‐δεμένη με την ογκοπρωτεΐνη EIA σε κύτταρα μετασχηματισμένα με έναν α‐δενοϊό14 Oι ογκογόνοι ιοί που έχουν με‐λετηθεί τα τελευταία χρόνια οι ογκο‐πρωτεΐνες των ογκογόνων ιών και οι αλληλεπιδράσεις τους με τις κυτταρικές πρωτεΐνες φαίνονται στον Πίνακα 1 Το σενάριο απλοποιημένο σχετικά με την αλληλεπίδραση αυτή είναι το ακόλουθο

Πίνακας 1 Αλληλεπιδράσεις ογκοπρωτεϊνών DNA ογκογονιδίων και κυτταρικών πρωτεϊνών

Iός Ιικές ογκοπρωτεΐνες Κυτταρικοί στόχοι

SV40 Τ‐αντιγόνα p53 pRb

E6 p53 HPV E7 pRb

EBV LMP1 TRAF5

HBV HBx p53 DDB1

Polyoma Τ‐αντιγόνα p53 c‐Src p13‐k PP2A

Αδενοϊός 9 E40RF1 DLG MAG1 MUPP1

Η pRb φυσιολογικά δεσμεύει το μετα‐γραφικό παράγοντα E2F στη φάση G1 του κυτταρικού κύκλου Όταν η pRb φωσφορυλιώνεται από τις κυκλινο‐εξαρ‐τώμενες κινάσες ο E2F απελευθερώνε‐ται και λειτουργεί ώστε να ενεργοποιή‐σει την έκφραση των γονιδίων τα οποία διεγείρουν την ανάπτυξη που απαιτείται για το κύτταρο να αρχίσει τη σύνθεση του DNA Τα T‐αντιγόνα δημιουργούν απρογραμμάτιστη αποσύνθεση του συ‐μπλέγματος pRb‐E2F απελευθερώνο‐ντας έτσι ενεργό E2F H p53 φρουρεί την

ακεραιότητα του κυτταρικού γονιδιώμα‐τος με το να αναχαιτίζει την πρόοδο του κυτταρικού κύκλου ή να επιφέρει από‐πτωση σε ανταπόκριση των λανθασμέ‐νων σημάτων πολλαπλασιασμού της βλάβης του DNA ή του κυτταρικού στρες Δρα ως ρυθμιστής κλειδί ενός πο‐λύπλοκου κύκλου όπου εμπλέκονται και άλλες κυτταρικές πρωτεΐνες15 Τα T‐αντιγόνα αδρανοποιούν την p53

επιτρέποντας στα κύτταρα τα οποία έ‐χουν διεγερθεί ακαταλλήλως από την απελευθέρωση της E2F να διαφύγουν

29

τον έλεγχο της p53 να εισέλθουν στη φάση S και να επιζήσουν και έτσι να αναπαράγουν το ιικο DNA Οι DNA ογκογόνοι ιοί παρουσιάζουν

διαφορετικούς τρόπους να πετύχουν το ίδιο αποτέλεσμα δηλαδή αιφνίδια βιο‐λογική αλλαγή της p53 Οι ιικές ογκο‐πρωτεΐνες δεσμεύουν τη p53 μέσω δια‐φορετικών αλληλουχιών Όταν τα T‐αντιγόνα του ογκογόνου ιού SV40 για παράδειγμα δεσμευτούν με την p53 α‐ναχαιτίζουν τη δεσμευτική της ικανότη‐τα ενώ η E6 του HPV την αποδομεί και η E1B‐55K των αδενοϊών παρεμβαίνει με τη λειτουργία της trans δηλαδή δια μέ‐σου άλλων γονιδίων σε άλλα σημεία του κυττάρου Οι ίδιοι αυτοί ογκογόνοι ιοί αδρανοποιούν τη pRb δημιουργώντας ένα σύμπλεγμα με ιικές ογκοπρωτεΐνες Το αντιγόνο T του SV40 η E7 του HPV

και E1A του αδενοϊού για παράδειγμα περιέχουν μια σειρά αμινοξέων που εί‐ναι σημαντική για τις δεσμεύσεις με τη pRb Οι ιικές πρωτεΐνες εκθέτουν εξαι‐ρετική επιλεκτικότητα στην υποφωσφο‐ρυλιωμένη μορφή της pRb δηλαδή τη μορφή που δεσμεύει την E2F και διαχωρί‐ζεται απο την υπερφωσφορυλιωμένη μορφή Το T‐αντιγόνο του ιού SV40 είναι η μόνη ιική ογκοπρωτεΐνη ικανή να αλ‐ληλεπιδρά τόσο με τη p53 όσο και με τη pRb Θα πρέπει να αναφερθεί ότι οι DNA ογκογόνοι ιοί και οι πρωτεΐνες τους μπορεί να στοχεύσουν και άλλες διαφορετικές κυτταρικές πρωτεΐνες ό‐πως αυτό αποδείχθηκε τελευταίως με την πρωτεΐνη E6 του HPV ιών που ανή‐κουν στους ιούς υψηλού κινδύνου (high‐risk HPV types) Τα τελευταία είκοσι χρόνια με τις με‐

λέτες που έγιναν με τους ογκογόνους ιούς όλα άλλαξαν σχετικά με τη γένεση του καρκίνου Οι επιστήμονες που εργά‐

ζονται πάνω στη χημική καρκινογένεση τους ογκογόνους ιούς ή άλλες καρκινο‐γόνες ουσίες ακολουθούσαν παράλληλο δρόμο η κάθε ομάδα πιστεύοντας ότι το δικό της σύστημα ήταν το μοναδικότερο και σωστότερο Όλα όμως άλλαξαν όταν ανακαλύφθηκε ότι τα γονίδια από καρ‐κίνο του πνεύμονα και της ουροδόχου κύστεως ήταν ομόλογα με τα γονίδια ras τα οποία είχαν εντοπισθεί ήδη και ανα‐γνωρισθεί ως ογκογονίδια στους ιούς που προκαλούσαν σάρκωμα στους πο‐ντικούς Παράλληλα έρευνες με καρκινογόνα

που δημιουργούσαν όγκους στους επι‐μείς παρατηρήθηκε ότι τα καρκινογόνα αυτά ενεργοποιούσαν το γονίδιο H‐ras16 Ήταν πλέον φανερό ότι τα ίδια κυτταρι‐κά πρωτο‐ογκογονίδια μεταβάλλοντο από ιούς χημικά καρκινογόνα ή από σωματικές μεταλλάξεις Μέσα σε λίγο χρονικό διάστημα διά‐

φορα ογκογονίδια τα οποία είχαν πριν αναγνωριστεί και εντοπισθεί στους RNA ογκογόνους ιούς βρέθηκαν να είναι με‐ταλλαγμένα στους ανθρώπινους όγκους και για παράδειγμα το γονίδιο myc στις λευχαιμίες17 Η ανακάλυψη στη συνέ‐χεια και των κατασταλτικών γονιδίων συμπλήρωσε την ένωση της ιικής ογκο‐λογίας και της ανθρώπινης ογκολογίας Τα ογκογονίδια και τα κατασταλτικά γονίδια είναι κύρια εστία μελετών του καρκίνου στον άνθρωπο σήμερα και συ‐μπληρώματα στις δύο αυτές ομάδες των γονιδίων που σχετίζονται με τον καρκί‐νο και που δεν έχουν αναγνωριστικό σύμπλοκο (no‐cognate) μεταξύ των ο‐γκογόνων ιών έχουν αναγνωρισθεί Η παραδοχή δε αλλαγμένων κυτταρικών ρυθμιστικών γονιδίων ως μοριακή βάση του καρκίνου εδραιώθηκε με τη χρήση ιών

30

Υπάρχουν προς το παρόν 6 ιοί που ε‐νοχοποιούνται για καρκίνο στον άν‐θρωπο και αυτοί είναι ο ιός της ηπατίτι‐δας B (HBV) ο ιός ηπατίτιδας C (HCV) μερικά στελέχη του ανθρώπινου ιού θη‐λωμάτων (HPV) ο ιός Epstein Barr (HBV) ο ιός του AIDS (HIV) και ο λεμ‐φοτρόπος ιός τύπου 1 (HTLV‐1) Έτσι πλέον ο ιός που σχετίζεται με το σάρ‐κωμα Kaposi (HHV8) ταξινομείται ως πιθανόν ανθρώπινο καρκινογόνο Θα προσπαθήσουμε να παρουσιάσου‐

με κάθε έναν από τους ανωτέρω ιούς και τη σχέση τους με τον καρκίνο στον άν‐θρωπο Ένας μεγάλος αριθμός ιών που έχουν

απομονωθεί από πιθήκους και άλλα ζώα δημιουργούν καρκίνο και τα ζώα αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί ως μοντέλα για τη μελέτη των μηχανισμών της ιικής καρκινογένεσης που αποτελεί τη βάση αυτών που σήμερα γνωρίζουμε Πιστεύ‐εται ότι 15 των καρκίνων στον άνθρω‐πο έχει ιική αιτιολογία18 Αυτός ο αριθ‐μός αντανακλά κυρίως δύο κακοήθειες που συνεισφέρουν σημαντικά στο ʺφορ‐τίοʺ του καρκίνου σε ολόκληρο τον κό‐σμο τον καρκίνο του τραχήλου της μή‐τρας (ο ιός HPV) και του καρκίνου του ήπατος (οι ιοί HBV και HCV) Το ποσοστό του καρκίνου που σχετίζε‐

ται με ιούς είναι κατά τρεις φορές υψη‐λότερο στις αναπτυσσόμενες χώρες και αυτό αντανακλά τον υψηλό επιπολασμό της μόλυνσης από τους ιούς Μερικοί ιοί όπως για παράδειγμα ο HBV σχετίζο‐νται με ένα τύπο καρκίνου ενώ άλλος όπως ο EBV με πολλούς τύπους Αυτές οι διαφορές πιθανόν να αντανακλούν το τροπισμό ενός συγκεκριμένου ιού για συγκεκριμένο ιστό (κύτταρο) Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β Η κίρρωση του ήπατος από οιαδήποτε

αιτία προδιαθέτει σε ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (hepatocellular carcinoma HCC) και έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως μία προκαρκινική κατάσταση αφού η πλειονότης των ασθενών με HCC πα‐γκοσμίως έχουν υπολανθάνουσα κίρ‐ρωση Με εξαίρεση μερικών περιοχών του κόσμου όπου μόλυνση με HBV εν‐δημεί και ο ρόλος άλλων ογκογόνων παραγόντων (όπως για παράδειγμα η αφλατοξίνη) ίσως είναι σημαντικός εί‐ναι πολύ ασυνήθης να παρατηρήσει κα‐νείς HCC στην απουσία κίρρωσης19 Μελέτες παγκοσμίως δείχνουν ότι η

κίρρωση σχετιζόμενη είτε με τον ιό HBV είτε με τον HCV είναι ο κύριως παράγο‐ντας κινδύνου για HCC Στην Eυρώπη για παράδειγμα μεταξύ των ατόμων που πεθαναν από ηπατική αιτία το HCC ήταν υπεύθυνο για το 54‐70 των ασθε‐νών με κίρρωση διαφόρων αιτιολογιών και σε 50 των ασθενών με κίρρωση που σχετιζόνταν με το HCV Ο HBV προκαλεί μεταβατική ή χρόνια

μόλυνση του ήπατος Μεταβατικές μο‐λύνσεις διαρκούν για μερικούς μήνες ενώ οι χρόνιες για ολόκληρη τη ζωή και μπορεί να οδηγήσουν σε κίρρωση ή ηπα‐τοκυτταρικό καρκίνωμα Υπολογισμοί δείχνουν ότι ο καρκίνος

του ήπατος παραμένει ως η πέμπτη πλέον κοινή κακοήθεια στους άνδρες και η όγδοη στις γυναίκες και ότι οι θά‐νατοι υπερβαίνουν το ένα εκατομμύριο παγκοσμίως ετήσια Σε χώρες υψηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος μπορεί να εμφανιστεί πριν την ηλικία των 20 ετών ενώ σε χώρες χαμηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος είναι σπάνιος πριν από την ηλικία των 50 ετών Η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου

του ήπατος αυξάνει τα τελευταία χρόνια στις αναπτυγμένες χώρες και αυτό ίσως

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 2: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

20

Εικόνα 1 Aναπαραγωγή του ιού στο κύτταρο Ένας ιός προσκολ‐λάται στην κυτταρική μεμβράνη το γενετικό υλικό απελευθερώ‐νεται και έτσι δίδεται η εντολή στο κύτταρο να αρχίσει να φτιάχνει υλικά για την αναπαραγωγή του Αφού συναρμολογηθούν τα υλικά και δημιουργηθεί νέος ιός τότε απελευθερώνεται στο κύτταρο και κατευθύνεται για μόλυνση άλλου μη μολυσμένου κυττάρου Η ανα‐παραγωγή των ογκογόνων ιών

είναι παρόμοια με τη διαφορά ότι άλλοι μπορούν να ενσωματωθούν στο γενετικό υλικό του κυττάρου (δηλαδή να δημιουργήσουν μια λανθάνουσα μόλυνση) και να πολλαπλασιάζονται μαζί με το κύτταρο χωρίς να αποσπώνται απʹ αυτό

H αδρανοποίηση της λειτουργίας του p53 με τη δράση ενός ογκογόνου ιού ισο‐δυναμεί με την απομόνωση ενός μεταλ‐λαγμένου κυττάρου Στην πραγματικό‐τητα η ιική πρωτεΐνη είναι ένα μεταλ‐λαξιγόνο Επί πλέον η ικανότητα κατα‐νόησης της μετάλλαξης (mutation) σε σχέση με ιική μόλυνση προσφέρει μία επί πλέον φυσιολογική διάσταση αυτή της εξέλιξης της αναπαραγωγής των ιών και της στρατηγικής την οποία ακο‐λουθούν με την οποίαν μπορεί κανείς να εξετάσει τη μετάλλαξη Oμοίως δε η αναπαραγωγή και μελέτη των ογκογο‐νιδίων στους RNA ογκογόνους ιούς ήταν σπουδαίας σημασίας για τη διερεύνηση της πορείας των μεταγωγικών σημάτων τα οποία συνδέουν την κυτταρική μεμ‐βράνη με τη ρύθμιση της γενετικής συ‐σκευής στον πυρήνα του κυττάρου Ίσως το σπουδαιότερο να είναι το γε‐

γονός ότι τα ογκογονίδια τα οποία ανα‐τάχθηκαν απο τους RNA ογκογόνους ιούς κωδικεύουν πρωτεΐνες οι οποίες εμπλέκονται σχεδόν σε όλα τα στάδια της πορείας της μεταγωγής σήματος (signal transduction) Σε αντίθεση με τα ογκογονίδια των DNA ογκογόνων ιών

αυτά των RNA ογκογόνων ιών δεν είναι απαραίτητα ιικά γονίδια είναι μάλλον κυτταρικά γονίδια τα οποία απέκτησαν οι ιοί κατά την αναπαραγωγή τους στα κύτταρα πράγμα που τους καθιστά ανί‐κανους για αντιγραφή (replication) Η ικανότητα με την οποία κυτταρικές πρωτεΐνες παγιδεύονται στο ιικό γονιδί‐ωμα μεταβάλλουν την πορεία και με‐ταφέρονται σε μια μορφή που μπορεί να αλλάξει τις αναπτυξιακές ιδιότητες του κυττάρου Είναι ένα από τα σημαντικό‐τερα γεγονότα στην πορεία του κυττα‐ρικού μετασχηματισμού Η δύναμη αυ‐τής της προσέγγισης είναι φανταστική κρίνοντας από τον αριθμό των γονιδίων που έχουν αναγνωριστεί μέχρι σήμερα Η συνεισφορά των DNA και RNA ο‐

γκογόνων ιών είναι διακριτή Κάθε ομά‐δα έχει προσφέρει τα μέγιστα στην κα‐τανόηση των μηχανισμών της καρκινο‐γένεσης ʹOπως αναφέρθηκε ανωτέρω οι ογκογόνοι ιοί έχουν παίξει δύο κύριους ρόλους στην έρευνα των καρκίνου τα τελευταία 20‐25 χρόνια πρώτον ως ερ‐γαλεία για την ανακάλυψη και μελέτη των κυτταρικών σημάτων και του ελέγ‐χου ανάπτυξης των κυττάρων και δεύ‐

21

τερον ως πιθανοί παράγοντες δημιουρ‐γίας καρκίνου στον άνθρωπο Oι RNA ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ οι DNA έχουν συμμετοχή και στα δύο Σʹ αυτό το κεφάλαιο θα προσπαθή‐

σουμε να εκτιμήσουμε τις κύριες ανα‐καλύψεις και τις αλλαγές οι οποίες έ‐χουν επιτευχθεί από την ιική καρκινο‐γένεση τα τελευταία 25 χρόνια Λόγω περιορισμένου χώρου είναι αδύνατο να παρουσιάσει κανείς τις λεπτομέρειες ει‐δικών συστημάτων ιών‐καρκίνου χαρα‐κτηριστικά μεμονομένων ιών ιδιότητες διαφόρων συστημάτων ογκογόνων ιών και μηχανισμών δράσης των ιικών γονι‐δίων Όλες οι πληροφορίες γύρω από τις βιοχημικές και μοριακές λεπτομέρειες των κυτταρικών διεργασιών που μπορεί να επηρεάζονται απο τους ογκογόνους ιούς είναι δύσκολο να παρουσιαστούν σε αυτό το κείμενο RNA ΟΓΚΟΓΟΝΟΙ ΙΟΙ Oγκογονίδια Οι RNA ογκογόνοι ιοί έπαιξαν και

παίζουν σημαντικό ρόλο στην εδραίωση παραδειγμάτων τα οποία εκτείνονται πέραν της ιολογίας για να σχηματίσουν το θεμέλιο της σύγχρονης βιολογίας του καρκίνου Στις αρχές του περασμένου αιώνα με

την ανακάλυψη του ιού Rous sarcoma από το Payton Rous ότι ο ιός προκαλεί καρκίνο και συγκεκριμένα σαρκώματα στα πουλερικά οι RNA ογκογόνοι ιοί τοποθετήθηκαν σε μια ομάδα μικροορ‐γανισμών με ιδιαίτερα χαρακτηριστικά Τα χαρακτηριστικά αυτά ήταν η μετα‐γραφή του RNA σε DNA η ενσωμάτωση του DNA στο κυτταρικό γένωμα (στο χρωμόσωμα του κυττάρου) και η έκφρα‐ση του ενσωματωμένου αυτού DNA (προ‐ιού) κάτω από τον ιικό μεταγραφι‐

κό έλεγχο Η αντίστροφη μεταγραφή (reverse transcription) έδωσε στην ομάδα των ιών την ονομασία ρετροϊοί (retro‐viruses) Η ενσωμάτωση στο κυτταρικό γένωμα μαζί με την απουσία κυτταρο‐κτόνου δράσης είναι η βάση της περαι‐τέρω μόλυνσης με αυτούς τους ιούς Το γένωμα του ιού εδραιώνεται στη γαμε‐τική σειρά (germ line) και μετατίδεται ως μια σειρά δεικτών Μέντελ Ειδικής σπουδαιότητας για ογκογένε‐

ση είναι δύο χαρακτιριστικά του ανα‐πτυξιακού κύκλου των ιών που έχουν απ ʹευθείας συνέπεια στην ενσωμάτωση στο γένωμα του ξενιστή Πρώτον είναι η ικανότητα απόκτησης και μεταγωγής κυτταρικού γενετικού υλικού και δεύτε‐ρον η ενεργοποίηση ένθεσης (insertion activation) των κυτταρικών γονιδίων από τον ενσωματωμένο προ‐ιό12 Υπάρχουν άλλες πιθανές θέσεις για ενσωμάτωση του προ‐ιού στο κυτταρικό γένωμα Το ενσωματωμένο αντίγραφο είναι

παρόμοιο με ένα κυτταρικό γονίδιο ε‐κτός από το ότι η μεταγραφή είναι συ‐νήθως ελεγχόμενη από αλληλουχίες (sequences) που βρίσκονται στην ιική μακρά τελική επανάληψη (Long Termi‐nal Repeat LTR) Η μόλυνση με ρετροϊό είναι μόνιμη καθώς ο προ‐ιός δεν εξα‐φανίζεται ποτέ από το χρωμόσωμα Οι ρετροϊοί προκαλούν όγκο και μετα‐

σχηματίζουν κύτταρα με τρεις διαφορε‐τικούς μηχανισμούς ενώ οι περισσότε‐ροι από αυτούς επιτυγχάνουν ογκογέ‐νεση μέσω δράσεων των ογκογονιδίων Οι ρετροϊοί αποτελούν δύο διαφορετικές ομάδες αυτούς οι οποίοι μεταφέρουν ογκογονίδιο στο γένωμά τους και ονο‐μάζονται μεταγωγικοί (transducers) και αυτοί που στερούνται ογκογονιδίου αλ‐λά έχουν δυνατότητα μετασχηματισμού στην πέριξ περιοχή ενός κυττάρικού ο‐

22

γκογονιδίου (αυτοί οι ιοί αναφέρονται ως cis‐ενεργοποιητές)

Εικόνα 2 Τα ογκογονίδια πηγάζουν από τη μετάλλαξη των πρωτο‐ογκογονιδίων και ο‐μοιάζουν με αυτά στο ότι κωδικεύουν την παραγωγή πρωτεϊνών που εμπλέκονται στον αναπτυξιακό έλεγχο Τα ογκογονίδια τα οποία εντοπίστη‐

καν στους ρετροϊούς και τα οποία ήταν η πρώτη ομάδα γονιδίων που εμπλέκονται στην ανάπτυξη καρκίνου είναι κυτταρι‐κά γονίδια τα οποία έχουν υποστεί μία βλάβη και ονομάζονται ογκογονίδια (v‐oncogenes) σε αντίθεση με τα φυσιολο‐γικά γονίδια τα οποία ονομάζονται πρω‐το‐ογκογονίδια ή κυτταρικά γονίδια (c‐oncogenes) (εικόνες 2 και 3) Για παρά‐δειγμα τα ογκογονίδια ras και jun ευρί‐σκονται στα ευκαρυωτικά κύτταρα από ζυμομήκυτες έως τον άνθρωπο Όλα τα ογκογονίδια ενεργούν μέσω

πρωτεϊνικών προϊόντων που ονομάζο‐νται ογκο‐πρωτεΐνες Δηλαδή τα ογκο‐γονίδια δίνουν εντολή στα κύτταρα να φτιάξουν πρωτεΐνη η οποία διεγείρει σε μεγάλο βαθμό την κυτταρική ανάπτυξη και διαίρεση (εικόνες 4 και 5) Ο αυξημένος ρυθμός ανάπτυξης και

πολλαπλασιασμού έχει και σαν αποτέ‐λεσμα τη δημιουργία μεταλλάξεων που συνεπάγονται γονίδια επισκευής του DNA ογκογονίδια και διάφορα άλλα ογκοκατασταλτικά γονίδια (tumor sup‐pressor genes) (εικόνα 6)

Εικόνα 3 Mετάλλαξη των γονιδίων που ε‐μπλέκονται στην επιδιόρθωση της βλάβης του DNA των κυττάρων μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο

Εικόνα 4 Η κυτταρική ανάπτυξη και η διαί‐ρεση ελέγχονται απο πρωτεΐνες που ονομά‐ζονται παράγοντες ανάπτυξης που δεσμεύο‐νται στους υποδοχείς στην επιφάνεια του κυττάρου Η δέσμευση αυτή ενεργοποιεί μια σειρά ενζύμων μέσα στο κύτταρο τα οποία στη συνέχεια ενεργοποιούν πρωτεΐνες που ονομάζεται μεταγραφικοί παράγοντες στο πύρηνα του κυττάρου Η ενεργοποιημένη μεταγραφή θέτει σε κίνηση γονίδια που α‐παιτούνται για κυτταρική ανάπτυξη και πολλαπλασιασμό

Η συσσώρευση μεταλλάξεων (βλα‐βών) επιφέρει τη δημιουργία όγκων (εικόνα 7) Εκτός από τα κυτταρικά πρωτο‐ογκο‐

γονίδια και τα ιικά ογκογονίδια τα οποία εμπλέκονται στη δημιουργία του καρκί‐νου υπάρχουν και τα κατασταλτικά γο‐

23

νίδια τα οποία είναι φυσιολογικά γονί‐δια τα οποία δίνουν οδηγίες στο κύτταρο να παράγει πρωτεΐνες οι οποίες αναχαι‐τίζουν την κυτταρική και διαίρεση (εικό‐να 8) Τα γονίδια αυτά είναι τα laquoφρέναraquo τα οποία σταματούν ανεξέλεγκτο πολ‐λαπλασιασμό σε μη ελεγχόμενο ρυθμό

Εικόνα 5 Όταν τα ογκογονίδια εγερθούν σε φυσιολογικά κύτταρα μπορεί να δημιουργή‐σουν καρκίνο Αυτό γίνεται λόγω του ότι τα ογκογονίδια τα ʺδιατάσσουνʺ το κύτταρο να φτιάξει πρωτεΐνες που διεγείρουν ανάπτυξη και διαίρεση

Η απώλεια ενός ογκοκατασταλτικού γονιδίου έχει επιβλαβείς συνέπειες για την ανάπτυξη του κυττάρου αφου επι‐τρέπει στο κύτταρο να πολλαπλασιάζε‐ται ανεξέλεγκτα και συνεχώς Είναι τώρα γνωστό ότι η απώλεια της

λειτουργίας του γονιδίου p53 ως αποτέ‐λεσμα μιας μετάλλαξης ή απάλειψης (deletion) συμπίπτει με την ανάπτυξη του καρκίνου3 Πράγματι μελέτες δεί‐χνουν ότι η απώλεια της λειτουργίας του γονιδίου p53 ίσως είναι ένα γεγονός που εμπλέκεται στη μεγάλη πλειονότητα του ανθρώπινου καρκίνου Περισσότερα από 30 μεταγόμενα

(transducted) ογκογονίδια έχουν ανα‐γνωριστεί σε ρετροϊούς4 Η πιθανή επα‐γωγή ενός προ‐ιού ανοδικώς (upstream)

ενός πρωτο‐ογκογονιδίου πιθανόν να παράγει χιμαιρικά μεταγραφήματα (transcripts) ιού‐κυττάρου και ανασυν‐διασμός κατά τη διάρκεια του δευτέρου γύρου αναπαραγωγής να οδηγεί σε εν‐σωμάτωση του κυτταρικού γονιδίου στο ιικό γένωμα

Εικόνα 6 Οι πρωτεΐνες των κατασταλτικών γονιδίων αναχαιτίζουν κεντρική ανάπτυξη και διαίρεση όπου η απουσία τους επιφέρει ανεξέλεγκτη ανάπτυξη και διαίρεση στο κύ‐ταρο Τα γονίδια αυτά που ονομάζονται κα‐τασταλτικά (suppressor genes) ενεργούν στο κύταρο όπως τα φρένα στο αυτοκίνητο

Τα ιικά γονίδια συνήθως χάνονται ως αποτέλεσμα αυτής της υφαρπαγής πα‐ράγοντας ιούς που είναι ελαττωματικοί και εξαρτώμενοι για την αναπαραγωγή τους στο κύτταρο από ένα βοηθητικό ιό (helper virus) μέσα στο ίδιο κύτταρο ο οποίος θα εφοδιάσει ιικές λειτουργίες απαραίτητες για αναπαραγωγή Pετροϊοί με μεγάλη ικανότητα μετα‐

σχηματισμού και οι οποίοι μεταφέρουν ογκογονίδια δεν επάγουν σημαντικό α‐ριθμό όγκων και είναι αμφίβολο αν οι ιοί αυτοί μπορούν να επιζήσουν για μεγάλο χρονικό διάστημα στη φύση λόγω του

24

ελαττωματικού τους φαινοτύπου

Εικόνα 7 Ο καρκίνος είναι μια πολυσταδιακή πορεία Πηγάζει δε λόγω συσσωρεύσης μετα‐λλάξεων στα ογκογονίδια στα κατασταλτι‐κά γονίδια και στα γονίδια επισκευής του DNA Η συσσωρευμένη βλάβη οδηγεί σε υ‐ψηλό βαθμό κακοήθειας και σε μεταστατικό καρκίνο

Οι ρετροϊοί μπορούν να καταταγούν έτσι στην κατηγορία των απλών ιών είτε στην κατηγορία των συνθέτων με βάση την οργάνωση του γονιδιώματος Mόνο

οι απλοί ρετροϊοί φαίνεται να επάγουν κυτταρικά γονίδια ενώ σύνθετοι ιοί ό‐πως ο HIV HTLV δεν έχουν αυτή την ικανότητα

Εικόνα 8 Το γονίδιο p53 πυροδοτεί την αυτο‐κτονία του κυττάρου Η πρωτεΐνη ʺp53ʺ που κωδικεύεται από το γονίδιο δρα ως φρένο και φρενάρει κυτταρική ανάπτυξη και διαίρεση Αν η βλάβη στο κύτταρο δεν μπορεί να επι‐διορθωθεί η p53 θα ενεργοποιήσει την πο‐ρεία του κυτταρικού θανάτου εμποδίζοντας έτσι την ανάπτυξη αυτών των κυττάρων που έχουν υποστεί γενετική βλάβη και φυσικά την ανάπτυξη καρκίνου Ίσως όσο πιο πολύπλοκα γενετικά ορ‐

γανωμένος είναι ένας ιός τόσο πιο δύ‐σκολα να είναι για αυτόν να ανεχθεί ξέ‐να ενθέματα (DNA) και να μπορεί να διατηρήσει το σχήμα του και να αναπα‐ραχθεί Όπως ήδη αναφέρθηκε από τη

25

στιγμή που ένα ογκογονίδιο ενσωματω‐θεί στο ιικό γένωμα απελευθερώνεται από την επιρροή των κυτταρικών περιο‐ρισμών και εκφράζεται στα μεταγωγικά κύτταρα κάτω από τον έλεγχο του ιικού LTR Υπάρχει επίσης η πιθανότητα ο μεταγωγικός ρετροϊός να μολύνει ένα τύπο κυττάρων τα οποία δεν εκφράζουν το πρωτο‐ογκογονίδιο και έτσι στερού‐νται των ελέγχων να το ρυθμίσουν Αυτός ο συνδιασμός γεγονότων δη‐

λαδή υπερέκφρασης ή μη κατάλληλα έκφρασης ενός τροποποιημένου γονιδί‐ου το οποίο σχετίζεται με την ανάπτυξη οδηγεί σε κυτταρική εξαλλαγή του κυτ‐τάρου στόχος Οι ρετροϊοί οι οποίοι με‐ραφέρουν μεταγωγικά ογκογονίδια με‐τασχηματίζουν κύτταρα in vitro και ε‐πάγουν όγκους μετά από μια μικρή λανθάνουσα περίοδο σε ζώα Μερικοί ιοί (avian leukosis virus mouς

mammary tumor virus κλπ) δε φέρουν ογκογονίδιο και όμως μπορούν να δη‐μιουργήσουν όγκους σε ζώα και αυτό το επιτυγχάνουν με το να εισχωρήσουν έ‐ναν προ‐ιό κοντά σε ενα κυτταρικό πρω‐το‐ογκογονίδιο μια πορεία που ονομάζε‐ται ενθετική μετάλλαξη προ‐ιού (provi‐ral insertional mutagenesis) Η ένθεση ενός προ‐ιού εισάγει δυνατό προαγωγό (promoter) και ενισχυτικές αλληλουχίες σε γειτονική θέση του γονιδίου και αυ‐τές οι αλλαγές τροποποιούν την έκφρα‐ση του γονιδίου5 Οι ρετροϊοί οι οποίοι στερούνται ογκο‐

γονιδίων είναι ικανοί να αναπαράγο‐νται δε μετασχηματίζουν κύτταρα in vitro και επάγουν όγκους μετά από μα‐κρά λανθάνουσα κατάσταση in vivo Υπάρχει αναπαραγωγή αυτών των ιών κατά τη διάρκεια της λανθάνουσας κα‐τάστασης πριν ακόμη αναπτυχθεί ο ό‐γκος και πιθανώς ένα τυχαίο γεγονός

να τοποθετεί τον προ‐ιό κοντά στο κυτ‐ταρικό ογκογονίδιο (εικόνα 9) Το γεγονός αυτό προφανώς να προσ‐

δίδει στο κύτταρο ένα πλεονέκτημα στην ανάπτυξη του και να εξασφαλίζει την επιβίωσή του ενώ με την πάροδο του χρόνου συσσωρεύονται περισσότερες γενετικές αλλαγές Οι όγκοι που πηγά‐ζουν μέσα από μακρά λανθάνουσα πε‐ρίοδο είναι κλωνοποιημένοι πράγμα που φανερώνει την ύπαρξη γεγονότων τα οποία συνεταιρίζονται για να δημι‐ουργήσουν ένα μετασχηματισμένο κύτ‐ταρο ικανό να πολλαπλασιάζεται ανε‐ξέλεγκτα και να δημιουργεί όγκο Είναι πλέον καθαρό ότι η ικανότητα

ενός ιού να αναπαράγεται και να μολύ‐νει μεγάλο αριθμό κυττάρων σε ένα όρ‐γανο στόχο αυξάνει την πιθανότητα υποταγής ενός γονιδίου του κυττάρου που σχετίζεται με την ανάπτυξή του Πάντως οι μελέτες με τους ογκογόνους ιούς έχουν καταδείξει ότι το ίδιο ογκο‐γονίδιο δεν ενεργοποιείται απο την εισ‐δοχή του προ‐ιού σε όλα τα δείγματα ε‐νός δεδομένου τύπου όγκου πράγμα που φανερώνει ότι διαφορετικές βιοχη‐μικές αλλαγές σε κυτταρικό επίπεδο μπορεί να οδηγήσουν στην ίδια παθογο‐νοανατομική αλλοίωση)5 Υπάρχουν όμως μερικά παραδείγματα

όπου ένα δεδομένο ογκογονίδιο είναι συχνά τροποποιημένο όπως για παρά‐δειγμα το c‐myc στη λευχαιμία των που‐λερικών και το N‐myc στην ηπατίτιδα του τυφλοπόντικα (woodchuck)6 O ιός που προκαλεί όγκους στους μαστούς των ποντικών (Mouse Mammary Tumor Virus MMTV) είναι ένας ρετροϊός που επάγει συμπαγείς όγκους και προκαλεί καρκίνο του μαστού στα ποντίκια Η ε‐παγωγή όγκου σε ορισμένα στελέχη πο‐ντικών σχετίζεται με την εισδοχή του

26

προ‐ιού και την ενεργοποίηση ενός γο‐νιδίου που σχετίζεται με έναν αναπτυ‐ξιακό παράγοντα όπως είναι το γονίδιο για τον αναπτυξιακό παράγοντα ινο‐βλαστών (int‐ 2 ή int‐ 1)

Για πολλούς όμως από αυτούς τους όγκους τα γονίδια του ενεργοποιούνται από την εισδοχή του MMTV είναι άγνω‐στα7

Εικόνα 9 Μετασχηματισμός από ρετροϊό και μεταγωγή Μόλυνση του κυττάρου με ένα ρε‐τροϊό ο οποίος φέρει μόνο ιικά γονίδια μπορεί να επάγει το σχηματισμό όγκου εκθέτοντας ένα ρετροϊό κοντά σε ένα πρωτο‐ογκογονίδιο Ανασυνδιασμός κατά τη διάρκεια της μόλυνσης μπορεί να οδηγήσει σε ενσωμάτωση στο γονιδίωμα του ιού αυτού του κεντρικού ογκογονιδίου Κέντρα μολυσμένα με ιό που το γονιδίωμά του περιέχει μόνο ογκογονίδιο μετασχηματίζοντας τα σε μη παραγωγικά από τα οποία μπορεί ο ιός να διασωθεί μόνο με υπερμόλυνση με βοηθη‐τικό ιό (helper virus)

DNA ΟΓΚΟΓΟΝΟΙ ΙΟΙ Οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι μια οικο‐

γένεια ιών με πολύ διαφορετική δομή γενωμική οργάνωση και στρατηγική αναπαραγωγής Οι DNA ογκογόνοι ιοί σε αντίθεση με τους RNA ογκογόνους ιούς στερούνται ανάστροφης τρανσκρι‐πτάσης (reverse transciptase) διότι πιθα‐νώς δεν τη χρειάζονται αφού με το DNA

τους μπορούν να εμπλέκονται απʹ αυ‐θείας στο κυτταρικό DNA Έχει παρατη‐ρηθεί ότι μερικοί DNA ιοί ευθύνονται για την επαγωγή όγκου στο φυσικό τους ξενιστή συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου ενώ σε άλλες περιπτώσεις επάγουν μετασχηματισμό σε κύτταρα in vitro και δημιουργούν όγκους σε πειρα‐ματόζωα Δε φαίνεται οι ιοί αυτοί να κα‐

27

τέχουν κυτταρικά ογκογονίδια και μάλ‐λον τα ογκογονίδιά τους έχουν ιική προ‐έλευση όχι κυτταρική και τα οποία εί‐ναι απαραίτητα τόσο για την αναπαρα‐γωγή του ιδίου ιού όσο και το μετασχη‐ματισμό των κυττάρων89 Αυτές οι ιδιότητες είναι αντίθετες αυ‐

τών των ρετροϊών όπου κυτταρικά ο‐γκογονίδια μεταφέρονται απʹ αυτούς και έτσι οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι ικα‐νοί να πραγματοποιήσουν μια παραγω‐γική μόλυνση δηλαδή μόλυνση ενός κυττάρου που θα οδηγήσει στην παρα‐γωγή νεών σωματιδίων ιών απʹ ευθείας και χωρίς την παρεμβολή άλλου βοηθη‐τικού ιού (helper virus) Ο μετασχηματι‐σμός ενός κυττάρου θα συμβεί κάτω από μη επιτρεπόμενες καταστάσεις κα‐τά τις οποίες η πορεία αναπαραγωγής του ιού είναι ατελέσφορος Τα γεγονότα που σχετίζονται με ο‐

γκογένεση και τα οποία γίνονται με τη μεσολάβηση των ογκοπρωτεϊνών των DNA ογκογόνων ιών αντανακλούν την ικανότητα αυτών των ιών να ενεργο‐ποιούν ένα κύτταρο εν ηρεμία (μη πολ‐λαπλασιαζόμενο) ώστε να εισέλθει στο κυτταρικό κύκλο Για παράδειγμα ένα φυσιολογικό κύτ‐

ταρο που είναι στόχος ενός αδενοϊού εί‐ναι ένα καλώς διαφοροποιημένο επιθη‐λιακό κύτταρο το οποίο καλύπτει την άνω αναπνευστική οδό Λόγω του ότι αυτό το κύτταρο δεν έχει μπει στον κυτ‐ταρικό κύκλο τόσο του ιικού όσο και του κυτταρικού DNA είναι σε περιορισμένο εφοδιασμό Ειδικά τα επίπεδα των δεο‐ξυριβονουκλεοτιδίων ρυθμίζονται στενά κατά τη διάρκεια του κυτταρικού κύκλου και αυξάνουν κατά τη διάρκεια της φά‐σης S10 Η ικανότητα του ιού να ενεργοποιεί το

κύτταρο για να εισέλθει στη φάση S δη‐

μιουργώντας ένα περιβάλλον για ανα‐διπλασιασμό του DNA είναι κρίσιμη για αποτελεσματική αναπαραγωγή του ιού Η επαγωγή της φάσης S απο τον ιό ε‐ξαρτάται απο τα ιικά γονίδια τα οποία σε άλλες περιστάσεις οδηγούν σε μετα‐σχηματισμό ʹEτσι αν η μόλυνση δεν προχωρήσει ως το τέλος είτε λόγω μη αποδοχής απο το κύτταρο είτε ως απο‐τέλεσμα ιικής εξαλλαγής η οποία ανα‐χαιτίζει την ανάπτυξη του ιού η διά‐σπαση του ελέγχου της κυτταρικής α‐νάπτυξης που στόχευε στο να ετοιμάσει το κύτταρο για την ιική μόλυνση ίσως να οδηγήσει στην ανάπτυξη ενός μετασχη‐ματισμένου κυττάρου Μια ιική μόλυνση διαιρείται στην

πρώϊμη και ώριμη φάση όπως αυτή ορί‐ζεται από το χρόνο της έκφρασης των ιι‐κών γονιδίων μέχρι του αναδιπλασια‐σμού του DNA Γενικά τα πρώιμα γονί‐δια κωδικεύουν πρωτεΐνες οι οποίες προετοιμάζουν το μολυσμένο κύτταρο να αναπαράγει ιικό DNA ενώ τα προϊό‐ντα των ώριμων γονιδίων περιέχουν τα δομικά συστατικά του ιο‐σωματίου Εί‐ναι τα πρώϊμα γονιδιακά προϊόντα για τους DNA ογκογόνους ιούς τα οποία ευθύνονται για ογκογόνο μετασχηματι‐σμένο Λόγω του περιορισμένου γενετικού

περιεχομένου οι μικροί DNA ογκογόνοι ιοί εξαρτώνται από το μηχανισμό του κυττάρου ξενιστή για την αναπαραγωγή του ιικού DNA Οι κωδικευμένες από τον ιό μη δομικές πρωτεΐνες διεγείρουν κύτ‐ταρα σε κατάσταση ηρεμίας να εισέλ‐θουν στη φάση S για να εφοδιάσουν με ένζυμα και ευνοϊκό περιβάλλον για την αναπαραγωγή του DNA Η δέσμευση των ογκοπρωτεϊνών με

τις κατασταλτικές πρωτεΐνες όπως ανα‐φέρθηκε ήδη δηλαδή τις p53 και pRb εί‐

28

ναι σημαντικός παράγοντας όσον αφο‐ρά την επίδραση των μικρών DNA ο‐γκογόνων ιών στα κύτταρα του ξενι‐στή1112 Το γεγονός ότι διάφοροι DNA ογκογό‐

νοι ιοί κωδικεύουν συγκεκριμένες ογκο‐πρωτεΐνες οι οποίες στοχεύουν τις pRb και p53 φανερώνει την κεντρική δύναμη αυτών των δύο πρωτεϊνών που ασκείται στην κυτταρική ανάπτυξη και την ιική αναγκαιότητα να καταστρατηγήσουν αυτόν τον έλεγχο Η πρωτεΐνη p53 ανακαλύφθηκε ως μία

κυτταρική πρωτεΐνη δεσμευμένη με το αντιγόνο‐T του ιού SV40 σε κύτταρα με‐τασχηματισμένα με αυτό τον ιό Μερικά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε ότι η

φυσιολογική p53 δεν ήταν ογκογόνος άλλα στην πραγματικότητα ήταν μία κατασταλτική πρωτεΐνη η οποία ανα‐χαιτίζει την κυτταρική ανάπτυξη1314 Μια δεύτερη κατασταλτική πρωτεΐνη προϊόν του γονιδίου του ρετινοβλαστώ‐ματος pRb αναγνωρίστηκε ως μια από τις πολλές κυτταρικές πρωτεΐνες συνδε‐δεμένη με την ογκοπρωτεΐνη EIA σε κύτταρα μετασχηματισμένα με έναν α‐δενοϊό14 Oι ογκογόνοι ιοί που έχουν με‐λετηθεί τα τελευταία χρόνια οι ογκο‐πρωτεΐνες των ογκογόνων ιών και οι αλληλεπιδράσεις τους με τις κυτταρικές πρωτεΐνες φαίνονται στον Πίνακα 1 Το σενάριο απλοποιημένο σχετικά με την αλληλεπίδραση αυτή είναι το ακόλουθο

Πίνακας 1 Αλληλεπιδράσεις ογκοπρωτεϊνών DNA ογκογονιδίων και κυτταρικών πρωτεϊνών

Iός Ιικές ογκοπρωτεΐνες Κυτταρικοί στόχοι

SV40 Τ‐αντιγόνα p53 pRb

E6 p53 HPV E7 pRb

EBV LMP1 TRAF5

HBV HBx p53 DDB1

Polyoma Τ‐αντιγόνα p53 c‐Src p13‐k PP2A

Αδενοϊός 9 E40RF1 DLG MAG1 MUPP1

Η pRb φυσιολογικά δεσμεύει το μετα‐γραφικό παράγοντα E2F στη φάση G1 του κυτταρικού κύκλου Όταν η pRb φωσφορυλιώνεται από τις κυκλινο‐εξαρ‐τώμενες κινάσες ο E2F απελευθερώνε‐ται και λειτουργεί ώστε να ενεργοποιή‐σει την έκφραση των γονιδίων τα οποία διεγείρουν την ανάπτυξη που απαιτείται για το κύτταρο να αρχίσει τη σύνθεση του DNA Τα T‐αντιγόνα δημιουργούν απρογραμμάτιστη αποσύνθεση του συ‐μπλέγματος pRb‐E2F απελευθερώνο‐ντας έτσι ενεργό E2F H p53 φρουρεί την

ακεραιότητα του κυτταρικού γονιδιώμα‐τος με το να αναχαιτίζει την πρόοδο του κυτταρικού κύκλου ή να επιφέρει από‐πτωση σε ανταπόκριση των λανθασμέ‐νων σημάτων πολλαπλασιασμού της βλάβης του DNA ή του κυτταρικού στρες Δρα ως ρυθμιστής κλειδί ενός πο‐λύπλοκου κύκλου όπου εμπλέκονται και άλλες κυτταρικές πρωτεΐνες15 Τα T‐αντιγόνα αδρανοποιούν την p53

επιτρέποντας στα κύτταρα τα οποία έ‐χουν διεγερθεί ακαταλλήλως από την απελευθέρωση της E2F να διαφύγουν

29

τον έλεγχο της p53 να εισέλθουν στη φάση S και να επιζήσουν και έτσι να αναπαράγουν το ιικο DNA Οι DNA ογκογόνοι ιοί παρουσιάζουν

διαφορετικούς τρόπους να πετύχουν το ίδιο αποτέλεσμα δηλαδή αιφνίδια βιο‐λογική αλλαγή της p53 Οι ιικές ογκο‐πρωτεΐνες δεσμεύουν τη p53 μέσω δια‐φορετικών αλληλουχιών Όταν τα T‐αντιγόνα του ογκογόνου ιού SV40 για παράδειγμα δεσμευτούν με την p53 α‐ναχαιτίζουν τη δεσμευτική της ικανότη‐τα ενώ η E6 του HPV την αποδομεί και η E1B‐55K των αδενοϊών παρεμβαίνει με τη λειτουργία της trans δηλαδή δια μέ‐σου άλλων γονιδίων σε άλλα σημεία του κυττάρου Οι ίδιοι αυτοί ογκογόνοι ιοί αδρανοποιούν τη pRb δημιουργώντας ένα σύμπλεγμα με ιικές ογκοπρωτεΐνες Το αντιγόνο T του SV40 η E7 του HPV

και E1A του αδενοϊού για παράδειγμα περιέχουν μια σειρά αμινοξέων που εί‐ναι σημαντική για τις δεσμεύσεις με τη pRb Οι ιικές πρωτεΐνες εκθέτουν εξαι‐ρετική επιλεκτικότητα στην υποφωσφο‐ρυλιωμένη μορφή της pRb δηλαδή τη μορφή που δεσμεύει την E2F και διαχωρί‐ζεται απο την υπερφωσφορυλιωμένη μορφή Το T‐αντιγόνο του ιού SV40 είναι η μόνη ιική ογκοπρωτεΐνη ικανή να αλ‐ληλεπιδρά τόσο με τη p53 όσο και με τη pRb Θα πρέπει να αναφερθεί ότι οι DNA ογκογόνοι ιοί και οι πρωτεΐνες τους μπορεί να στοχεύσουν και άλλες διαφορετικές κυτταρικές πρωτεΐνες ό‐πως αυτό αποδείχθηκε τελευταίως με την πρωτεΐνη E6 του HPV ιών που ανή‐κουν στους ιούς υψηλού κινδύνου (high‐risk HPV types) Τα τελευταία είκοσι χρόνια με τις με‐

λέτες που έγιναν με τους ογκογόνους ιούς όλα άλλαξαν σχετικά με τη γένεση του καρκίνου Οι επιστήμονες που εργά‐

ζονται πάνω στη χημική καρκινογένεση τους ογκογόνους ιούς ή άλλες καρκινο‐γόνες ουσίες ακολουθούσαν παράλληλο δρόμο η κάθε ομάδα πιστεύοντας ότι το δικό της σύστημα ήταν το μοναδικότερο και σωστότερο Όλα όμως άλλαξαν όταν ανακαλύφθηκε ότι τα γονίδια από καρ‐κίνο του πνεύμονα και της ουροδόχου κύστεως ήταν ομόλογα με τα γονίδια ras τα οποία είχαν εντοπισθεί ήδη και ανα‐γνωρισθεί ως ογκογονίδια στους ιούς που προκαλούσαν σάρκωμα στους πο‐ντικούς Παράλληλα έρευνες με καρκινογόνα

που δημιουργούσαν όγκους στους επι‐μείς παρατηρήθηκε ότι τα καρκινογόνα αυτά ενεργοποιούσαν το γονίδιο H‐ras16 Ήταν πλέον φανερό ότι τα ίδια κυτταρι‐κά πρωτο‐ογκογονίδια μεταβάλλοντο από ιούς χημικά καρκινογόνα ή από σωματικές μεταλλάξεις Μέσα σε λίγο χρονικό διάστημα διά‐

φορα ογκογονίδια τα οποία είχαν πριν αναγνωριστεί και εντοπισθεί στους RNA ογκογόνους ιούς βρέθηκαν να είναι με‐ταλλαγμένα στους ανθρώπινους όγκους και για παράδειγμα το γονίδιο myc στις λευχαιμίες17 Η ανακάλυψη στη συνέ‐χεια και των κατασταλτικών γονιδίων συμπλήρωσε την ένωση της ιικής ογκο‐λογίας και της ανθρώπινης ογκολογίας Τα ογκογονίδια και τα κατασταλτικά γονίδια είναι κύρια εστία μελετών του καρκίνου στον άνθρωπο σήμερα και συ‐μπληρώματα στις δύο αυτές ομάδες των γονιδίων που σχετίζονται με τον καρκί‐νο και που δεν έχουν αναγνωριστικό σύμπλοκο (no‐cognate) μεταξύ των ο‐γκογόνων ιών έχουν αναγνωρισθεί Η παραδοχή δε αλλαγμένων κυτταρικών ρυθμιστικών γονιδίων ως μοριακή βάση του καρκίνου εδραιώθηκε με τη χρήση ιών

30

Υπάρχουν προς το παρόν 6 ιοί που ε‐νοχοποιούνται για καρκίνο στον άν‐θρωπο και αυτοί είναι ο ιός της ηπατίτι‐δας B (HBV) ο ιός ηπατίτιδας C (HCV) μερικά στελέχη του ανθρώπινου ιού θη‐λωμάτων (HPV) ο ιός Epstein Barr (HBV) ο ιός του AIDS (HIV) και ο λεμ‐φοτρόπος ιός τύπου 1 (HTLV‐1) Έτσι πλέον ο ιός που σχετίζεται με το σάρ‐κωμα Kaposi (HHV8) ταξινομείται ως πιθανόν ανθρώπινο καρκινογόνο Θα προσπαθήσουμε να παρουσιάσου‐

με κάθε έναν από τους ανωτέρω ιούς και τη σχέση τους με τον καρκίνο στον άν‐θρωπο Ένας μεγάλος αριθμός ιών που έχουν

απομονωθεί από πιθήκους και άλλα ζώα δημιουργούν καρκίνο και τα ζώα αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί ως μοντέλα για τη μελέτη των μηχανισμών της ιικής καρκινογένεσης που αποτελεί τη βάση αυτών που σήμερα γνωρίζουμε Πιστεύ‐εται ότι 15 των καρκίνων στον άνθρω‐πο έχει ιική αιτιολογία18 Αυτός ο αριθ‐μός αντανακλά κυρίως δύο κακοήθειες που συνεισφέρουν σημαντικά στο ʺφορ‐τίοʺ του καρκίνου σε ολόκληρο τον κό‐σμο τον καρκίνο του τραχήλου της μή‐τρας (ο ιός HPV) και του καρκίνου του ήπατος (οι ιοί HBV και HCV) Το ποσοστό του καρκίνου που σχετίζε‐

ται με ιούς είναι κατά τρεις φορές υψη‐λότερο στις αναπτυσσόμενες χώρες και αυτό αντανακλά τον υψηλό επιπολασμό της μόλυνσης από τους ιούς Μερικοί ιοί όπως για παράδειγμα ο HBV σχετίζο‐νται με ένα τύπο καρκίνου ενώ άλλος όπως ο EBV με πολλούς τύπους Αυτές οι διαφορές πιθανόν να αντανακλούν το τροπισμό ενός συγκεκριμένου ιού για συγκεκριμένο ιστό (κύτταρο) Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β Η κίρρωση του ήπατος από οιαδήποτε

αιτία προδιαθέτει σε ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (hepatocellular carcinoma HCC) και έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως μία προκαρκινική κατάσταση αφού η πλειονότης των ασθενών με HCC πα‐γκοσμίως έχουν υπολανθάνουσα κίρ‐ρωση Με εξαίρεση μερικών περιοχών του κόσμου όπου μόλυνση με HBV εν‐δημεί και ο ρόλος άλλων ογκογόνων παραγόντων (όπως για παράδειγμα η αφλατοξίνη) ίσως είναι σημαντικός εί‐ναι πολύ ασυνήθης να παρατηρήσει κα‐νείς HCC στην απουσία κίρρωσης19 Μελέτες παγκοσμίως δείχνουν ότι η

κίρρωση σχετιζόμενη είτε με τον ιό HBV είτε με τον HCV είναι ο κύριως παράγο‐ντας κινδύνου για HCC Στην Eυρώπη για παράδειγμα μεταξύ των ατόμων που πεθαναν από ηπατική αιτία το HCC ήταν υπεύθυνο για το 54‐70 των ασθε‐νών με κίρρωση διαφόρων αιτιολογιών και σε 50 των ασθενών με κίρρωση που σχετιζόνταν με το HCV Ο HBV προκαλεί μεταβατική ή χρόνια

μόλυνση του ήπατος Μεταβατικές μο‐λύνσεις διαρκούν για μερικούς μήνες ενώ οι χρόνιες για ολόκληρη τη ζωή και μπορεί να οδηγήσουν σε κίρρωση ή ηπα‐τοκυτταρικό καρκίνωμα Υπολογισμοί δείχνουν ότι ο καρκίνος

του ήπατος παραμένει ως η πέμπτη πλέον κοινή κακοήθεια στους άνδρες και η όγδοη στις γυναίκες και ότι οι θά‐νατοι υπερβαίνουν το ένα εκατομμύριο παγκοσμίως ετήσια Σε χώρες υψηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος μπορεί να εμφανιστεί πριν την ηλικία των 20 ετών ενώ σε χώρες χαμηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος είναι σπάνιος πριν από την ηλικία των 50 ετών Η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου

του ήπατος αυξάνει τα τελευταία χρόνια στις αναπτυγμένες χώρες και αυτό ίσως

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 3: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

21

τερον ως πιθανοί παράγοντες δημιουρ‐γίας καρκίνου στον άνθρωπο Oι RNA ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ οι DNA έχουν συμμετοχή και στα δύο Σʹ αυτό το κεφάλαιο θα προσπαθή‐

σουμε να εκτιμήσουμε τις κύριες ανα‐καλύψεις και τις αλλαγές οι οποίες έ‐χουν επιτευχθεί από την ιική καρκινο‐γένεση τα τελευταία 25 χρόνια Λόγω περιορισμένου χώρου είναι αδύνατο να παρουσιάσει κανείς τις λεπτομέρειες ει‐δικών συστημάτων ιών‐καρκίνου χαρα‐κτηριστικά μεμονομένων ιών ιδιότητες διαφόρων συστημάτων ογκογόνων ιών και μηχανισμών δράσης των ιικών γονι‐δίων Όλες οι πληροφορίες γύρω από τις βιοχημικές και μοριακές λεπτομέρειες των κυτταρικών διεργασιών που μπορεί να επηρεάζονται απο τους ογκογόνους ιούς είναι δύσκολο να παρουσιαστούν σε αυτό το κείμενο RNA ΟΓΚΟΓΟΝΟΙ ΙΟΙ Oγκογονίδια Οι RNA ογκογόνοι ιοί έπαιξαν και

παίζουν σημαντικό ρόλο στην εδραίωση παραδειγμάτων τα οποία εκτείνονται πέραν της ιολογίας για να σχηματίσουν το θεμέλιο της σύγχρονης βιολογίας του καρκίνου Στις αρχές του περασμένου αιώνα με

την ανακάλυψη του ιού Rous sarcoma από το Payton Rous ότι ο ιός προκαλεί καρκίνο και συγκεκριμένα σαρκώματα στα πουλερικά οι RNA ογκογόνοι ιοί τοποθετήθηκαν σε μια ομάδα μικροορ‐γανισμών με ιδιαίτερα χαρακτηριστικά Τα χαρακτηριστικά αυτά ήταν η μετα‐γραφή του RNA σε DNA η ενσωμάτωση του DNA στο κυτταρικό γένωμα (στο χρωμόσωμα του κυττάρου) και η έκφρα‐ση του ενσωματωμένου αυτού DNA (προ‐ιού) κάτω από τον ιικό μεταγραφι‐

κό έλεγχο Η αντίστροφη μεταγραφή (reverse transcription) έδωσε στην ομάδα των ιών την ονομασία ρετροϊοί (retro‐viruses) Η ενσωμάτωση στο κυτταρικό γένωμα μαζί με την απουσία κυτταρο‐κτόνου δράσης είναι η βάση της περαι‐τέρω μόλυνσης με αυτούς τους ιούς Το γένωμα του ιού εδραιώνεται στη γαμε‐τική σειρά (germ line) και μετατίδεται ως μια σειρά δεικτών Μέντελ Ειδικής σπουδαιότητας για ογκογένε‐

ση είναι δύο χαρακτιριστικά του ανα‐πτυξιακού κύκλου των ιών που έχουν απ ʹευθείας συνέπεια στην ενσωμάτωση στο γένωμα του ξενιστή Πρώτον είναι η ικανότητα απόκτησης και μεταγωγής κυτταρικού γενετικού υλικού και δεύτε‐ρον η ενεργοποίηση ένθεσης (insertion activation) των κυτταρικών γονιδίων από τον ενσωματωμένο προ‐ιό12 Υπάρχουν άλλες πιθανές θέσεις για ενσωμάτωση του προ‐ιού στο κυτταρικό γένωμα Το ενσωματωμένο αντίγραφο είναι

παρόμοιο με ένα κυτταρικό γονίδιο ε‐κτός από το ότι η μεταγραφή είναι συ‐νήθως ελεγχόμενη από αλληλουχίες (sequences) που βρίσκονται στην ιική μακρά τελική επανάληψη (Long Termi‐nal Repeat LTR) Η μόλυνση με ρετροϊό είναι μόνιμη καθώς ο προ‐ιός δεν εξα‐φανίζεται ποτέ από το χρωμόσωμα Οι ρετροϊοί προκαλούν όγκο και μετα‐

σχηματίζουν κύτταρα με τρεις διαφορε‐τικούς μηχανισμούς ενώ οι περισσότε‐ροι από αυτούς επιτυγχάνουν ογκογέ‐νεση μέσω δράσεων των ογκογονιδίων Οι ρετροϊοί αποτελούν δύο διαφορετικές ομάδες αυτούς οι οποίοι μεταφέρουν ογκογονίδιο στο γένωμά τους και ονο‐μάζονται μεταγωγικοί (transducers) και αυτοί που στερούνται ογκογονιδίου αλ‐λά έχουν δυνατότητα μετασχηματισμού στην πέριξ περιοχή ενός κυττάρικού ο‐

22

γκογονιδίου (αυτοί οι ιοί αναφέρονται ως cis‐ενεργοποιητές)

Εικόνα 2 Τα ογκογονίδια πηγάζουν από τη μετάλλαξη των πρωτο‐ογκογονιδίων και ο‐μοιάζουν με αυτά στο ότι κωδικεύουν την παραγωγή πρωτεϊνών που εμπλέκονται στον αναπτυξιακό έλεγχο Τα ογκογονίδια τα οποία εντοπίστη‐

καν στους ρετροϊούς και τα οποία ήταν η πρώτη ομάδα γονιδίων που εμπλέκονται στην ανάπτυξη καρκίνου είναι κυτταρι‐κά γονίδια τα οποία έχουν υποστεί μία βλάβη και ονομάζονται ογκογονίδια (v‐oncogenes) σε αντίθεση με τα φυσιολο‐γικά γονίδια τα οποία ονομάζονται πρω‐το‐ογκογονίδια ή κυτταρικά γονίδια (c‐oncogenes) (εικόνες 2 και 3) Για παρά‐δειγμα τα ογκογονίδια ras και jun ευρί‐σκονται στα ευκαρυωτικά κύτταρα από ζυμομήκυτες έως τον άνθρωπο Όλα τα ογκογονίδια ενεργούν μέσω

πρωτεϊνικών προϊόντων που ονομάζο‐νται ογκο‐πρωτεΐνες Δηλαδή τα ογκο‐γονίδια δίνουν εντολή στα κύτταρα να φτιάξουν πρωτεΐνη η οποία διεγείρει σε μεγάλο βαθμό την κυτταρική ανάπτυξη και διαίρεση (εικόνες 4 και 5) Ο αυξημένος ρυθμός ανάπτυξης και

πολλαπλασιασμού έχει και σαν αποτέ‐λεσμα τη δημιουργία μεταλλάξεων που συνεπάγονται γονίδια επισκευής του DNA ογκογονίδια και διάφορα άλλα ογκοκατασταλτικά γονίδια (tumor sup‐pressor genes) (εικόνα 6)

Εικόνα 3 Mετάλλαξη των γονιδίων που ε‐μπλέκονται στην επιδιόρθωση της βλάβης του DNA των κυττάρων μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο

Εικόνα 4 Η κυτταρική ανάπτυξη και η διαί‐ρεση ελέγχονται απο πρωτεΐνες που ονομά‐ζονται παράγοντες ανάπτυξης που δεσμεύο‐νται στους υποδοχείς στην επιφάνεια του κυττάρου Η δέσμευση αυτή ενεργοποιεί μια σειρά ενζύμων μέσα στο κύτταρο τα οποία στη συνέχεια ενεργοποιούν πρωτεΐνες που ονομάζεται μεταγραφικοί παράγοντες στο πύρηνα του κυττάρου Η ενεργοποιημένη μεταγραφή θέτει σε κίνηση γονίδια που α‐παιτούνται για κυτταρική ανάπτυξη και πολλαπλασιασμό

Η συσσώρευση μεταλλάξεων (βλα‐βών) επιφέρει τη δημιουργία όγκων (εικόνα 7) Εκτός από τα κυτταρικά πρωτο‐ογκο‐

γονίδια και τα ιικά ογκογονίδια τα οποία εμπλέκονται στη δημιουργία του καρκί‐νου υπάρχουν και τα κατασταλτικά γο‐

23

νίδια τα οποία είναι φυσιολογικά γονί‐δια τα οποία δίνουν οδηγίες στο κύτταρο να παράγει πρωτεΐνες οι οποίες αναχαι‐τίζουν την κυτταρική και διαίρεση (εικό‐να 8) Τα γονίδια αυτά είναι τα laquoφρέναraquo τα οποία σταματούν ανεξέλεγκτο πολ‐λαπλασιασμό σε μη ελεγχόμενο ρυθμό

Εικόνα 5 Όταν τα ογκογονίδια εγερθούν σε φυσιολογικά κύτταρα μπορεί να δημιουργή‐σουν καρκίνο Αυτό γίνεται λόγω του ότι τα ογκογονίδια τα ʺδιατάσσουνʺ το κύτταρο να φτιάξει πρωτεΐνες που διεγείρουν ανάπτυξη και διαίρεση

Η απώλεια ενός ογκοκατασταλτικού γονιδίου έχει επιβλαβείς συνέπειες για την ανάπτυξη του κυττάρου αφου επι‐τρέπει στο κύτταρο να πολλαπλασιάζε‐ται ανεξέλεγκτα και συνεχώς Είναι τώρα γνωστό ότι η απώλεια της

λειτουργίας του γονιδίου p53 ως αποτέ‐λεσμα μιας μετάλλαξης ή απάλειψης (deletion) συμπίπτει με την ανάπτυξη του καρκίνου3 Πράγματι μελέτες δεί‐χνουν ότι η απώλεια της λειτουργίας του γονιδίου p53 ίσως είναι ένα γεγονός που εμπλέκεται στη μεγάλη πλειονότητα του ανθρώπινου καρκίνου Περισσότερα από 30 μεταγόμενα

(transducted) ογκογονίδια έχουν ανα‐γνωριστεί σε ρετροϊούς4 Η πιθανή επα‐γωγή ενός προ‐ιού ανοδικώς (upstream)

ενός πρωτο‐ογκογονιδίου πιθανόν να παράγει χιμαιρικά μεταγραφήματα (transcripts) ιού‐κυττάρου και ανασυν‐διασμός κατά τη διάρκεια του δευτέρου γύρου αναπαραγωγής να οδηγεί σε εν‐σωμάτωση του κυτταρικού γονιδίου στο ιικό γένωμα

Εικόνα 6 Οι πρωτεΐνες των κατασταλτικών γονιδίων αναχαιτίζουν κεντρική ανάπτυξη και διαίρεση όπου η απουσία τους επιφέρει ανεξέλεγκτη ανάπτυξη και διαίρεση στο κύ‐ταρο Τα γονίδια αυτά που ονομάζονται κα‐τασταλτικά (suppressor genes) ενεργούν στο κύταρο όπως τα φρένα στο αυτοκίνητο

Τα ιικά γονίδια συνήθως χάνονται ως αποτέλεσμα αυτής της υφαρπαγής πα‐ράγοντας ιούς που είναι ελαττωματικοί και εξαρτώμενοι για την αναπαραγωγή τους στο κύτταρο από ένα βοηθητικό ιό (helper virus) μέσα στο ίδιο κύτταρο ο οποίος θα εφοδιάσει ιικές λειτουργίες απαραίτητες για αναπαραγωγή Pετροϊοί με μεγάλη ικανότητα μετα‐

σχηματισμού και οι οποίοι μεταφέρουν ογκογονίδια δεν επάγουν σημαντικό α‐ριθμό όγκων και είναι αμφίβολο αν οι ιοί αυτοί μπορούν να επιζήσουν για μεγάλο χρονικό διάστημα στη φύση λόγω του

24

ελαττωματικού τους φαινοτύπου

Εικόνα 7 Ο καρκίνος είναι μια πολυσταδιακή πορεία Πηγάζει δε λόγω συσσωρεύσης μετα‐λλάξεων στα ογκογονίδια στα κατασταλτι‐κά γονίδια και στα γονίδια επισκευής του DNA Η συσσωρευμένη βλάβη οδηγεί σε υ‐ψηλό βαθμό κακοήθειας και σε μεταστατικό καρκίνο

Οι ρετροϊοί μπορούν να καταταγούν έτσι στην κατηγορία των απλών ιών είτε στην κατηγορία των συνθέτων με βάση την οργάνωση του γονιδιώματος Mόνο

οι απλοί ρετροϊοί φαίνεται να επάγουν κυτταρικά γονίδια ενώ σύνθετοι ιοί ό‐πως ο HIV HTLV δεν έχουν αυτή την ικανότητα

Εικόνα 8 Το γονίδιο p53 πυροδοτεί την αυτο‐κτονία του κυττάρου Η πρωτεΐνη ʺp53ʺ που κωδικεύεται από το γονίδιο δρα ως φρένο και φρενάρει κυτταρική ανάπτυξη και διαίρεση Αν η βλάβη στο κύτταρο δεν μπορεί να επι‐διορθωθεί η p53 θα ενεργοποιήσει την πο‐ρεία του κυτταρικού θανάτου εμποδίζοντας έτσι την ανάπτυξη αυτών των κυττάρων που έχουν υποστεί γενετική βλάβη και φυσικά την ανάπτυξη καρκίνου Ίσως όσο πιο πολύπλοκα γενετικά ορ‐

γανωμένος είναι ένας ιός τόσο πιο δύ‐σκολα να είναι για αυτόν να ανεχθεί ξέ‐να ενθέματα (DNA) και να μπορεί να διατηρήσει το σχήμα του και να αναπα‐ραχθεί Όπως ήδη αναφέρθηκε από τη

25

στιγμή που ένα ογκογονίδιο ενσωματω‐θεί στο ιικό γένωμα απελευθερώνεται από την επιρροή των κυτταρικών περιο‐ρισμών και εκφράζεται στα μεταγωγικά κύτταρα κάτω από τον έλεγχο του ιικού LTR Υπάρχει επίσης η πιθανότητα ο μεταγωγικός ρετροϊός να μολύνει ένα τύπο κυττάρων τα οποία δεν εκφράζουν το πρωτο‐ογκογονίδιο και έτσι στερού‐νται των ελέγχων να το ρυθμίσουν Αυτός ο συνδιασμός γεγονότων δη‐

λαδή υπερέκφρασης ή μη κατάλληλα έκφρασης ενός τροποποιημένου γονιδί‐ου το οποίο σχετίζεται με την ανάπτυξη οδηγεί σε κυτταρική εξαλλαγή του κυτ‐τάρου στόχος Οι ρετροϊοί οι οποίοι με‐ραφέρουν μεταγωγικά ογκογονίδια με‐τασχηματίζουν κύτταρα in vitro και ε‐πάγουν όγκους μετά από μια μικρή λανθάνουσα περίοδο σε ζώα Μερικοί ιοί (avian leukosis virus mouς

mammary tumor virus κλπ) δε φέρουν ογκογονίδιο και όμως μπορούν να δη‐μιουργήσουν όγκους σε ζώα και αυτό το επιτυγχάνουν με το να εισχωρήσουν έ‐ναν προ‐ιό κοντά σε ενα κυτταρικό πρω‐το‐ογκογονίδιο μια πορεία που ονομάζε‐ται ενθετική μετάλλαξη προ‐ιού (provi‐ral insertional mutagenesis) Η ένθεση ενός προ‐ιού εισάγει δυνατό προαγωγό (promoter) και ενισχυτικές αλληλουχίες σε γειτονική θέση του γονιδίου και αυ‐τές οι αλλαγές τροποποιούν την έκφρα‐ση του γονιδίου5 Οι ρετροϊοί οι οποίοι στερούνται ογκο‐

γονιδίων είναι ικανοί να αναπαράγο‐νται δε μετασχηματίζουν κύτταρα in vitro και επάγουν όγκους μετά από μα‐κρά λανθάνουσα κατάσταση in vivo Υπάρχει αναπαραγωγή αυτών των ιών κατά τη διάρκεια της λανθάνουσας κα‐τάστασης πριν ακόμη αναπτυχθεί ο ό‐γκος και πιθανώς ένα τυχαίο γεγονός

να τοποθετεί τον προ‐ιό κοντά στο κυτ‐ταρικό ογκογονίδιο (εικόνα 9) Το γεγονός αυτό προφανώς να προσ‐

δίδει στο κύτταρο ένα πλεονέκτημα στην ανάπτυξη του και να εξασφαλίζει την επιβίωσή του ενώ με την πάροδο του χρόνου συσσωρεύονται περισσότερες γενετικές αλλαγές Οι όγκοι που πηγά‐ζουν μέσα από μακρά λανθάνουσα πε‐ρίοδο είναι κλωνοποιημένοι πράγμα που φανερώνει την ύπαρξη γεγονότων τα οποία συνεταιρίζονται για να δημι‐ουργήσουν ένα μετασχηματισμένο κύτ‐ταρο ικανό να πολλαπλασιάζεται ανε‐ξέλεγκτα και να δημιουργεί όγκο Είναι πλέον καθαρό ότι η ικανότητα

ενός ιού να αναπαράγεται και να μολύ‐νει μεγάλο αριθμό κυττάρων σε ένα όρ‐γανο στόχο αυξάνει την πιθανότητα υποταγής ενός γονιδίου του κυττάρου που σχετίζεται με την ανάπτυξή του Πάντως οι μελέτες με τους ογκογόνους ιούς έχουν καταδείξει ότι το ίδιο ογκο‐γονίδιο δεν ενεργοποιείται απο την εισ‐δοχή του προ‐ιού σε όλα τα δείγματα ε‐νός δεδομένου τύπου όγκου πράγμα που φανερώνει ότι διαφορετικές βιοχη‐μικές αλλαγές σε κυτταρικό επίπεδο μπορεί να οδηγήσουν στην ίδια παθογο‐νοανατομική αλλοίωση)5 Υπάρχουν όμως μερικά παραδείγματα

όπου ένα δεδομένο ογκογονίδιο είναι συχνά τροποποιημένο όπως για παρά‐δειγμα το c‐myc στη λευχαιμία των που‐λερικών και το N‐myc στην ηπατίτιδα του τυφλοπόντικα (woodchuck)6 O ιός που προκαλεί όγκους στους μαστούς των ποντικών (Mouse Mammary Tumor Virus MMTV) είναι ένας ρετροϊός που επάγει συμπαγείς όγκους και προκαλεί καρκίνο του μαστού στα ποντίκια Η ε‐παγωγή όγκου σε ορισμένα στελέχη πο‐ντικών σχετίζεται με την εισδοχή του

26

προ‐ιού και την ενεργοποίηση ενός γο‐νιδίου που σχετίζεται με έναν αναπτυ‐ξιακό παράγοντα όπως είναι το γονίδιο για τον αναπτυξιακό παράγοντα ινο‐βλαστών (int‐ 2 ή int‐ 1)

Για πολλούς όμως από αυτούς τους όγκους τα γονίδια του ενεργοποιούνται από την εισδοχή του MMTV είναι άγνω‐στα7

Εικόνα 9 Μετασχηματισμός από ρετροϊό και μεταγωγή Μόλυνση του κυττάρου με ένα ρε‐τροϊό ο οποίος φέρει μόνο ιικά γονίδια μπορεί να επάγει το σχηματισμό όγκου εκθέτοντας ένα ρετροϊό κοντά σε ένα πρωτο‐ογκογονίδιο Ανασυνδιασμός κατά τη διάρκεια της μόλυνσης μπορεί να οδηγήσει σε ενσωμάτωση στο γονιδίωμα του ιού αυτού του κεντρικού ογκογονιδίου Κέντρα μολυσμένα με ιό που το γονιδίωμά του περιέχει μόνο ογκογονίδιο μετασχηματίζοντας τα σε μη παραγωγικά από τα οποία μπορεί ο ιός να διασωθεί μόνο με υπερμόλυνση με βοηθη‐τικό ιό (helper virus)

DNA ΟΓΚΟΓΟΝΟΙ ΙΟΙ Οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι μια οικο‐

γένεια ιών με πολύ διαφορετική δομή γενωμική οργάνωση και στρατηγική αναπαραγωγής Οι DNA ογκογόνοι ιοί σε αντίθεση με τους RNA ογκογόνους ιούς στερούνται ανάστροφης τρανσκρι‐πτάσης (reverse transciptase) διότι πιθα‐νώς δεν τη χρειάζονται αφού με το DNA

τους μπορούν να εμπλέκονται απʹ αυ‐θείας στο κυτταρικό DNA Έχει παρατη‐ρηθεί ότι μερικοί DNA ιοί ευθύνονται για την επαγωγή όγκου στο φυσικό τους ξενιστή συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου ενώ σε άλλες περιπτώσεις επάγουν μετασχηματισμό σε κύτταρα in vitro και δημιουργούν όγκους σε πειρα‐ματόζωα Δε φαίνεται οι ιοί αυτοί να κα‐

27

τέχουν κυτταρικά ογκογονίδια και μάλ‐λον τα ογκογονίδιά τους έχουν ιική προ‐έλευση όχι κυτταρική και τα οποία εί‐ναι απαραίτητα τόσο για την αναπαρα‐γωγή του ιδίου ιού όσο και το μετασχη‐ματισμό των κυττάρων89 Αυτές οι ιδιότητες είναι αντίθετες αυ‐

τών των ρετροϊών όπου κυτταρικά ο‐γκογονίδια μεταφέρονται απʹ αυτούς και έτσι οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι ικα‐νοί να πραγματοποιήσουν μια παραγω‐γική μόλυνση δηλαδή μόλυνση ενός κυττάρου που θα οδηγήσει στην παρα‐γωγή νεών σωματιδίων ιών απʹ ευθείας και χωρίς την παρεμβολή άλλου βοηθη‐τικού ιού (helper virus) Ο μετασχηματι‐σμός ενός κυττάρου θα συμβεί κάτω από μη επιτρεπόμενες καταστάσεις κα‐τά τις οποίες η πορεία αναπαραγωγής του ιού είναι ατελέσφορος Τα γεγονότα που σχετίζονται με ο‐

γκογένεση και τα οποία γίνονται με τη μεσολάβηση των ογκοπρωτεϊνών των DNA ογκογόνων ιών αντανακλούν την ικανότητα αυτών των ιών να ενεργο‐ποιούν ένα κύτταρο εν ηρεμία (μη πολ‐λαπλασιαζόμενο) ώστε να εισέλθει στο κυτταρικό κύκλο Για παράδειγμα ένα φυσιολογικό κύτ‐

ταρο που είναι στόχος ενός αδενοϊού εί‐ναι ένα καλώς διαφοροποιημένο επιθη‐λιακό κύτταρο το οποίο καλύπτει την άνω αναπνευστική οδό Λόγω του ότι αυτό το κύτταρο δεν έχει μπει στον κυτ‐ταρικό κύκλο τόσο του ιικού όσο και του κυτταρικού DNA είναι σε περιορισμένο εφοδιασμό Ειδικά τα επίπεδα των δεο‐ξυριβονουκλεοτιδίων ρυθμίζονται στενά κατά τη διάρκεια του κυτταρικού κύκλου και αυξάνουν κατά τη διάρκεια της φά‐σης S10 Η ικανότητα του ιού να ενεργοποιεί το

κύτταρο για να εισέλθει στη φάση S δη‐

μιουργώντας ένα περιβάλλον για ανα‐διπλασιασμό του DNA είναι κρίσιμη για αποτελεσματική αναπαραγωγή του ιού Η επαγωγή της φάσης S απο τον ιό ε‐ξαρτάται απο τα ιικά γονίδια τα οποία σε άλλες περιστάσεις οδηγούν σε μετα‐σχηματισμό ʹEτσι αν η μόλυνση δεν προχωρήσει ως το τέλος είτε λόγω μη αποδοχής απο το κύτταρο είτε ως απο‐τέλεσμα ιικής εξαλλαγής η οποία ανα‐χαιτίζει την ανάπτυξη του ιού η διά‐σπαση του ελέγχου της κυτταρικής α‐νάπτυξης που στόχευε στο να ετοιμάσει το κύτταρο για την ιική μόλυνση ίσως να οδηγήσει στην ανάπτυξη ενός μετασχη‐ματισμένου κυττάρου Μια ιική μόλυνση διαιρείται στην

πρώϊμη και ώριμη φάση όπως αυτή ορί‐ζεται από το χρόνο της έκφρασης των ιι‐κών γονιδίων μέχρι του αναδιπλασια‐σμού του DNA Γενικά τα πρώιμα γονί‐δια κωδικεύουν πρωτεΐνες οι οποίες προετοιμάζουν το μολυσμένο κύτταρο να αναπαράγει ιικό DNA ενώ τα προϊό‐ντα των ώριμων γονιδίων περιέχουν τα δομικά συστατικά του ιο‐σωματίου Εί‐ναι τα πρώϊμα γονιδιακά προϊόντα για τους DNA ογκογόνους ιούς τα οποία ευθύνονται για ογκογόνο μετασχηματι‐σμένο Λόγω του περιορισμένου γενετικού

περιεχομένου οι μικροί DNA ογκογόνοι ιοί εξαρτώνται από το μηχανισμό του κυττάρου ξενιστή για την αναπαραγωγή του ιικού DNA Οι κωδικευμένες από τον ιό μη δομικές πρωτεΐνες διεγείρουν κύτ‐ταρα σε κατάσταση ηρεμίας να εισέλ‐θουν στη φάση S για να εφοδιάσουν με ένζυμα και ευνοϊκό περιβάλλον για την αναπαραγωγή του DNA Η δέσμευση των ογκοπρωτεϊνών με

τις κατασταλτικές πρωτεΐνες όπως ανα‐φέρθηκε ήδη δηλαδή τις p53 και pRb εί‐

28

ναι σημαντικός παράγοντας όσον αφο‐ρά την επίδραση των μικρών DNA ο‐γκογόνων ιών στα κύτταρα του ξενι‐στή1112 Το γεγονός ότι διάφοροι DNA ογκογό‐

νοι ιοί κωδικεύουν συγκεκριμένες ογκο‐πρωτεΐνες οι οποίες στοχεύουν τις pRb και p53 φανερώνει την κεντρική δύναμη αυτών των δύο πρωτεϊνών που ασκείται στην κυτταρική ανάπτυξη και την ιική αναγκαιότητα να καταστρατηγήσουν αυτόν τον έλεγχο Η πρωτεΐνη p53 ανακαλύφθηκε ως μία

κυτταρική πρωτεΐνη δεσμευμένη με το αντιγόνο‐T του ιού SV40 σε κύτταρα με‐τασχηματισμένα με αυτό τον ιό Μερικά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε ότι η

φυσιολογική p53 δεν ήταν ογκογόνος άλλα στην πραγματικότητα ήταν μία κατασταλτική πρωτεΐνη η οποία ανα‐χαιτίζει την κυτταρική ανάπτυξη1314 Μια δεύτερη κατασταλτική πρωτεΐνη προϊόν του γονιδίου του ρετινοβλαστώ‐ματος pRb αναγνωρίστηκε ως μια από τις πολλές κυτταρικές πρωτεΐνες συνδε‐δεμένη με την ογκοπρωτεΐνη EIA σε κύτταρα μετασχηματισμένα με έναν α‐δενοϊό14 Oι ογκογόνοι ιοί που έχουν με‐λετηθεί τα τελευταία χρόνια οι ογκο‐πρωτεΐνες των ογκογόνων ιών και οι αλληλεπιδράσεις τους με τις κυτταρικές πρωτεΐνες φαίνονται στον Πίνακα 1 Το σενάριο απλοποιημένο σχετικά με την αλληλεπίδραση αυτή είναι το ακόλουθο

Πίνακας 1 Αλληλεπιδράσεις ογκοπρωτεϊνών DNA ογκογονιδίων και κυτταρικών πρωτεϊνών

Iός Ιικές ογκοπρωτεΐνες Κυτταρικοί στόχοι

SV40 Τ‐αντιγόνα p53 pRb

E6 p53 HPV E7 pRb

EBV LMP1 TRAF5

HBV HBx p53 DDB1

Polyoma Τ‐αντιγόνα p53 c‐Src p13‐k PP2A

Αδενοϊός 9 E40RF1 DLG MAG1 MUPP1

Η pRb φυσιολογικά δεσμεύει το μετα‐γραφικό παράγοντα E2F στη φάση G1 του κυτταρικού κύκλου Όταν η pRb φωσφορυλιώνεται από τις κυκλινο‐εξαρ‐τώμενες κινάσες ο E2F απελευθερώνε‐ται και λειτουργεί ώστε να ενεργοποιή‐σει την έκφραση των γονιδίων τα οποία διεγείρουν την ανάπτυξη που απαιτείται για το κύτταρο να αρχίσει τη σύνθεση του DNA Τα T‐αντιγόνα δημιουργούν απρογραμμάτιστη αποσύνθεση του συ‐μπλέγματος pRb‐E2F απελευθερώνο‐ντας έτσι ενεργό E2F H p53 φρουρεί την

ακεραιότητα του κυτταρικού γονιδιώμα‐τος με το να αναχαιτίζει την πρόοδο του κυτταρικού κύκλου ή να επιφέρει από‐πτωση σε ανταπόκριση των λανθασμέ‐νων σημάτων πολλαπλασιασμού της βλάβης του DNA ή του κυτταρικού στρες Δρα ως ρυθμιστής κλειδί ενός πο‐λύπλοκου κύκλου όπου εμπλέκονται και άλλες κυτταρικές πρωτεΐνες15 Τα T‐αντιγόνα αδρανοποιούν την p53

επιτρέποντας στα κύτταρα τα οποία έ‐χουν διεγερθεί ακαταλλήλως από την απελευθέρωση της E2F να διαφύγουν

29

τον έλεγχο της p53 να εισέλθουν στη φάση S και να επιζήσουν και έτσι να αναπαράγουν το ιικο DNA Οι DNA ογκογόνοι ιοί παρουσιάζουν

διαφορετικούς τρόπους να πετύχουν το ίδιο αποτέλεσμα δηλαδή αιφνίδια βιο‐λογική αλλαγή της p53 Οι ιικές ογκο‐πρωτεΐνες δεσμεύουν τη p53 μέσω δια‐φορετικών αλληλουχιών Όταν τα T‐αντιγόνα του ογκογόνου ιού SV40 για παράδειγμα δεσμευτούν με την p53 α‐ναχαιτίζουν τη δεσμευτική της ικανότη‐τα ενώ η E6 του HPV την αποδομεί και η E1B‐55K των αδενοϊών παρεμβαίνει με τη λειτουργία της trans δηλαδή δια μέ‐σου άλλων γονιδίων σε άλλα σημεία του κυττάρου Οι ίδιοι αυτοί ογκογόνοι ιοί αδρανοποιούν τη pRb δημιουργώντας ένα σύμπλεγμα με ιικές ογκοπρωτεΐνες Το αντιγόνο T του SV40 η E7 του HPV

και E1A του αδενοϊού για παράδειγμα περιέχουν μια σειρά αμινοξέων που εί‐ναι σημαντική για τις δεσμεύσεις με τη pRb Οι ιικές πρωτεΐνες εκθέτουν εξαι‐ρετική επιλεκτικότητα στην υποφωσφο‐ρυλιωμένη μορφή της pRb δηλαδή τη μορφή που δεσμεύει την E2F και διαχωρί‐ζεται απο την υπερφωσφορυλιωμένη μορφή Το T‐αντιγόνο του ιού SV40 είναι η μόνη ιική ογκοπρωτεΐνη ικανή να αλ‐ληλεπιδρά τόσο με τη p53 όσο και με τη pRb Θα πρέπει να αναφερθεί ότι οι DNA ογκογόνοι ιοί και οι πρωτεΐνες τους μπορεί να στοχεύσουν και άλλες διαφορετικές κυτταρικές πρωτεΐνες ό‐πως αυτό αποδείχθηκε τελευταίως με την πρωτεΐνη E6 του HPV ιών που ανή‐κουν στους ιούς υψηλού κινδύνου (high‐risk HPV types) Τα τελευταία είκοσι χρόνια με τις με‐

λέτες που έγιναν με τους ογκογόνους ιούς όλα άλλαξαν σχετικά με τη γένεση του καρκίνου Οι επιστήμονες που εργά‐

ζονται πάνω στη χημική καρκινογένεση τους ογκογόνους ιούς ή άλλες καρκινο‐γόνες ουσίες ακολουθούσαν παράλληλο δρόμο η κάθε ομάδα πιστεύοντας ότι το δικό της σύστημα ήταν το μοναδικότερο και σωστότερο Όλα όμως άλλαξαν όταν ανακαλύφθηκε ότι τα γονίδια από καρ‐κίνο του πνεύμονα και της ουροδόχου κύστεως ήταν ομόλογα με τα γονίδια ras τα οποία είχαν εντοπισθεί ήδη και ανα‐γνωρισθεί ως ογκογονίδια στους ιούς που προκαλούσαν σάρκωμα στους πο‐ντικούς Παράλληλα έρευνες με καρκινογόνα

που δημιουργούσαν όγκους στους επι‐μείς παρατηρήθηκε ότι τα καρκινογόνα αυτά ενεργοποιούσαν το γονίδιο H‐ras16 Ήταν πλέον φανερό ότι τα ίδια κυτταρι‐κά πρωτο‐ογκογονίδια μεταβάλλοντο από ιούς χημικά καρκινογόνα ή από σωματικές μεταλλάξεις Μέσα σε λίγο χρονικό διάστημα διά‐

φορα ογκογονίδια τα οποία είχαν πριν αναγνωριστεί και εντοπισθεί στους RNA ογκογόνους ιούς βρέθηκαν να είναι με‐ταλλαγμένα στους ανθρώπινους όγκους και για παράδειγμα το γονίδιο myc στις λευχαιμίες17 Η ανακάλυψη στη συνέ‐χεια και των κατασταλτικών γονιδίων συμπλήρωσε την ένωση της ιικής ογκο‐λογίας και της ανθρώπινης ογκολογίας Τα ογκογονίδια και τα κατασταλτικά γονίδια είναι κύρια εστία μελετών του καρκίνου στον άνθρωπο σήμερα και συ‐μπληρώματα στις δύο αυτές ομάδες των γονιδίων που σχετίζονται με τον καρκί‐νο και που δεν έχουν αναγνωριστικό σύμπλοκο (no‐cognate) μεταξύ των ο‐γκογόνων ιών έχουν αναγνωρισθεί Η παραδοχή δε αλλαγμένων κυτταρικών ρυθμιστικών γονιδίων ως μοριακή βάση του καρκίνου εδραιώθηκε με τη χρήση ιών

30

Υπάρχουν προς το παρόν 6 ιοί που ε‐νοχοποιούνται για καρκίνο στον άν‐θρωπο και αυτοί είναι ο ιός της ηπατίτι‐δας B (HBV) ο ιός ηπατίτιδας C (HCV) μερικά στελέχη του ανθρώπινου ιού θη‐λωμάτων (HPV) ο ιός Epstein Barr (HBV) ο ιός του AIDS (HIV) και ο λεμ‐φοτρόπος ιός τύπου 1 (HTLV‐1) Έτσι πλέον ο ιός που σχετίζεται με το σάρ‐κωμα Kaposi (HHV8) ταξινομείται ως πιθανόν ανθρώπινο καρκινογόνο Θα προσπαθήσουμε να παρουσιάσου‐

με κάθε έναν από τους ανωτέρω ιούς και τη σχέση τους με τον καρκίνο στον άν‐θρωπο Ένας μεγάλος αριθμός ιών που έχουν

απομονωθεί από πιθήκους και άλλα ζώα δημιουργούν καρκίνο και τα ζώα αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί ως μοντέλα για τη μελέτη των μηχανισμών της ιικής καρκινογένεσης που αποτελεί τη βάση αυτών που σήμερα γνωρίζουμε Πιστεύ‐εται ότι 15 των καρκίνων στον άνθρω‐πο έχει ιική αιτιολογία18 Αυτός ο αριθ‐μός αντανακλά κυρίως δύο κακοήθειες που συνεισφέρουν σημαντικά στο ʺφορ‐τίοʺ του καρκίνου σε ολόκληρο τον κό‐σμο τον καρκίνο του τραχήλου της μή‐τρας (ο ιός HPV) και του καρκίνου του ήπατος (οι ιοί HBV και HCV) Το ποσοστό του καρκίνου που σχετίζε‐

ται με ιούς είναι κατά τρεις φορές υψη‐λότερο στις αναπτυσσόμενες χώρες και αυτό αντανακλά τον υψηλό επιπολασμό της μόλυνσης από τους ιούς Μερικοί ιοί όπως για παράδειγμα ο HBV σχετίζο‐νται με ένα τύπο καρκίνου ενώ άλλος όπως ο EBV με πολλούς τύπους Αυτές οι διαφορές πιθανόν να αντανακλούν το τροπισμό ενός συγκεκριμένου ιού για συγκεκριμένο ιστό (κύτταρο) Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β Η κίρρωση του ήπατος από οιαδήποτε

αιτία προδιαθέτει σε ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (hepatocellular carcinoma HCC) και έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως μία προκαρκινική κατάσταση αφού η πλειονότης των ασθενών με HCC πα‐γκοσμίως έχουν υπολανθάνουσα κίρ‐ρωση Με εξαίρεση μερικών περιοχών του κόσμου όπου μόλυνση με HBV εν‐δημεί και ο ρόλος άλλων ογκογόνων παραγόντων (όπως για παράδειγμα η αφλατοξίνη) ίσως είναι σημαντικός εί‐ναι πολύ ασυνήθης να παρατηρήσει κα‐νείς HCC στην απουσία κίρρωσης19 Μελέτες παγκοσμίως δείχνουν ότι η

κίρρωση σχετιζόμενη είτε με τον ιό HBV είτε με τον HCV είναι ο κύριως παράγο‐ντας κινδύνου για HCC Στην Eυρώπη για παράδειγμα μεταξύ των ατόμων που πεθαναν από ηπατική αιτία το HCC ήταν υπεύθυνο για το 54‐70 των ασθε‐νών με κίρρωση διαφόρων αιτιολογιών και σε 50 των ασθενών με κίρρωση που σχετιζόνταν με το HCV Ο HBV προκαλεί μεταβατική ή χρόνια

μόλυνση του ήπατος Μεταβατικές μο‐λύνσεις διαρκούν για μερικούς μήνες ενώ οι χρόνιες για ολόκληρη τη ζωή και μπορεί να οδηγήσουν σε κίρρωση ή ηπα‐τοκυτταρικό καρκίνωμα Υπολογισμοί δείχνουν ότι ο καρκίνος

του ήπατος παραμένει ως η πέμπτη πλέον κοινή κακοήθεια στους άνδρες και η όγδοη στις γυναίκες και ότι οι θά‐νατοι υπερβαίνουν το ένα εκατομμύριο παγκοσμίως ετήσια Σε χώρες υψηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος μπορεί να εμφανιστεί πριν την ηλικία των 20 ετών ενώ σε χώρες χαμηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος είναι σπάνιος πριν από την ηλικία των 50 ετών Η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου

του ήπατος αυξάνει τα τελευταία χρόνια στις αναπτυγμένες χώρες και αυτό ίσως

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 4: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

22

γκογονιδίου (αυτοί οι ιοί αναφέρονται ως cis‐ενεργοποιητές)

Εικόνα 2 Τα ογκογονίδια πηγάζουν από τη μετάλλαξη των πρωτο‐ογκογονιδίων και ο‐μοιάζουν με αυτά στο ότι κωδικεύουν την παραγωγή πρωτεϊνών που εμπλέκονται στον αναπτυξιακό έλεγχο Τα ογκογονίδια τα οποία εντοπίστη‐

καν στους ρετροϊούς και τα οποία ήταν η πρώτη ομάδα γονιδίων που εμπλέκονται στην ανάπτυξη καρκίνου είναι κυτταρι‐κά γονίδια τα οποία έχουν υποστεί μία βλάβη και ονομάζονται ογκογονίδια (v‐oncogenes) σε αντίθεση με τα φυσιολο‐γικά γονίδια τα οποία ονομάζονται πρω‐το‐ογκογονίδια ή κυτταρικά γονίδια (c‐oncogenes) (εικόνες 2 και 3) Για παρά‐δειγμα τα ογκογονίδια ras και jun ευρί‐σκονται στα ευκαρυωτικά κύτταρα από ζυμομήκυτες έως τον άνθρωπο Όλα τα ογκογονίδια ενεργούν μέσω

πρωτεϊνικών προϊόντων που ονομάζο‐νται ογκο‐πρωτεΐνες Δηλαδή τα ογκο‐γονίδια δίνουν εντολή στα κύτταρα να φτιάξουν πρωτεΐνη η οποία διεγείρει σε μεγάλο βαθμό την κυτταρική ανάπτυξη και διαίρεση (εικόνες 4 και 5) Ο αυξημένος ρυθμός ανάπτυξης και

πολλαπλασιασμού έχει και σαν αποτέ‐λεσμα τη δημιουργία μεταλλάξεων που συνεπάγονται γονίδια επισκευής του DNA ογκογονίδια και διάφορα άλλα ογκοκατασταλτικά γονίδια (tumor sup‐pressor genes) (εικόνα 6)

Εικόνα 3 Mετάλλαξη των γονιδίων που ε‐μπλέκονται στην επιδιόρθωση της βλάβης του DNA των κυττάρων μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο

Εικόνα 4 Η κυτταρική ανάπτυξη και η διαί‐ρεση ελέγχονται απο πρωτεΐνες που ονομά‐ζονται παράγοντες ανάπτυξης που δεσμεύο‐νται στους υποδοχείς στην επιφάνεια του κυττάρου Η δέσμευση αυτή ενεργοποιεί μια σειρά ενζύμων μέσα στο κύτταρο τα οποία στη συνέχεια ενεργοποιούν πρωτεΐνες που ονομάζεται μεταγραφικοί παράγοντες στο πύρηνα του κυττάρου Η ενεργοποιημένη μεταγραφή θέτει σε κίνηση γονίδια που α‐παιτούνται για κυτταρική ανάπτυξη και πολλαπλασιασμό

Η συσσώρευση μεταλλάξεων (βλα‐βών) επιφέρει τη δημιουργία όγκων (εικόνα 7) Εκτός από τα κυτταρικά πρωτο‐ογκο‐

γονίδια και τα ιικά ογκογονίδια τα οποία εμπλέκονται στη δημιουργία του καρκί‐νου υπάρχουν και τα κατασταλτικά γο‐

23

νίδια τα οποία είναι φυσιολογικά γονί‐δια τα οποία δίνουν οδηγίες στο κύτταρο να παράγει πρωτεΐνες οι οποίες αναχαι‐τίζουν την κυτταρική και διαίρεση (εικό‐να 8) Τα γονίδια αυτά είναι τα laquoφρέναraquo τα οποία σταματούν ανεξέλεγκτο πολ‐λαπλασιασμό σε μη ελεγχόμενο ρυθμό

Εικόνα 5 Όταν τα ογκογονίδια εγερθούν σε φυσιολογικά κύτταρα μπορεί να δημιουργή‐σουν καρκίνο Αυτό γίνεται λόγω του ότι τα ογκογονίδια τα ʺδιατάσσουνʺ το κύτταρο να φτιάξει πρωτεΐνες που διεγείρουν ανάπτυξη και διαίρεση

Η απώλεια ενός ογκοκατασταλτικού γονιδίου έχει επιβλαβείς συνέπειες για την ανάπτυξη του κυττάρου αφου επι‐τρέπει στο κύτταρο να πολλαπλασιάζε‐ται ανεξέλεγκτα και συνεχώς Είναι τώρα γνωστό ότι η απώλεια της

λειτουργίας του γονιδίου p53 ως αποτέ‐λεσμα μιας μετάλλαξης ή απάλειψης (deletion) συμπίπτει με την ανάπτυξη του καρκίνου3 Πράγματι μελέτες δεί‐χνουν ότι η απώλεια της λειτουργίας του γονιδίου p53 ίσως είναι ένα γεγονός που εμπλέκεται στη μεγάλη πλειονότητα του ανθρώπινου καρκίνου Περισσότερα από 30 μεταγόμενα

(transducted) ογκογονίδια έχουν ανα‐γνωριστεί σε ρετροϊούς4 Η πιθανή επα‐γωγή ενός προ‐ιού ανοδικώς (upstream)

ενός πρωτο‐ογκογονιδίου πιθανόν να παράγει χιμαιρικά μεταγραφήματα (transcripts) ιού‐κυττάρου και ανασυν‐διασμός κατά τη διάρκεια του δευτέρου γύρου αναπαραγωγής να οδηγεί σε εν‐σωμάτωση του κυτταρικού γονιδίου στο ιικό γένωμα

Εικόνα 6 Οι πρωτεΐνες των κατασταλτικών γονιδίων αναχαιτίζουν κεντρική ανάπτυξη και διαίρεση όπου η απουσία τους επιφέρει ανεξέλεγκτη ανάπτυξη και διαίρεση στο κύ‐ταρο Τα γονίδια αυτά που ονομάζονται κα‐τασταλτικά (suppressor genes) ενεργούν στο κύταρο όπως τα φρένα στο αυτοκίνητο

Τα ιικά γονίδια συνήθως χάνονται ως αποτέλεσμα αυτής της υφαρπαγής πα‐ράγοντας ιούς που είναι ελαττωματικοί και εξαρτώμενοι για την αναπαραγωγή τους στο κύτταρο από ένα βοηθητικό ιό (helper virus) μέσα στο ίδιο κύτταρο ο οποίος θα εφοδιάσει ιικές λειτουργίες απαραίτητες για αναπαραγωγή Pετροϊοί με μεγάλη ικανότητα μετα‐

σχηματισμού και οι οποίοι μεταφέρουν ογκογονίδια δεν επάγουν σημαντικό α‐ριθμό όγκων και είναι αμφίβολο αν οι ιοί αυτοί μπορούν να επιζήσουν για μεγάλο χρονικό διάστημα στη φύση λόγω του

24

ελαττωματικού τους φαινοτύπου

Εικόνα 7 Ο καρκίνος είναι μια πολυσταδιακή πορεία Πηγάζει δε λόγω συσσωρεύσης μετα‐λλάξεων στα ογκογονίδια στα κατασταλτι‐κά γονίδια και στα γονίδια επισκευής του DNA Η συσσωρευμένη βλάβη οδηγεί σε υ‐ψηλό βαθμό κακοήθειας και σε μεταστατικό καρκίνο

Οι ρετροϊοί μπορούν να καταταγούν έτσι στην κατηγορία των απλών ιών είτε στην κατηγορία των συνθέτων με βάση την οργάνωση του γονιδιώματος Mόνο

οι απλοί ρετροϊοί φαίνεται να επάγουν κυτταρικά γονίδια ενώ σύνθετοι ιοί ό‐πως ο HIV HTLV δεν έχουν αυτή την ικανότητα

Εικόνα 8 Το γονίδιο p53 πυροδοτεί την αυτο‐κτονία του κυττάρου Η πρωτεΐνη ʺp53ʺ που κωδικεύεται από το γονίδιο δρα ως φρένο και φρενάρει κυτταρική ανάπτυξη και διαίρεση Αν η βλάβη στο κύτταρο δεν μπορεί να επι‐διορθωθεί η p53 θα ενεργοποιήσει την πο‐ρεία του κυτταρικού θανάτου εμποδίζοντας έτσι την ανάπτυξη αυτών των κυττάρων που έχουν υποστεί γενετική βλάβη και φυσικά την ανάπτυξη καρκίνου Ίσως όσο πιο πολύπλοκα γενετικά ορ‐

γανωμένος είναι ένας ιός τόσο πιο δύ‐σκολα να είναι για αυτόν να ανεχθεί ξέ‐να ενθέματα (DNA) και να μπορεί να διατηρήσει το σχήμα του και να αναπα‐ραχθεί Όπως ήδη αναφέρθηκε από τη

25

στιγμή που ένα ογκογονίδιο ενσωματω‐θεί στο ιικό γένωμα απελευθερώνεται από την επιρροή των κυτταρικών περιο‐ρισμών και εκφράζεται στα μεταγωγικά κύτταρα κάτω από τον έλεγχο του ιικού LTR Υπάρχει επίσης η πιθανότητα ο μεταγωγικός ρετροϊός να μολύνει ένα τύπο κυττάρων τα οποία δεν εκφράζουν το πρωτο‐ογκογονίδιο και έτσι στερού‐νται των ελέγχων να το ρυθμίσουν Αυτός ο συνδιασμός γεγονότων δη‐

λαδή υπερέκφρασης ή μη κατάλληλα έκφρασης ενός τροποποιημένου γονιδί‐ου το οποίο σχετίζεται με την ανάπτυξη οδηγεί σε κυτταρική εξαλλαγή του κυτ‐τάρου στόχος Οι ρετροϊοί οι οποίοι με‐ραφέρουν μεταγωγικά ογκογονίδια με‐τασχηματίζουν κύτταρα in vitro και ε‐πάγουν όγκους μετά από μια μικρή λανθάνουσα περίοδο σε ζώα Μερικοί ιοί (avian leukosis virus mouς

mammary tumor virus κλπ) δε φέρουν ογκογονίδιο και όμως μπορούν να δη‐μιουργήσουν όγκους σε ζώα και αυτό το επιτυγχάνουν με το να εισχωρήσουν έ‐ναν προ‐ιό κοντά σε ενα κυτταρικό πρω‐το‐ογκογονίδιο μια πορεία που ονομάζε‐ται ενθετική μετάλλαξη προ‐ιού (provi‐ral insertional mutagenesis) Η ένθεση ενός προ‐ιού εισάγει δυνατό προαγωγό (promoter) και ενισχυτικές αλληλουχίες σε γειτονική θέση του γονιδίου και αυ‐τές οι αλλαγές τροποποιούν την έκφρα‐ση του γονιδίου5 Οι ρετροϊοί οι οποίοι στερούνται ογκο‐

γονιδίων είναι ικανοί να αναπαράγο‐νται δε μετασχηματίζουν κύτταρα in vitro και επάγουν όγκους μετά από μα‐κρά λανθάνουσα κατάσταση in vivo Υπάρχει αναπαραγωγή αυτών των ιών κατά τη διάρκεια της λανθάνουσας κα‐τάστασης πριν ακόμη αναπτυχθεί ο ό‐γκος και πιθανώς ένα τυχαίο γεγονός

να τοποθετεί τον προ‐ιό κοντά στο κυτ‐ταρικό ογκογονίδιο (εικόνα 9) Το γεγονός αυτό προφανώς να προσ‐

δίδει στο κύτταρο ένα πλεονέκτημα στην ανάπτυξη του και να εξασφαλίζει την επιβίωσή του ενώ με την πάροδο του χρόνου συσσωρεύονται περισσότερες γενετικές αλλαγές Οι όγκοι που πηγά‐ζουν μέσα από μακρά λανθάνουσα πε‐ρίοδο είναι κλωνοποιημένοι πράγμα που φανερώνει την ύπαρξη γεγονότων τα οποία συνεταιρίζονται για να δημι‐ουργήσουν ένα μετασχηματισμένο κύτ‐ταρο ικανό να πολλαπλασιάζεται ανε‐ξέλεγκτα και να δημιουργεί όγκο Είναι πλέον καθαρό ότι η ικανότητα

ενός ιού να αναπαράγεται και να μολύ‐νει μεγάλο αριθμό κυττάρων σε ένα όρ‐γανο στόχο αυξάνει την πιθανότητα υποταγής ενός γονιδίου του κυττάρου που σχετίζεται με την ανάπτυξή του Πάντως οι μελέτες με τους ογκογόνους ιούς έχουν καταδείξει ότι το ίδιο ογκο‐γονίδιο δεν ενεργοποιείται απο την εισ‐δοχή του προ‐ιού σε όλα τα δείγματα ε‐νός δεδομένου τύπου όγκου πράγμα που φανερώνει ότι διαφορετικές βιοχη‐μικές αλλαγές σε κυτταρικό επίπεδο μπορεί να οδηγήσουν στην ίδια παθογο‐νοανατομική αλλοίωση)5 Υπάρχουν όμως μερικά παραδείγματα

όπου ένα δεδομένο ογκογονίδιο είναι συχνά τροποποιημένο όπως για παρά‐δειγμα το c‐myc στη λευχαιμία των που‐λερικών και το N‐myc στην ηπατίτιδα του τυφλοπόντικα (woodchuck)6 O ιός που προκαλεί όγκους στους μαστούς των ποντικών (Mouse Mammary Tumor Virus MMTV) είναι ένας ρετροϊός που επάγει συμπαγείς όγκους και προκαλεί καρκίνο του μαστού στα ποντίκια Η ε‐παγωγή όγκου σε ορισμένα στελέχη πο‐ντικών σχετίζεται με την εισδοχή του

26

προ‐ιού και την ενεργοποίηση ενός γο‐νιδίου που σχετίζεται με έναν αναπτυ‐ξιακό παράγοντα όπως είναι το γονίδιο για τον αναπτυξιακό παράγοντα ινο‐βλαστών (int‐ 2 ή int‐ 1)

Για πολλούς όμως από αυτούς τους όγκους τα γονίδια του ενεργοποιούνται από την εισδοχή του MMTV είναι άγνω‐στα7

Εικόνα 9 Μετασχηματισμός από ρετροϊό και μεταγωγή Μόλυνση του κυττάρου με ένα ρε‐τροϊό ο οποίος φέρει μόνο ιικά γονίδια μπορεί να επάγει το σχηματισμό όγκου εκθέτοντας ένα ρετροϊό κοντά σε ένα πρωτο‐ογκογονίδιο Ανασυνδιασμός κατά τη διάρκεια της μόλυνσης μπορεί να οδηγήσει σε ενσωμάτωση στο γονιδίωμα του ιού αυτού του κεντρικού ογκογονιδίου Κέντρα μολυσμένα με ιό που το γονιδίωμά του περιέχει μόνο ογκογονίδιο μετασχηματίζοντας τα σε μη παραγωγικά από τα οποία μπορεί ο ιός να διασωθεί μόνο με υπερμόλυνση με βοηθη‐τικό ιό (helper virus)

DNA ΟΓΚΟΓΟΝΟΙ ΙΟΙ Οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι μια οικο‐

γένεια ιών με πολύ διαφορετική δομή γενωμική οργάνωση και στρατηγική αναπαραγωγής Οι DNA ογκογόνοι ιοί σε αντίθεση με τους RNA ογκογόνους ιούς στερούνται ανάστροφης τρανσκρι‐πτάσης (reverse transciptase) διότι πιθα‐νώς δεν τη χρειάζονται αφού με το DNA

τους μπορούν να εμπλέκονται απʹ αυ‐θείας στο κυτταρικό DNA Έχει παρατη‐ρηθεί ότι μερικοί DNA ιοί ευθύνονται για την επαγωγή όγκου στο φυσικό τους ξενιστή συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου ενώ σε άλλες περιπτώσεις επάγουν μετασχηματισμό σε κύτταρα in vitro και δημιουργούν όγκους σε πειρα‐ματόζωα Δε φαίνεται οι ιοί αυτοί να κα‐

27

τέχουν κυτταρικά ογκογονίδια και μάλ‐λον τα ογκογονίδιά τους έχουν ιική προ‐έλευση όχι κυτταρική και τα οποία εί‐ναι απαραίτητα τόσο για την αναπαρα‐γωγή του ιδίου ιού όσο και το μετασχη‐ματισμό των κυττάρων89 Αυτές οι ιδιότητες είναι αντίθετες αυ‐

τών των ρετροϊών όπου κυτταρικά ο‐γκογονίδια μεταφέρονται απʹ αυτούς και έτσι οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι ικα‐νοί να πραγματοποιήσουν μια παραγω‐γική μόλυνση δηλαδή μόλυνση ενός κυττάρου που θα οδηγήσει στην παρα‐γωγή νεών σωματιδίων ιών απʹ ευθείας και χωρίς την παρεμβολή άλλου βοηθη‐τικού ιού (helper virus) Ο μετασχηματι‐σμός ενός κυττάρου θα συμβεί κάτω από μη επιτρεπόμενες καταστάσεις κα‐τά τις οποίες η πορεία αναπαραγωγής του ιού είναι ατελέσφορος Τα γεγονότα που σχετίζονται με ο‐

γκογένεση και τα οποία γίνονται με τη μεσολάβηση των ογκοπρωτεϊνών των DNA ογκογόνων ιών αντανακλούν την ικανότητα αυτών των ιών να ενεργο‐ποιούν ένα κύτταρο εν ηρεμία (μη πολ‐λαπλασιαζόμενο) ώστε να εισέλθει στο κυτταρικό κύκλο Για παράδειγμα ένα φυσιολογικό κύτ‐

ταρο που είναι στόχος ενός αδενοϊού εί‐ναι ένα καλώς διαφοροποιημένο επιθη‐λιακό κύτταρο το οποίο καλύπτει την άνω αναπνευστική οδό Λόγω του ότι αυτό το κύτταρο δεν έχει μπει στον κυτ‐ταρικό κύκλο τόσο του ιικού όσο και του κυτταρικού DNA είναι σε περιορισμένο εφοδιασμό Ειδικά τα επίπεδα των δεο‐ξυριβονουκλεοτιδίων ρυθμίζονται στενά κατά τη διάρκεια του κυτταρικού κύκλου και αυξάνουν κατά τη διάρκεια της φά‐σης S10 Η ικανότητα του ιού να ενεργοποιεί το

κύτταρο για να εισέλθει στη φάση S δη‐

μιουργώντας ένα περιβάλλον για ανα‐διπλασιασμό του DNA είναι κρίσιμη για αποτελεσματική αναπαραγωγή του ιού Η επαγωγή της φάσης S απο τον ιό ε‐ξαρτάται απο τα ιικά γονίδια τα οποία σε άλλες περιστάσεις οδηγούν σε μετα‐σχηματισμό ʹEτσι αν η μόλυνση δεν προχωρήσει ως το τέλος είτε λόγω μη αποδοχής απο το κύτταρο είτε ως απο‐τέλεσμα ιικής εξαλλαγής η οποία ανα‐χαιτίζει την ανάπτυξη του ιού η διά‐σπαση του ελέγχου της κυτταρικής α‐νάπτυξης που στόχευε στο να ετοιμάσει το κύτταρο για την ιική μόλυνση ίσως να οδηγήσει στην ανάπτυξη ενός μετασχη‐ματισμένου κυττάρου Μια ιική μόλυνση διαιρείται στην

πρώϊμη και ώριμη φάση όπως αυτή ορί‐ζεται από το χρόνο της έκφρασης των ιι‐κών γονιδίων μέχρι του αναδιπλασια‐σμού του DNA Γενικά τα πρώιμα γονί‐δια κωδικεύουν πρωτεΐνες οι οποίες προετοιμάζουν το μολυσμένο κύτταρο να αναπαράγει ιικό DNA ενώ τα προϊό‐ντα των ώριμων γονιδίων περιέχουν τα δομικά συστατικά του ιο‐σωματίου Εί‐ναι τα πρώϊμα γονιδιακά προϊόντα για τους DNA ογκογόνους ιούς τα οποία ευθύνονται για ογκογόνο μετασχηματι‐σμένο Λόγω του περιορισμένου γενετικού

περιεχομένου οι μικροί DNA ογκογόνοι ιοί εξαρτώνται από το μηχανισμό του κυττάρου ξενιστή για την αναπαραγωγή του ιικού DNA Οι κωδικευμένες από τον ιό μη δομικές πρωτεΐνες διεγείρουν κύτ‐ταρα σε κατάσταση ηρεμίας να εισέλ‐θουν στη φάση S για να εφοδιάσουν με ένζυμα και ευνοϊκό περιβάλλον για την αναπαραγωγή του DNA Η δέσμευση των ογκοπρωτεϊνών με

τις κατασταλτικές πρωτεΐνες όπως ανα‐φέρθηκε ήδη δηλαδή τις p53 και pRb εί‐

28

ναι σημαντικός παράγοντας όσον αφο‐ρά την επίδραση των μικρών DNA ο‐γκογόνων ιών στα κύτταρα του ξενι‐στή1112 Το γεγονός ότι διάφοροι DNA ογκογό‐

νοι ιοί κωδικεύουν συγκεκριμένες ογκο‐πρωτεΐνες οι οποίες στοχεύουν τις pRb και p53 φανερώνει την κεντρική δύναμη αυτών των δύο πρωτεϊνών που ασκείται στην κυτταρική ανάπτυξη και την ιική αναγκαιότητα να καταστρατηγήσουν αυτόν τον έλεγχο Η πρωτεΐνη p53 ανακαλύφθηκε ως μία

κυτταρική πρωτεΐνη δεσμευμένη με το αντιγόνο‐T του ιού SV40 σε κύτταρα με‐τασχηματισμένα με αυτό τον ιό Μερικά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε ότι η

φυσιολογική p53 δεν ήταν ογκογόνος άλλα στην πραγματικότητα ήταν μία κατασταλτική πρωτεΐνη η οποία ανα‐χαιτίζει την κυτταρική ανάπτυξη1314 Μια δεύτερη κατασταλτική πρωτεΐνη προϊόν του γονιδίου του ρετινοβλαστώ‐ματος pRb αναγνωρίστηκε ως μια από τις πολλές κυτταρικές πρωτεΐνες συνδε‐δεμένη με την ογκοπρωτεΐνη EIA σε κύτταρα μετασχηματισμένα με έναν α‐δενοϊό14 Oι ογκογόνοι ιοί που έχουν με‐λετηθεί τα τελευταία χρόνια οι ογκο‐πρωτεΐνες των ογκογόνων ιών και οι αλληλεπιδράσεις τους με τις κυτταρικές πρωτεΐνες φαίνονται στον Πίνακα 1 Το σενάριο απλοποιημένο σχετικά με την αλληλεπίδραση αυτή είναι το ακόλουθο

Πίνακας 1 Αλληλεπιδράσεις ογκοπρωτεϊνών DNA ογκογονιδίων και κυτταρικών πρωτεϊνών

Iός Ιικές ογκοπρωτεΐνες Κυτταρικοί στόχοι

SV40 Τ‐αντιγόνα p53 pRb

E6 p53 HPV E7 pRb

EBV LMP1 TRAF5

HBV HBx p53 DDB1

Polyoma Τ‐αντιγόνα p53 c‐Src p13‐k PP2A

Αδενοϊός 9 E40RF1 DLG MAG1 MUPP1

Η pRb φυσιολογικά δεσμεύει το μετα‐γραφικό παράγοντα E2F στη φάση G1 του κυτταρικού κύκλου Όταν η pRb φωσφορυλιώνεται από τις κυκλινο‐εξαρ‐τώμενες κινάσες ο E2F απελευθερώνε‐ται και λειτουργεί ώστε να ενεργοποιή‐σει την έκφραση των γονιδίων τα οποία διεγείρουν την ανάπτυξη που απαιτείται για το κύτταρο να αρχίσει τη σύνθεση του DNA Τα T‐αντιγόνα δημιουργούν απρογραμμάτιστη αποσύνθεση του συ‐μπλέγματος pRb‐E2F απελευθερώνο‐ντας έτσι ενεργό E2F H p53 φρουρεί την

ακεραιότητα του κυτταρικού γονιδιώμα‐τος με το να αναχαιτίζει την πρόοδο του κυτταρικού κύκλου ή να επιφέρει από‐πτωση σε ανταπόκριση των λανθασμέ‐νων σημάτων πολλαπλασιασμού της βλάβης του DNA ή του κυτταρικού στρες Δρα ως ρυθμιστής κλειδί ενός πο‐λύπλοκου κύκλου όπου εμπλέκονται και άλλες κυτταρικές πρωτεΐνες15 Τα T‐αντιγόνα αδρανοποιούν την p53

επιτρέποντας στα κύτταρα τα οποία έ‐χουν διεγερθεί ακαταλλήλως από την απελευθέρωση της E2F να διαφύγουν

29

τον έλεγχο της p53 να εισέλθουν στη φάση S και να επιζήσουν και έτσι να αναπαράγουν το ιικο DNA Οι DNA ογκογόνοι ιοί παρουσιάζουν

διαφορετικούς τρόπους να πετύχουν το ίδιο αποτέλεσμα δηλαδή αιφνίδια βιο‐λογική αλλαγή της p53 Οι ιικές ογκο‐πρωτεΐνες δεσμεύουν τη p53 μέσω δια‐φορετικών αλληλουχιών Όταν τα T‐αντιγόνα του ογκογόνου ιού SV40 για παράδειγμα δεσμευτούν με την p53 α‐ναχαιτίζουν τη δεσμευτική της ικανότη‐τα ενώ η E6 του HPV την αποδομεί και η E1B‐55K των αδενοϊών παρεμβαίνει με τη λειτουργία της trans δηλαδή δια μέ‐σου άλλων γονιδίων σε άλλα σημεία του κυττάρου Οι ίδιοι αυτοί ογκογόνοι ιοί αδρανοποιούν τη pRb δημιουργώντας ένα σύμπλεγμα με ιικές ογκοπρωτεΐνες Το αντιγόνο T του SV40 η E7 του HPV

και E1A του αδενοϊού για παράδειγμα περιέχουν μια σειρά αμινοξέων που εί‐ναι σημαντική για τις δεσμεύσεις με τη pRb Οι ιικές πρωτεΐνες εκθέτουν εξαι‐ρετική επιλεκτικότητα στην υποφωσφο‐ρυλιωμένη μορφή της pRb δηλαδή τη μορφή που δεσμεύει την E2F και διαχωρί‐ζεται απο την υπερφωσφορυλιωμένη μορφή Το T‐αντιγόνο του ιού SV40 είναι η μόνη ιική ογκοπρωτεΐνη ικανή να αλ‐ληλεπιδρά τόσο με τη p53 όσο και με τη pRb Θα πρέπει να αναφερθεί ότι οι DNA ογκογόνοι ιοί και οι πρωτεΐνες τους μπορεί να στοχεύσουν και άλλες διαφορετικές κυτταρικές πρωτεΐνες ό‐πως αυτό αποδείχθηκε τελευταίως με την πρωτεΐνη E6 του HPV ιών που ανή‐κουν στους ιούς υψηλού κινδύνου (high‐risk HPV types) Τα τελευταία είκοσι χρόνια με τις με‐

λέτες που έγιναν με τους ογκογόνους ιούς όλα άλλαξαν σχετικά με τη γένεση του καρκίνου Οι επιστήμονες που εργά‐

ζονται πάνω στη χημική καρκινογένεση τους ογκογόνους ιούς ή άλλες καρκινο‐γόνες ουσίες ακολουθούσαν παράλληλο δρόμο η κάθε ομάδα πιστεύοντας ότι το δικό της σύστημα ήταν το μοναδικότερο και σωστότερο Όλα όμως άλλαξαν όταν ανακαλύφθηκε ότι τα γονίδια από καρ‐κίνο του πνεύμονα και της ουροδόχου κύστεως ήταν ομόλογα με τα γονίδια ras τα οποία είχαν εντοπισθεί ήδη και ανα‐γνωρισθεί ως ογκογονίδια στους ιούς που προκαλούσαν σάρκωμα στους πο‐ντικούς Παράλληλα έρευνες με καρκινογόνα

που δημιουργούσαν όγκους στους επι‐μείς παρατηρήθηκε ότι τα καρκινογόνα αυτά ενεργοποιούσαν το γονίδιο H‐ras16 Ήταν πλέον φανερό ότι τα ίδια κυτταρι‐κά πρωτο‐ογκογονίδια μεταβάλλοντο από ιούς χημικά καρκινογόνα ή από σωματικές μεταλλάξεις Μέσα σε λίγο χρονικό διάστημα διά‐

φορα ογκογονίδια τα οποία είχαν πριν αναγνωριστεί και εντοπισθεί στους RNA ογκογόνους ιούς βρέθηκαν να είναι με‐ταλλαγμένα στους ανθρώπινους όγκους και για παράδειγμα το γονίδιο myc στις λευχαιμίες17 Η ανακάλυψη στη συνέ‐χεια και των κατασταλτικών γονιδίων συμπλήρωσε την ένωση της ιικής ογκο‐λογίας και της ανθρώπινης ογκολογίας Τα ογκογονίδια και τα κατασταλτικά γονίδια είναι κύρια εστία μελετών του καρκίνου στον άνθρωπο σήμερα και συ‐μπληρώματα στις δύο αυτές ομάδες των γονιδίων που σχετίζονται με τον καρκί‐νο και που δεν έχουν αναγνωριστικό σύμπλοκο (no‐cognate) μεταξύ των ο‐γκογόνων ιών έχουν αναγνωρισθεί Η παραδοχή δε αλλαγμένων κυτταρικών ρυθμιστικών γονιδίων ως μοριακή βάση του καρκίνου εδραιώθηκε με τη χρήση ιών

30

Υπάρχουν προς το παρόν 6 ιοί που ε‐νοχοποιούνται για καρκίνο στον άν‐θρωπο και αυτοί είναι ο ιός της ηπατίτι‐δας B (HBV) ο ιός ηπατίτιδας C (HCV) μερικά στελέχη του ανθρώπινου ιού θη‐λωμάτων (HPV) ο ιός Epstein Barr (HBV) ο ιός του AIDS (HIV) και ο λεμ‐φοτρόπος ιός τύπου 1 (HTLV‐1) Έτσι πλέον ο ιός που σχετίζεται με το σάρ‐κωμα Kaposi (HHV8) ταξινομείται ως πιθανόν ανθρώπινο καρκινογόνο Θα προσπαθήσουμε να παρουσιάσου‐

με κάθε έναν από τους ανωτέρω ιούς και τη σχέση τους με τον καρκίνο στον άν‐θρωπο Ένας μεγάλος αριθμός ιών που έχουν

απομονωθεί από πιθήκους και άλλα ζώα δημιουργούν καρκίνο και τα ζώα αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί ως μοντέλα για τη μελέτη των μηχανισμών της ιικής καρκινογένεσης που αποτελεί τη βάση αυτών που σήμερα γνωρίζουμε Πιστεύ‐εται ότι 15 των καρκίνων στον άνθρω‐πο έχει ιική αιτιολογία18 Αυτός ο αριθ‐μός αντανακλά κυρίως δύο κακοήθειες που συνεισφέρουν σημαντικά στο ʺφορ‐τίοʺ του καρκίνου σε ολόκληρο τον κό‐σμο τον καρκίνο του τραχήλου της μή‐τρας (ο ιός HPV) και του καρκίνου του ήπατος (οι ιοί HBV και HCV) Το ποσοστό του καρκίνου που σχετίζε‐

ται με ιούς είναι κατά τρεις φορές υψη‐λότερο στις αναπτυσσόμενες χώρες και αυτό αντανακλά τον υψηλό επιπολασμό της μόλυνσης από τους ιούς Μερικοί ιοί όπως για παράδειγμα ο HBV σχετίζο‐νται με ένα τύπο καρκίνου ενώ άλλος όπως ο EBV με πολλούς τύπους Αυτές οι διαφορές πιθανόν να αντανακλούν το τροπισμό ενός συγκεκριμένου ιού για συγκεκριμένο ιστό (κύτταρο) Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β Η κίρρωση του ήπατος από οιαδήποτε

αιτία προδιαθέτει σε ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (hepatocellular carcinoma HCC) και έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως μία προκαρκινική κατάσταση αφού η πλειονότης των ασθενών με HCC πα‐γκοσμίως έχουν υπολανθάνουσα κίρ‐ρωση Με εξαίρεση μερικών περιοχών του κόσμου όπου μόλυνση με HBV εν‐δημεί και ο ρόλος άλλων ογκογόνων παραγόντων (όπως για παράδειγμα η αφλατοξίνη) ίσως είναι σημαντικός εί‐ναι πολύ ασυνήθης να παρατηρήσει κα‐νείς HCC στην απουσία κίρρωσης19 Μελέτες παγκοσμίως δείχνουν ότι η

κίρρωση σχετιζόμενη είτε με τον ιό HBV είτε με τον HCV είναι ο κύριως παράγο‐ντας κινδύνου για HCC Στην Eυρώπη για παράδειγμα μεταξύ των ατόμων που πεθαναν από ηπατική αιτία το HCC ήταν υπεύθυνο για το 54‐70 των ασθε‐νών με κίρρωση διαφόρων αιτιολογιών και σε 50 των ασθενών με κίρρωση που σχετιζόνταν με το HCV Ο HBV προκαλεί μεταβατική ή χρόνια

μόλυνση του ήπατος Μεταβατικές μο‐λύνσεις διαρκούν για μερικούς μήνες ενώ οι χρόνιες για ολόκληρη τη ζωή και μπορεί να οδηγήσουν σε κίρρωση ή ηπα‐τοκυτταρικό καρκίνωμα Υπολογισμοί δείχνουν ότι ο καρκίνος

του ήπατος παραμένει ως η πέμπτη πλέον κοινή κακοήθεια στους άνδρες και η όγδοη στις γυναίκες και ότι οι θά‐νατοι υπερβαίνουν το ένα εκατομμύριο παγκοσμίως ετήσια Σε χώρες υψηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος μπορεί να εμφανιστεί πριν την ηλικία των 20 ετών ενώ σε χώρες χαμηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος είναι σπάνιος πριν από την ηλικία των 50 ετών Η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου

του ήπατος αυξάνει τα τελευταία χρόνια στις αναπτυγμένες χώρες και αυτό ίσως

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 5: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

23

νίδια τα οποία είναι φυσιολογικά γονί‐δια τα οποία δίνουν οδηγίες στο κύτταρο να παράγει πρωτεΐνες οι οποίες αναχαι‐τίζουν την κυτταρική και διαίρεση (εικό‐να 8) Τα γονίδια αυτά είναι τα laquoφρέναraquo τα οποία σταματούν ανεξέλεγκτο πολ‐λαπλασιασμό σε μη ελεγχόμενο ρυθμό

Εικόνα 5 Όταν τα ογκογονίδια εγερθούν σε φυσιολογικά κύτταρα μπορεί να δημιουργή‐σουν καρκίνο Αυτό γίνεται λόγω του ότι τα ογκογονίδια τα ʺδιατάσσουνʺ το κύτταρο να φτιάξει πρωτεΐνες που διεγείρουν ανάπτυξη και διαίρεση

Η απώλεια ενός ογκοκατασταλτικού γονιδίου έχει επιβλαβείς συνέπειες για την ανάπτυξη του κυττάρου αφου επι‐τρέπει στο κύτταρο να πολλαπλασιάζε‐ται ανεξέλεγκτα και συνεχώς Είναι τώρα γνωστό ότι η απώλεια της

λειτουργίας του γονιδίου p53 ως αποτέ‐λεσμα μιας μετάλλαξης ή απάλειψης (deletion) συμπίπτει με την ανάπτυξη του καρκίνου3 Πράγματι μελέτες δεί‐χνουν ότι η απώλεια της λειτουργίας του γονιδίου p53 ίσως είναι ένα γεγονός που εμπλέκεται στη μεγάλη πλειονότητα του ανθρώπινου καρκίνου Περισσότερα από 30 μεταγόμενα

(transducted) ογκογονίδια έχουν ανα‐γνωριστεί σε ρετροϊούς4 Η πιθανή επα‐γωγή ενός προ‐ιού ανοδικώς (upstream)

ενός πρωτο‐ογκογονιδίου πιθανόν να παράγει χιμαιρικά μεταγραφήματα (transcripts) ιού‐κυττάρου και ανασυν‐διασμός κατά τη διάρκεια του δευτέρου γύρου αναπαραγωγής να οδηγεί σε εν‐σωμάτωση του κυτταρικού γονιδίου στο ιικό γένωμα

Εικόνα 6 Οι πρωτεΐνες των κατασταλτικών γονιδίων αναχαιτίζουν κεντρική ανάπτυξη και διαίρεση όπου η απουσία τους επιφέρει ανεξέλεγκτη ανάπτυξη και διαίρεση στο κύ‐ταρο Τα γονίδια αυτά που ονομάζονται κα‐τασταλτικά (suppressor genes) ενεργούν στο κύταρο όπως τα φρένα στο αυτοκίνητο

Τα ιικά γονίδια συνήθως χάνονται ως αποτέλεσμα αυτής της υφαρπαγής πα‐ράγοντας ιούς που είναι ελαττωματικοί και εξαρτώμενοι για την αναπαραγωγή τους στο κύτταρο από ένα βοηθητικό ιό (helper virus) μέσα στο ίδιο κύτταρο ο οποίος θα εφοδιάσει ιικές λειτουργίες απαραίτητες για αναπαραγωγή Pετροϊοί με μεγάλη ικανότητα μετα‐

σχηματισμού και οι οποίοι μεταφέρουν ογκογονίδια δεν επάγουν σημαντικό α‐ριθμό όγκων και είναι αμφίβολο αν οι ιοί αυτοί μπορούν να επιζήσουν για μεγάλο χρονικό διάστημα στη φύση λόγω του

24

ελαττωματικού τους φαινοτύπου

Εικόνα 7 Ο καρκίνος είναι μια πολυσταδιακή πορεία Πηγάζει δε λόγω συσσωρεύσης μετα‐λλάξεων στα ογκογονίδια στα κατασταλτι‐κά γονίδια και στα γονίδια επισκευής του DNA Η συσσωρευμένη βλάβη οδηγεί σε υ‐ψηλό βαθμό κακοήθειας και σε μεταστατικό καρκίνο

Οι ρετροϊοί μπορούν να καταταγούν έτσι στην κατηγορία των απλών ιών είτε στην κατηγορία των συνθέτων με βάση την οργάνωση του γονιδιώματος Mόνο

οι απλοί ρετροϊοί φαίνεται να επάγουν κυτταρικά γονίδια ενώ σύνθετοι ιοί ό‐πως ο HIV HTLV δεν έχουν αυτή την ικανότητα

Εικόνα 8 Το γονίδιο p53 πυροδοτεί την αυτο‐κτονία του κυττάρου Η πρωτεΐνη ʺp53ʺ που κωδικεύεται από το γονίδιο δρα ως φρένο και φρενάρει κυτταρική ανάπτυξη και διαίρεση Αν η βλάβη στο κύτταρο δεν μπορεί να επι‐διορθωθεί η p53 θα ενεργοποιήσει την πο‐ρεία του κυτταρικού θανάτου εμποδίζοντας έτσι την ανάπτυξη αυτών των κυττάρων που έχουν υποστεί γενετική βλάβη και φυσικά την ανάπτυξη καρκίνου Ίσως όσο πιο πολύπλοκα γενετικά ορ‐

γανωμένος είναι ένας ιός τόσο πιο δύ‐σκολα να είναι για αυτόν να ανεχθεί ξέ‐να ενθέματα (DNA) και να μπορεί να διατηρήσει το σχήμα του και να αναπα‐ραχθεί Όπως ήδη αναφέρθηκε από τη

25

στιγμή που ένα ογκογονίδιο ενσωματω‐θεί στο ιικό γένωμα απελευθερώνεται από την επιρροή των κυτταρικών περιο‐ρισμών και εκφράζεται στα μεταγωγικά κύτταρα κάτω από τον έλεγχο του ιικού LTR Υπάρχει επίσης η πιθανότητα ο μεταγωγικός ρετροϊός να μολύνει ένα τύπο κυττάρων τα οποία δεν εκφράζουν το πρωτο‐ογκογονίδιο και έτσι στερού‐νται των ελέγχων να το ρυθμίσουν Αυτός ο συνδιασμός γεγονότων δη‐

λαδή υπερέκφρασης ή μη κατάλληλα έκφρασης ενός τροποποιημένου γονιδί‐ου το οποίο σχετίζεται με την ανάπτυξη οδηγεί σε κυτταρική εξαλλαγή του κυτ‐τάρου στόχος Οι ρετροϊοί οι οποίοι με‐ραφέρουν μεταγωγικά ογκογονίδια με‐τασχηματίζουν κύτταρα in vitro και ε‐πάγουν όγκους μετά από μια μικρή λανθάνουσα περίοδο σε ζώα Μερικοί ιοί (avian leukosis virus mouς

mammary tumor virus κλπ) δε φέρουν ογκογονίδιο και όμως μπορούν να δη‐μιουργήσουν όγκους σε ζώα και αυτό το επιτυγχάνουν με το να εισχωρήσουν έ‐ναν προ‐ιό κοντά σε ενα κυτταρικό πρω‐το‐ογκογονίδιο μια πορεία που ονομάζε‐ται ενθετική μετάλλαξη προ‐ιού (provi‐ral insertional mutagenesis) Η ένθεση ενός προ‐ιού εισάγει δυνατό προαγωγό (promoter) και ενισχυτικές αλληλουχίες σε γειτονική θέση του γονιδίου και αυ‐τές οι αλλαγές τροποποιούν την έκφρα‐ση του γονιδίου5 Οι ρετροϊοί οι οποίοι στερούνται ογκο‐

γονιδίων είναι ικανοί να αναπαράγο‐νται δε μετασχηματίζουν κύτταρα in vitro και επάγουν όγκους μετά από μα‐κρά λανθάνουσα κατάσταση in vivo Υπάρχει αναπαραγωγή αυτών των ιών κατά τη διάρκεια της λανθάνουσας κα‐τάστασης πριν ακόμη αναπτυχθεί ο ό‐γκος και πιθανώς ένα τυχαίο γεγονός

να τοποθετεί τον προ‐ιό κοντά στο κυτ‐ταρικό ογκογονίδιο (εικόνα 9) Το γεγονός αυτό προφανώς να προσ‐

δίδει στο κύτταρο ένα πλεονέκτημα στην ανάπτυξη του και να εξασφαλίζει την επιβίωσή του ενώ με την πάροδο του χρόνου συσσωρεύονται περισσότερες γενετικές αλλαγές Οι όγκοι που πηγά‐ζουν μέσα από μακρά λανθάνουσα πε‐ρίοδο είναι κλωνοποιημένοι πράγμα που φανερώνει την ύπαρξη γεγονότων τα οποία συνεταιρίζονται για να δημι‐ουργήσουν ένα μετασχηματισμένο κύτ‐ταρο ικανό να πολλαπλασιάζεται ανε‐ξέλεγκτα και να δημιουργεί όγκο Είναι πλέον καθαρό ότι η ικανότητα

ενός ιού να αναπαράγεται και να μολύ‐νει μεγάλο αριθμό κυττάρων σε ένα όρ‐γανο στόχο αυξάνει την πιθανότητα υποταγής ενός γονιδίου του κυττάρου που σχετίζεται με την ανάπτυξή του Πάντως οι μελέτες με τους ογκογόνους ιούς έχουν καταδείξει ότι το ίδιο ογκο‐γονίδιο δεν ενεργοποιείται απο την εισ‐δοχή του προ‐ιού σε όλα τα δείγματα ε‐νός δεδομένου τύπου όγκου πράγμα που φανερώνει ότι διαφορετικές βιοχη‐μικές αλλαγές σε κυτταρικό επίπεδο μπορεί να οδηγήσουν στην ίδια παθογο‐νοανατομική αλλοίωση)5 Υπάρχουν όμως μερικά παραδείγματα

όπου ένα δεδομένο ογκογονίδιο είναι συχνά τροποποιημένο όπως για παρά‐δειγμα το c‐myc στη λευχαιμία των που‐λερικών και το N‐myc στην ηπατίτιδα του τυφλοπόντικα (woodchuck)6 O ιός που προκαλεί όγκους στους μαστούς των ποντικών (Mouse Mammary Tumor Virus MMTV) είναι ένας ρετροϊός που επάγει συμπαγείς όγκους και προκαλεί καρκίνο του μαστού στα ποντίκια Η ε‐παγωγή όγκου σε ορισμένα στελέχη πο‐ντικών σχετίζεται με την εισδοχή του

26

προ‐ιού και την ενεργοποίηση ενός γο‐νιδίου που σχετίζεται με έναν αναπτυ‐ξιακό παράγοντα όπως είναι το γονίδιο για τον αναπτυξιακό παράγοντα ινο‐βλαστών (int‐ 2 ή int‐ 1)

Για πολλούς όμως από αυτούς τους όγκους τα γονίδια του ενεργοποιούνται από την εισδοχή του MMTV είναι άγνω‐στα7

Εικόνα 9 Μετασχηματισμός από ρετροϊό και μεταγωγή Μόλυνση του κυττάρου με ένα ρε‐τροϊό ο οποίος φέρει μόνο ιικά γονίδια μπορεί να επάγει το σχηματισμό όγκου εκθέτοντας ένα ρετροϊό κοντά σε ένα πρωτο‐ογκογονίδιο Ανασυνδιασμός κατά τη διάρκεια της μόλυνσης μπορεί να οδηγήσει σε ενσωμάτωση στο γονιδίωμα του ιού αυτού του κεντρικού ογκογονιδίου Κέντρα μολυσμένα με ιό που το γονιδίωμά του περιέχει μόνο ογκογονίδιο μετασχηματίζοντας τα σε μη παραγωγικά από τα οποία μπορεί ο ιός να διασωθεί μόνο με υπερμόλυνση με βοηθη‐τικό ιό (helper virus)

DNA ΟΓΚΟΓΟΝΟΙ ΙΟΙ Οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι μια οικο‐

γένεια ιών με πολύ διαφορετική δομή γενωμική οργάνωση και στρατηγική αναπαραγωγής Οι DNA ογκογόνοι ιοί σε αντίθεση με τους RNA ογκογόνους ιούς στερούνται ανάστροφης τρανσκρι‐πτάσης (reverse transciptase) διότι πιθα‐νώς δεν τη χρειάζονται αφού με το DNA

τους μπορούν να εμπλέκονται απʹ αυ‐θείας στο κυτταρικό DNA Έχει παρατη‐ρηθεί ότι μερικοί DNA ιοί ευθύνονται για την επαγωγή όγκου στο φυσικό τους ξενιστή συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου ενώ σε άλλες περιπτώσεις επάγουν μετασχηματισμό σε κύτταρα in vitro και δημιουργούν όγκους σε πειρα‐ματόζωα Δε φαίνεται οι ιοί αυτοί να κα‐

27

τέχουν κυτταρικά ογκογονίδια και μάλ‐λον τα ογκογονίδιά τους έχουν ιική προ‐έλευση όχι κυτταρική και τα οποία εί‐ναι απαραίτητα τόσο για την αναπαρα‐γωγή του ιδίου ιού όσο και το μετασχη‐ματισμό των κυττάρων89 Αυτές οι ιδιότητες είναι αντίθετες αυ‐

τών των ρετροϊών όπου κυτταρικά ο‐γκογονίδια μεταφέρονται απʹ αυτούς και έτσι οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι ικα‐νοί να πραγματοποιήσουν μια παραγω‐γική μόλυνση δηλαδή μόλυνση ενός κυττάρου που θα οδηγήσει στην παρα‐γωγή νεών σωματιδίων ιών απʹ ευθείας και χωρίς την παρεμβολή άλλου βοηθη‐τικού ιού (helper virus) Ο μετασχηματι‐σμός ενός κυττάρου θα συμβεί κάτω από μη επιτρεπόμενες καταστάσεις κα‐τά τις οποίες η πορεία αναπαραγωγής του ιού είναι ατελέσφορος Τα γεγονότα που σχετίζονται με ο‐

γκογένεση και τα οποία γίνονται με τη μεσολάβηση των ογκοπρωτεϊνών των DNA ογκογόνων ιών αντανακλούν την ικανότητα αυτών των ιών να ενεργο‐ποιούν ένα κύτταρο εν ηρεμία (μη πολ‐λαπλασιαζόμενο) ώστε να εισέλθει στο κυτταρικό κύκλο Για παράδειγμα ένα φυσιολογικό κύτ‐

ταρο που είναι στόχος ενός αδενοϊού εί‐ναι ένα καλώς διαφοροποιημένο επιθη‐λιακό κύτταρο το οποίο καλύπτει την άνω αναπνευστική οδό Λόγω του ότι αυτό το κύτταρο δεν έχει μπει στον κυτ‐ταρικό κύκλο τόσο του ιικού όσο και του κυτταρικού DNA είναι σε περιορισμένο εφοδιασμό Ειδικά τα επίπεδα των δεο‐ξυριβονουκλεοτιδίων ρυθμίζονται στενά κατά τη διάρκεια του κυτταρικού κύκλου και αυξάνουν κατά τη διάρκεια της φά‐σης S10 Η ικανότητα του ιού να ενεργοποιεί το

κύτταρο για να εισέλθει στη φάση S δη‐

μιουργώντας ένα περιβάλλον για ανα‐διπλασιασμό του DNA είναι κρίσιμη για αποτελεσματική αναπαραγωγή του ιού Η επαγωγή της φάσης S απο τον ιό ε‐ξαρτάται απο τα ιικά γονίδια τα οποία σε άλλες περιστάσεις οδηγούν σε μετα‐σχηματισμό ʹEτσι αν η μόλυνση δεν προχωρήσει ως το τέλος είτε λόγω μη αποδοχής απο το κύτταρο είτε ως απο‐τέλεσμα ιικής εξαλλαγής η οποία ανα‐χαιτίζει την ανάπτυξη του ιού η διά‐σπαση του ελέγχου της κυτταρικής α‐νάπτυξης που στόχευε στο να ετοιμάσει το κύτταρο για την ιική μόλυνση ίσως να οδηγήσει στην ανάπτυξη ενός μετασχη‐ματισμένου κυττάρου Μια ιική μόλυνση διαιρείται στην

πρώϊμη και ώριμη φάση όπως αυτή ορί‐ζεται από το χρόνο της έκφρασης των ιι‐κών γονιδίων μέχρι του αναδιπλασια‐σμού του DNA Γενικά τα πρώιμα γονί‐δια κωδικεύουν πρωτεΐνες οι οποίες προετοιμάζουν το μολυσμένο κύτταρο να αναπαράγει ιικό DNA ενώ τα προϊό‐ντα των ώριμων γονιδίων περιέχουν τα δομικά συστατικά του ιο‐σωματίου Εί‐ναι τα πρώϊμα γονιδιακά προϊόντα για τους DNA ογκογόνους ιούς τα οποία ευθύνονται για ογκογόνο μετασχηματι‐σμένο Λόγω του περιορισμένου γενετικού

περιεχομένου οι μικροί DNA ογκογόνοι ιοί εξαρτώνται από το μηχανισμό του κυττάρου ξενιστή για την αναπαραγωγή του ιικού DNA Οι κωδικευμένες από τον ιό μη δομικές πρωτεΐνες διεγείρουν κύτ‐ταρα σε κατάσταση ηρεμίας να εισέλ‐θουν στη φάση S για να εφοδιάσουν με ένζυμα και ευνοϊκό περιβάλλον για την αναπαραγωγή του DNA Η δέσμευση των ογκοπρωτεϊνών με

τις κατασταλτικές πρωτεΐνες όπως ανα‐φέρθηκε ήδη δηλαδή τις p53 και pRb εί‐

28

ναι σημαντικός παράγοντας όσον αφο‐ρά την επίδραση των μικρών DNA ο‐γκογόνων ιών στα κύτταρα του ξενι‐στή1112 Το γεγονός ότι διάφοροι DNA ογκογό‐

νοι ιοί κωδικεύουν συγκεκριμένες ογκο‐πρωτεΐνες οι οποίες στοχεύουν τις pRb και p53 φανερώνει την κεντρική δύναμη αυτών των δύο πρωτεϊνών που ασκείται στην κυτταρική ανάπτυξη και την ιική αναγκαιότητα να καταστρατηγήσουν αυτόν τον έλεγχο Η πρωτεΐνη p53 ανακαλύφθηκε ως μία

κυτταρική πρωτεΐνη δεσμευμένη με το αντιγόνο‐T του ιού SV40 σε κύτταρα με‐τασχηματισμένα με αυτό τον ιό Μερικά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε ότι η

φυσιολογική p53 δεν ήταν ογκογόνος άλλα στην πραγματικότητα ήταν μία κατασταλτική πρωτεΐνη η οποία ανα‐χαιτίζει την κυτταρική ανάπτυξη1314 Μια δεύτερη κατασταλτική πρωτεΐνη προϊόν του γονιδίου του ρετινοβλαστώ‐ματος pRb αναγνωρίστηκε ως μια από τις πολλές κυτταρικές πρωτεΐνες συνδε‐δεμένη με την ογκοπρωτεΐνη EIA σε κύτταρα μετασχηματισμένα με έναν α‐δενοϊό14 Oι ογκογόνοι ιοί που έχουν με‐λετηθεί τα τελευταία χρόνια οι ογκο‐πρωτεΐνες των ογκογόνων ιών και οι αλληλεπιδράσεις τους με τις κυτταρικές πρωτεΐνες φαίνονται στον Πίνακα 1 Το σενάριο απλοποιημένο σχετικά με την αλληλεπίδραση αυτή είναι το ακόλουθο

Πίνακας 1 Αλληλεπιδράσεις ογκοπρωτεϊνών DNA ογκογονιδίων και κυτταρικών πρωτεϊνών

Iός Ιικές ογκοπρωτεΐνες Κυτταρικοί στόχοι

SV40 Τ‐αντιγόνα p53 pRb

E6 p53 HPV E7 pRb

EBV LMP1 TRAF5

HBV HBx p53 DDB1

Polyoma Τ‐αντιγόνα p53 c‐Src p13‐k PP2A

Αδενοϊός 9 E40RF1 DLG MAG1 MUPP1

Η pRb φυσιολογικά δεσμεύει το μετα‐γραφικό παράγοντα E2F στη φάση G1 του κυτταρικού κύκλου Όταν η pRb φωσφορυλιώνεται από τις κυκλινο‐εξαρ‐τώμενες κινάσες ο E2F απελευθερώνε‐ται και λειτουργεί ώστε να ενεργοποιή‐σει την έκφραση των γονιδίων τα οποία διεγείρουν την ανάπτυξη που απαιτείται για το κύτταρο να αρχίσει τη σύνθεση του DNA Τα T‐αντιγόνα δημιουργούν απρογραμμάτιστη αποσύνθεση του συ‐μπλέγματος pRb‐E2F απελευθερώνο‐ντας έτσι ενεργό E2F H p53 φρουρεί την

ακεραιότητα του κυτταρικού γονιδιώμα‐τος με το να αναχαιτίζει την πρόοδο του κυτταρικού κύκλου ή να επιφέρει από‐πτωση σε ανταπόκριση των λανθασμέ‐νων σημάτων πολλαπλασιασμού της βλάβης του DNA ή του κυτταρικού στρες Δρα ως ρυθμιστής κλειδί ενός πο‐λύπλοκου κύκλου όπου εμπλέκονται και άλλες κυτταρικές πρωτεΐνες15 Τα T‐αντιγόνα αδρανοποιούν την p53

επιτρέποντας στα κύτταρα τα οποία έ‐χουν διεγερθεί ακαταλλήλως από την απελευθέρωση της E2F να διαφύγουν

29

τον έλεγχο της p53 να εισέλθουν στη φάση S και να επιζήσουν και έτσι να αναπαράγουν το ιικο DNA Οι DNA ογκογόνοι ιοί παρουσιάζουν

διαφορετικούς τρόπους να πετύχουν το ίδιο αποτέλεσμα δηλαδή αιφνίδια βιο‐λογική αλλαγή της p53 Οι ιικές ογκο‐πρωτεΐνες δεσμεύουν τη p53 μέσω δια‐φορετικών αλληλουχιών Όταν τα T‐αντιγόνα του ογκογόνου ιού SV40 για παράδειγμα δεσμευτούν με την p53 α‐ναχαιτίζουν τη δεσμευτική της ικανότη‐τα ενώ η E6 του HPV την αποδομεί και η E1B‐55K των αδενοϊών παρεμβαίνει με τη λειτουργία της trans δηλαδή δια μέ‐σου άλλων γονιδίων σε άλλα σημεία του κυττάρου Οι ίδιοι αυτοί ογκογόνοι ιοί αδρανοποιούν τη pRb δημιουργώντας ένα σύμπλεγμα με ιικές ογκοπρωτεΐνες Το αντιγόνο T του SV40 η E7 του HPV

και E1A του αδενοϊού για παράδειγμα περιέχουν μια σειρά αμινοξέων που εί‐ναι σημαντική για τις δεσμεύσεις με τη pRb Οι ιικές πρωτεΐνες εκθέτουν εξαι‐ρετική επιλεκτικότητα στην υποφωσφο‐ρυλιωμένη μορφή της pRb δηλαδή τη μορφή που δεσμεύει την E2F και διαχωρί‐ζεται απο την υπερφωσφορυλιωμένη μορφή Το T‐αντιγόνο του ιού SV40 είναι η μόνη ιική ογκοπρωτεΐνη ικανή να αλ‐ληλεπιδρά τόσο με τη p53 όσο και με τη pRb Θα πρέπει να αναφερθεί ότι οι DNA ογκογόνοι ιοί και οι πρωτεΐνες τους μπορεί να στοχεύσουν και άλλες διαφορετικές κυτταρικές πρωτεΐνες ό‐πως αυτό αποδείχθηκε τελευταίως με την πρωτεΐνη E6 του HPV ιών που ανή‐κουν στους ιούς υψηλού κινδύνου (high‐risk HPV types) Τα τελευταία είκοσι χρόνια με τις με‐

λέτες που έγιναν με τους ογκογόνους ιούς όλα άλλαξαν σχετικά με τη γένεση του καρκίνου Οι επιστήμονες που εργά‐

ζονται πάνω στη χημική καρκινογένεση τους ογκογόνους ιούς ή άλλες καρκινο‐γόνες ουσίες ακολουθούσαν παράλληλο δρόμο η κάθε ομάδα πιστεύοντας ότι το δικό της σύστημα ήταν το μοναδικότερο και σωστότερο Όλα όμως άλλαξαν όταν ανακαλύφθηκε ότι τα γονίδια από καρ‐κίνο του πνεύμονα και της ουροδόχου κύστεως ήταν ομόλογα με τα γονίδια ras τα οποία είχαν εντοπισθεί ήδη και ανα‐γνωρισθεί ως ογκογονίδια στους ιούς που προκαλούσαν σάρκωμα στους πο‐ντικούς Παράλληλα έρευνες με καρκινογόνα

που δημιουργούσαν όγκους στους επι‐μείς παρατηρήθηκε ότι τα καρκινογόνα αυτά ενεργοποιούσαν το γονίδιο H‐ras16 Ήταν πλέον φανερό ότι τα ίδια κυτταρι‐κά πρωτο‐ογκογονίδια μεταβάλλοντο από ιούς χημικά καρκινογόνα ή από σωματικές μεταλλάξεις Μέσα σε λίγο χρονικό διάστημα διά‐

φορα ογκογονίδια τα οποία είχαν πριν αναγνωριστεί και εντοπισθεί στους RNA ογκογόνους ιούς βρέθηκαν να είναι με‐ταλλαγμένα στους ανθρώπινους όγκους και για παράδειγμα το γονίδιο myc στις λευχαιμίες17 Η ανακάλυψη στη συνέ‐χεια και των κατασταλτικών γονιδίων συμπλήρωσε την ένωση της ιικής ογκο‐λογίας και της ανθρώπινης ογκολογίας Τα ογκογονίδια και τα κατασταλτικά γονίδια είναι κύρια εστία μελετών του καρκίνου στον άνθρωπο σήμερα και συ‐μπληρώματα στις δύο αυτές ομάδες των γονιδίων που σχετίζονται με τον καρκί‐νο και που δεν έχουν αναγνωριστικό σύμπλοκο (no‐cognate) μεταξύ των ο‐γκογόνων ιών έχουν αναγνωρισθεί Η παραδοχή δε αλλαγμένων κυτταρικών ρυθμιστικών γονιδίων ως μοριακή βάση του καρκίνου εδραιώθηκε με τη χρήση ιών

30

Υπάρχουν προς το παρόν 6 ιοί που ε‐νοχοποιούνται για καρκίνο στον άν‐θρωπο και αυτοί είναι ο ιός της ηπατίτι‐δας B (HBV) ο ιός ηπατίτιδας C (HCV) μερικά στελέχη του ανθρώπινου ιού θη‐λωμάτων (HPV) ο ιός Epstein Barr (HBV) ο ιός του AIDS (HIV) και ο λεμ‐φοτρόπος ιός τύπου 1 (HTLV‐1) Έτσι πλέον ο ιός που σχετίζεται με το σάρ‐κωμα Kaposi (HHV8) ταξινομείται ως πιθανόν ανθρώπινο καρκινογόνο Θα προσπαθήσουμε να παρουσιάσου‐

με κάθε έναν από τους ανωτέρω ιούς και τη σχέση τους με τον καρκίνο στον άν‐θρωπο Ένας μεγάλος αριθμός ιών που έχουν

απομονωθεί από πιθήκους και άλλα ζώα δημιουργούν καρκίνο και τα ζώα αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί ως μοντέλα για τη μελέτη των μηχανισμών της ιικής καρκινογένεσης που αποτελεί τη βάση αυτών που σήμερα γνωρίζουμε Πιστεύ‐εται ότι 15 των καρκίνων στον άνθρω‐πο έχει ιική αιτιολογία18 Αυτός ο αριθ‐μός αντανακλά κυρίως δύο κακοήθειες που συνεισφέρουν σημαντικά στο ʺφορ‐τίοʺ του καρκίνου σε ολόκληρο τον κό‐σμο τον καρκίνο του τραχήλου της μή‐τρας (ο ιός HPV) και του καρκίνου του ήπατος (οι ιοί HBV και HCV) Το ποσοστό του καρκίνου που σχετίζε‐

ται με ιούς είναι κατά τρεις φορές υψη‐λότερο στις αναπτυσσόμενες χώρες και αυτό αντανακλά τον υψηλό επιπολασμό της μόλυνσης από τους ιούς Μερικοί ιοί όπως για παράδειγμα ο HBV σχετίζο‐νται με ένα τύπο καρκίνου ενώ άλλος όπως ο EBV με πολλούς τύπους Αυτές οι διαφορές πιθανόν να αντανακλούν το τροπισμό ενός συγκεκριμένου ιού για συγκεκριμένο ιστό (κύτταρο) Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β Η κίρρωση του ήπατος από οιαδήποτε

αιτία προδιαθέτει σε ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (hepatocellular carcinoma HCC) και έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως μία προκαρκινική κατάσταση αφού η πλειονότης των ασθενών με HCC πα‐γκοσμίως έχουν υπολανθάνουσα κίρ‐ρωση Με εξαίρεση μερικών περιοχών του κόσμου όπου μόλυνση με HBV εν‐δημεί και ο ρόλος άλλων ογκογόνων παραγόντων (όπως για παράδειγμα η αφλατοξίνη) ίσως είναι σημαντικός εί‐ναι πολύ ασυνήθης να παρατηρήσει κα‐νείς HCC στην απουσία κίρρωσης19 Μελέτες παγκοσμίως δείχνουν ότι η

κίρρωση σχετιζόμενη είτε με τον ιό HBV είτε με τον HCV είναι ο κύριως παράγο‐ντας κινδύνου για HCC Στην Eυρώπη για παράδειγμα μεταξύ των ατόμων που πεθαναν από ηπατική αιτία το HCC ήταν υπεύθυνο για το 54‐70 των ασθε‐νών με κίρρωση διαφόρων αιτιολογιών και σε 50 των ασθενών με κίρρωση που σχετιζόνταν με το HCV Ο HBV προκαλεί μεταβατική ή χρόνια

μόλυνση του ήπατος Μεταβατικές μο‐λύνσεις διαρκούν για μερικούς μήνες ενώ οι χρόνιες για ολόκληρη τη ζωή και μπορεί να οδηγήσουν σε κίρρωση ή ηπα‐τοκυτταρικό καρκίνωμα Υπολογισμοί δείχνουν ότι ο καρκίνος

του ήπατος παραμένει ως η πέμπτη πλέον κοινή κακοήθεια στους άνδρες και η όγδοη στις γυναίκες και ότι οι θά‐νατοι υπερβαίνουν το ένα εκατομμύριο παγκοσμίως ετήσια Σε χώρες υψηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος μπορεί να εμφανιστεί πριν την ηλικία των 20 ετών ενώ σε χώρες χαμηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος είναι σπάνιος πριν από την ηλικία των 50 ετών Η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου

του ήπατος αυξάνει τα τελευταία χρόνια στις αναπτυγμένες χώρες και αυτό ίσως

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 6: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

24

ελαττωματικού τους φαινοτύπου

Εικόνα 7 Ο καρκίνος είναι μια πολυσταδιακή πορεία Πηγάζει δε λόγω συσσωρεύσης μετα‐λλάξεων στα ογκογονίδια στα κατασταλτι‐κά γονίδια και στα γονίδια επισκευής του DNA Η συσσωρευμένη βλάβη οδηγεί σε υ‐ψηλό βαθμό κακοήθειας και σε μεταστατικό καρκίνο

Οι ρετροϊοί μπορούν να καταταγούν έτσι στην κατηγορία των απλών ιών είτε στην κατηγορία των συνθέτων με βάση την οργάνωση του γονιδιώματος Mόνο

οι απλοί ρετροϊοί φαίνεται να επάγουν κυτταρικά γονίδια ενώ σύνθετοι ιοί ό‐πως ο HIV HTLV δεν έχουν αυτή την ικανότητα

Εικόνα 8 Το γονίδιο p53 πυροδοτεί την αυτο‐κτονία του κυττάρου Η πρωτεΐνη ʺp53ʺ που κωδικεύεται από το γονίδιο δρα ως φρένο και φρενάρει κυτταρική ανάπτυξη και διαίρεση Αν η βλάβη στο κύτταρο δεν μπορεί να επι‐διορθωθεί η p53 θα ενεργοποιήσει την πο‐ρεία του κυτταρικού θανάτου εμποδίζοντας έτσι την ανάπτυξη αυτών των κυττάρων που έχουν υποστεί γενετική βλάβη και φυσικά την ανάπτυξη καρκίνου Ίσως όσο πιο πολύπλοκα γενετικά ορ‐

γανωμένος είναι ένας ιός τόσο πιο δύ‐σκολα να είναι για αυτόν να ανεχθεί ξέ‐να ενθέματα (DNA) και να μπορεί να διατηρήσει το σχήμα του και να αναπα‐ραχθεί Όπως ήδη αναφέρθηκε από τη

25

στιγμή που ένα ογκογονίδιο ενσωματω‐θεί στο ιικό γένωμα απελευθερώνεται από την επιρροή των κυτταρικών περιο‐ρισμών και εκφράζεται στα μεταγωγικά κύτταρα κάτω από τον έλεγχο του ιικού LTR Υπάρχει επίσης η πιθανότητα ο μεταγωγικός ρετροϊός να μολύνει ένα τύπο κυττάρων τα οποία δεν εκφράζουν το πρωτο‐ογκογονίδιο και έτσι στερού‐νται των ελέγχων να το ρυθμίσουν Αυτός ο συνδιασμός γεγονότων δη‐

λαδή υπερέκφρασης ή μη κατάλληλα έκφρασης ενός τροποποιημένου γονιδί‐ου το οποίο σχετίζεται με την ανάπτυξη οδηγεί σε κυτταρική εξαλλαγή του κυτ‐τάρου στόχος Οι ρετροϊοί οι οποίοι με‐ραφέρουν μεταγωγικά ογκογονίδια με‐τασχηματίζουν κύτταρα in vitro και ε‐πάγουν όγκους μετά από μια μικρή λανθάνουσα περίοδο σε ζώα Μερικοί ιοί (avian leukosis virus mouς

mammary tumor virus κλπ) δε φέρουν ογκογονίδιο και όμως μπορούν να δη‐μιουργήσουν όγκους σε ζώα και αυτό το επιτυγχάνουν με το να εισχωρήσουν έ‐ναν προ‐ιό κοντά σε ενα κυτταρικό πρω‐το‐ογκογονίδιο μια πορεία που ονομάζε‐ται ενθετική μετάλλαξη προ‐ιού (provi‐ral insertional mutagenesis) Η ένθεση ενός προ‐ιού εισάγει δυνατό προαγωγό (promoter) και ενισχυτικές αλληλουχίες σε γειτονική θέση του γονιδίου και αυ‐τές οι αλλαγές τροποποιούν την έκφρα‐ση του γονιδίου5 Οι ρετροϊοί οι οποίοι στερούνται ογκο‐

γονιδίων είναι ικανοί να αναπαράγο‐νται δε μετασχηματίζουν κύτταρα in vitro και επάγουν όγκους μετά από μα‐κρά λανθάνουσα κατάσταση in vivo Υπάρχει αναπαραγωγή αυτών των ιών κατά τη διάρκεια της λανθάνουσας κα‐τάστασης πριν ακόμη αναπτυχθεί ο ό‐γκος και πιθανώς ένα τυχαίο γεγονός

να τοποθετεί τον προ‐ιό κοντά στο κυτ‐ταρικό ογκογονίδιο (εικόνα 9) Το γεγονός αυτό προφανώς να προσ‐

δίδει στο κύτταρο ένα πλεονέκτημα στην ανάπτυξη του και να εξασφαλίζει την επιβίωσή του ενώ με την πάροδο του χρόνου συσσωρεύονται περισσότερες γενετικές αλλαγές Οι όγκοι που πηγά‐ζουν μέσα από μακρά λανθάνουσα πε‐ρίοδο είναι κλωνοποιημένοι πράγμα που φανερώνει την ύπαρξη γεγονότων τα οποία συνεταιρίζονται για να δημι‐ουργήσουν ένα μετασχηματισμένο κύτ‐ταρο ικανό να πολλαπλασιάζεται ανε‐ξέλεγκτα και να δημιουργεί όγκο Είναι πλέον καθαρό ότι η ικανότητα

ενός ιού να αναπαράγεται και να μολύ‐νει μεγάλο αριθμό κυττάρων σε ένα όρ‐γανο στόχο αυξάνει την πιθανότητα υποταγής ενός γονιδίου του κυττάρου που σχετίζεται με την ανάπτυξή του Πάντως οι μελέτες με τους ογκογόνους ιούς έχουν καταδείξει ότι το ίδιο ογκο‐γονίδιο δεν ενεργοποιείται απο την εισ‐δοχή του προ‐ιού σε όλα τα δείγματα ε‐νός δεδομένου τύπου όγκου πράγμα που φανερώνει ότι διαφορετικές βιοχη‐μικές αλλαγές σε κυτταρικό επίπεδο μπορεί να οδηγήσουν στην ίδια παθογο‐νοανατομική αλλοίωση)5 Υπάρχουν όμως μερικά παραδείγματα

όπου ένα δεδομένο ογκογονίδιο είναι συχνά τροποποιημένο όπως για παρά‐δειγμα το c‐myc στη λευχαιμία των που‐λερικών και το N‐myc στην ηπατίτιδα του τυφλοπόντικα (woodchuck)6 O ιός που προκαλεί όγκους στους μαστούς των ποντικών (Mouse Mammary Tumor Virus MMTV) είναι ένας ρετροϊός που επάγει συμπαγείς όγκους και προκαλεί καρκίνο του μαστού στα ποντίκια Η ε‐παγωγή όγκου σε ορισμένα στελέχη πο‐ντικών σχετίζεται με την εισδοχή του

26

προ‐ιού και την ενεργοποίηση ενός γο‐νιδίου που σχετίζεται με έναν αναπτυ‐ξιακό παράγοντα όπως είναι το γονίδιο για τον αναπτυξιακό παράγοντα ινο‐βλαστών (int‐ 2 ή int‐ 1)

Για πολλούς όμως από αυτούς τους όγκους τα γονίδια του ενεργοποιούνται από την εισδοχή του MMTV είναι άγνω‐στα7

Εικόνα 9 Μετασχηματισμός από ρετροϊό και μεταγωγή Μόλυνση του κυττάρου με ένα ρε‐τροϊό ο οποίος φέρει μόνο ιικά γονίδια μπορεί να επάγει το σχηματισμό όγκου εκθέτοντας ένα ρετροϊό κοντά σε ένα πρωτο‐ογκογονίδιο Ανασυνδιασμός κατά τη διάρκεια της μόλυνσης μπορεί να οδηγήσει σε ενσωμάτωση στο γονιδίωμα του ιού αυτού του κεντρικού ογκογονιδίου Κέντρα μολυσμένα με ιό που το γονιδίωμά του περιέχει μόνο ογκογονίδιο μετασχηματίζοντας τα σε μη παραγωγικά από τα οποία μπορεί ο ιός να διασωθεί μόνο με υπερμόλυνση με βοηθη‐τικό ιό (helper virus)

DNA ΟΓΚΟΓΟΝΟΙ ΙΟΙ Οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι μια οικο‐

γένεια ιών με πολύ διαφορετική δομή γενωμική οργάνωση και στρατηγική αναπαραγωγής Οι DNA ογκογόνοι ιοί σε αντίθεση με τους RNA ογκογόνους ιούς στερούνται ανάστροφης τρανσκρι‐πτάσης (reverse transciptase) διότι πιθα‐νώς δεν τη χρειάζονται αφού με το DNA

τους μπορούν να εμπλέκονται απʹ αυ‐θείας στο κυτταρικό DNA Έχει παρατη‐ρηθεί ότι μερικοί DNA ιοί ευθύνονται για την επαγωγή όγκου στο φυσικό τους ξενιστή συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου ενώ σε άλλες περιπτώσεις επάγουν μετασχηματισμό σε κύτταρα in vitro και δημιουργούν όγκους σε πειρα‐ματόζωα Δε φαίνεται οι ιοί αυτοί να κα‐

27

τέχουν κυτταρικά ογκογονίδια και μάλ‐λον τα ογκογονίδιά τους έχουν ιική προ‐έλευση όχι κυτταρική και τα οποία εί‐ναι απαραίτητα τόσο για την αναπαρα‐γωγή του ιδίου ιού όσο και το μετασχη‐ματισμό των κυττάρων89 Αυτές οι ιδιότητες είναι αντίθετες αυ‐

τών των ρετροϊών όπου κυτταρικά ο‐γκογονίδια μεταφέρονται απʹ αυτούς και έτσι οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι ικα‐νοί να πραγματοποιήσουν μια παραγω‐γική μόλυνση δηλαδή μόλυνση ενός κυττάρου που θα οδηγήσει στην παρα‐γωγή νεών σωματιδίων ιών απʹ ευθείας και χωρίς την παρεμβολή άλλου βοηθη‐τικού ιού (helper virus) Ο μετασχηματι‐σμός ενός κυττάρου θα συμβεί κάτω από μη επιτρεπόμενες καταστάσεις κα‐τά τις οποίες η πορεία αναπαραγωγής του ιού είναι ατελέσφορος Τα γεγονότα που σχετίζονται με ο‐

γκογένεση και τα οποία γίνονται με τη μεσολάβηση των ογκοπρωτεϊνών των DNA ογκογόνων ιών αντανακλούν την ικανότητα αυτών των ιών να ενεργο‐ποιούν ένα κύτταρο εν ηρεμία (μη πολ‐λαπλασιαζόμενο) ώστε να εισέλθει στο κυτταρικό κύκλο Για παράδειγμα ένα φυσιολογικό κύτ‐

ταρο που είναι στόχος ενός αδενοϊού εί‐ναι ένα καλώς διαφοροποιημένο επιθη‐λιακό κύτταρο το οποίο καλύπτει την άνω αναπνευστική οδό Λόγω του ότι αυτό το κύτταρο δεν έχει μπει στον κυτ‐ταρικό κύκλο τόσο του ιικού όσο και του κυτταρικού DNA είναι σε περιορισμένο εφοδιασμό Ειδικά τα επίπεδα των δεο‐ξυριβονουκλεοτιδίων ρυθμίζονται στενά κατά τη διάρκεια του κυτταρικού κύκλου και αυξάνουν κατά τη διάρκεια της φά‐σης S10 Η ικανότητα του ιού να ενεργοποιεί το

κύτταρο για να εισέλθει στη φάση S δη‐

μιουργώντας ένα περιβάλλον για ανα‐διπλασιασμό του DNA είναι κρίσιμη για αποτελεσματική αναπαραγωγή του ιού Η επαγωγή της φάσης S απο τον ιό ε‐ξαρτάται απο τα ιικά γονίδια τα οποία σε άλλες περιστάσεις οδηγούν σε μετα‐σχηματισμό ʹEτσι αν η μόλυνση δεν προχωρήσει ως το τέλος είτε λόγω μη αποδοχής απο το κύτταρο είτε ως απο‐τέλεσμα ιικής εξαλλαγής η οποία ανα‐χαιτίζει την ανάπτυξη του ιού η διά‐σπαση του ελέγχου της κυτταρικής α‐νάπτυξης που στόχευε στο να ετοιμάσει το κύτταρο για την ιική μόλυνση ίσως να οδηγήσει στην ανάπτυξη ενός μετασχη‐ματισμένου κυττάρου Μια ιική μόλυνση διαιρείται στην

πρώϊμη και ώριμη φάση όπως αυτή ορί‐ζεται από το χρόνο της έκφρασης των ιι‐κών γονιδίων μέχρι του αναδιπλασια‐σμού του DNA Γενικά τα πρώιμα γονί‐δια κωδικεύουν πρωτεΐνες οι οποίες προετοιμάζουν το μολυσμένο κύτταρο να αναπαράγει ιικό DNA ενώ τα προϊό‐ντα των ώριμων γονιδίων περιέχουν τα δομικά συστατικά του ιο‐σωματίου Εί‐ναι τα πρώϊμα γονιδιακά προϊόντα για τους DNA ογκογόνους ιούς τα οποία ευθύνονται για ογκογόνο μετασχηματι‐σμένο Λόγω του περιορισμένου γενετικού

περιεχομένου οι μικροί DNA ογκογόνοι ιοί εξαρτώνται από το μηχανισμό του κυττάρου ξενιστή για την αναπαραγωγή του ιικού DNA Οι κωδικευμένες από τον ιό μη δομικές πρωτεΐνες διεγείρουν κύτ‐ταρα σε κατάσταση ηρεμίας να εισέλ‐θουν στη φάση S για να εφοδιάσουν με ένζυμα και ευνοϊκό περιβάλλον για την αναπαραγωγή του DNA Η δέσμευση των ογκοπρωτεϊνών με

τις κατασταλτικές πρωτεΐνες όπως ανα‐φέρθηκε ήδη δηλαδή τις p53 και pRb εί‐

28

ναι σημαντικός παράγοντας όσον αφο‐ρά την επίδραση των μικρών DNA ο‐γκογόνων ιών στα κύτταρα του ξενι‐στή1112 Το γεγονός ότι διάφοροι DNA ογκογό‐

νοι ιοί κωδικεύουν συγκεκριμένες ογκο‐πρωτεΐνες οι οποίες στοχεύουν τις pRb και p53 φανερώνει την κεντρική δύναμη αυτών των δύο πρωτεϊνών που ασκείται στην κυτταρική ανάπτυξη και την ιική αναγκαιότητα να καταστρατηγήσουν αυτόν τον έλεγχο Η πρωτεΐνη p53 ανακαλύφθηκε ως μία

κυτταρική πρωτεΐνη δεσμευμένη με το αντιγόνο‐T του ιού SV40 σε κύτταρα με‐τασχηματισμένα με αυτό τον ιό Μερικά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε ότι η

φυσιολογική p53 δεν ήταν ογκογόνος άλλα στην πραγματικότητα ήταν μία κατασταλτική πρωτεΐνη η οποία ανα‐χαιτίζει την κυτταρική ανάπτυξη1314 Μια δεύτερη κατασταλτική πρωτεΐνη προϊόν του γονιδίου του ρετινοβλαστώ‐ματος pRb αναγνωρίστηκε ως μια από τις πολλές κυτταρικές πρωτεΐνες συνδε‐δεμένη με την ογκοπρωτεΐνη EIA σε κύτταρα μετασχηματισμένα με έναν α‐δενοϊό14 Oι ογκογόνοι ιοί που έχουν με‐λετηθεί τα τελευταία χρόνια οι ογκο‐πρωτεΐνες των ογκογόνων ιών και οι αλληλεπιδράσεις τους με τις κυτταρικές πρωτεΐνες φαίνονται στον Πίνακα 1 Το σενάριο απλοποιημένο σχετικά με την αλληλεπίδραση αυτή είναι το ακόλουθο

Πίνακας 1 Αλληλεπιδράσεις ογκοπρωτεϊνών DNA ογκογονιδίων και κυτταρικών πρωτεϊνών

Iός Ιικές ογκοπρωτεΐνες Κυτταρικοί στόχοι

SV40 Τ‐αντιγόνα p53 pRb

E6 p53 HPV E7 pRb

EBV LMP1 TRAF5

HBV HBx p53 DDB1

Polyoma Τ‐αντιγόνα p53 c‐Src p13‐k PP2A

Αδενοϊός 9 E40RF1 DLG MAG1 MUPP1

Η pRb φυσιολογικά δεσμεύει το μετα‐γραφικό παράγοντα E2F στη φάση G1 του κυτταρικού κύκλου Όταν η pRb φωσφορυλιώνεται από τις κυκλινο‐εξαρ‐τώμενες κινάσες ο E2F απελευθερώνε‐ται και λειτουργεί ώστε να ενεργοποιή‐σει την έκφραση των γονιδίων τα οποία διεγείρουν την ανάπτυξη που απαιτείται για το κύτταρο να αρχίσει τη σύνθεση του DNA Τα T‐αντιγόνα δημιουργούν απρογραμμάτιστη αποσύνθεση του συ‐μπλέγματος pRb‐E2F απελευθερώνο‐ντας έτσι ενεργό E2F H p53 φρουρεί την

ακεραιότητα του κυτταρικού γονιδιώμα‐τος με το να αναχαιτίζει την πρόοδο του κυτταρικού κύκλου ή να επιφέρει από‐πτωση σε ανταπόκριση των λανθασμέ‐νων σημάτων πολλαπλασιασμού της βλάβης του DNA ή του κυτταρικού στρες Δρα ως ρυθμιστής κλειδί ενός πο‐λύπλοκου κύκλου όπου εμπλέκονται και άλλες κυτταρικές πρωτεΐνες15 Τα T‐αντιγόνα αδρανοποιούν την p53

επιτρέποντας στα κύτταρα τα οποία έ‐χουν διεγερθεί ακαταλλήλως από την απελευθέρωση της E2F να διαφύγουν

29

τον έλεγχο της p53 να εισέλθουν στη φάση S και να επιζήσουν και έτσι να αναπαράγουν το ιικο DNA Οι DNA ογκογόνοι ιοί παρουσιάζουν

διαφορετικούς τρόπους να πετύχουν το ίδιο αποτέλεσμα δηλαδή αιφνίδια βιο‐λογική αλλαγή της p53 Οι ιικές ογκο‐πρωτεΐνες δεσμεύουν τη p53 μέσω δια‐φορετικών αλληλουχιών Όταν τα T‐αντιγόνα του ογκογόνου ιού SV40 για παράδειγμα δεσμευτούν με την p53 α‐ναχαιτίζουν τη δεσμευτική της ικανότη‐τα ενώ η E6 του HPV την αποδομεί και η E1B‐55K των αδενοϊών παρεμβαίνει με τη λειτουργία της trans δηλαδή δια μέ‐σου άλλων γονιδίων σε άλλα σημεία του κυττάρου Οι ίδιοι αυτοί ογκογόνοι ιοί αδρανοποιούν τη pRb δημιουργώντας ένα σύμπλεγμα με ιικές ογκοπρωτεΐνες Το αντιγόνο T του SV40 η E7 του HPV

και E1A του αδενοϊού για παράδειγμα περιέχουν μια σειρά αμινοξέων που εί‐ναι σημαντική για τις δεσμεύσεις με τη pRb Οι ιικές πρωτεΐνες εκθέτουν εξαι‐ρετική επιλεκτικότητα στην υποφωσφο‐ρυλιωμένη μορφή της pRb δηλαδή τη μορφή που δεσμεύει την E2F και διαχωρί‐ζεται απο την υπερφωσφορυλιωμένη μορφή Το T‐αντιγόνο του ιού SV40 είναι η μόνη ιική ογκοπρωτεΐνη ικανή να αλ‐ληλεπιδρά τόσο με τη p53 όσο και με τη pRb Θα πρέπει να αναφερθεί ότι οι DNA ογκογόνοι ιοί και οι πρωτεΐνες τους μπορεί να στοχεύσουν και άλλες διαφορετικές κυτταρικές πρωτεΐνες ό‐πως αυτό αποδείχθηκε τελευταίως με την πρωτεΐνη E6 του HPV ιών που ανή‐κουν στους ιούς υψηλού κινδύνου (high‐risk HPV types) Τα τελευταία είκοσι χρόνια με τις με‐

λέτες που έγιναν με τους ογκογόνους ιούς όλα άλλαξαν σχετικά με τη γένεση του καρκίνου Οι επιστήμονες που εργά‐

ζονται πάνω στη χημική καρκινογένεση τους ογκογόνους ιούς ή άλλες καρκινο‐γόνες ουσίες ακολουθούσαν παράλληλο δρόμο η κάθε ομάδα πιστεύοντας ότι το δικό της σύστημα ήταν το μοναδικότερο και σωστότερο Όλα όμως άλλαξαν όταν ανακαλύφθηκε ότι τα γονίδια από καρ‐κίνο του πνεύμονα και της ουροδόχου κύστεως ήταν ομόλογα με τα γονίδια ras τα οποία είχαν εντοπισθεί ήδη και ανα‐γνωρισθεί ως ογκογονίδια στους ιούς που προκαλούσαν σάρκωμα στους πο‐ντικούς Παράλληλα έρευνες με καρκινογόνα

που δημιουργούσαν όγκους στους επι‐μείς παρατηρήθηκε ότι τα καρκινογόνα αυτά ενεργοποιούσαν το γονίδιο H‐ras16 Ήταν πλέον φανερό ότι τα ίδια κυτταρι‐κά πρωτο‐ογκογονίδια μεταβάλλοντο από ιούς χημικά καρκινογόνα ή από σωματικές μεταλλάξεις Μέσα σε λίγο χρονικό διάστημα διά‐

φορα ογκογονίδια τα οποία είχαν πριν αναγνωριστεί και εντοπισθεί στους RNA ογκογόνους ιούς βρέθηκαν να είναι με‐ταλλαγμένα στους ανθρώπινους όγκους και για παράδειγμα το γονίδιο myc στις λευχαιμίες17 Η ανακάλυψη στη συνέ‐χεια και των κατασταλτικών γονιδίων συμπλήρωσε την ένωση της ιικής ογκο‐λογίας και της ανθρώπινης ογκολογίας Τα ογκογονίδια και τα κατασταλτικά γονίδια είναι κύρια εστία μελετών του καρκίνου στον άνθρωπο σήμερα και συ‐μπληρώματα στις δύο αυτές ομάδες των γονιδίων που σχετίζονται με τον καρκί‐νο και που δεν έχουν αναγνωριστικό σύμπλοκο (no‐cognate) μεταξύ των ο‐γκογόνων ιών έχουν αναγνωρισθεί Η παραδοχή δε αλλαγμένων κυτταρικών ρυθμιστικών γονιδίων ως μοριακή βάση του καρκίνου εδραιώθηκε με τη χρήση ιών

30

Υπάρχουν προς το παρόν 6 ιοί που ε‐νοχοποιούνται για καρκίνο στον άν‐θρωπο και αυτοί είναι ο ιός της ηπατίτι‐δας B (HBV) ο ιός ηπατίτιδας C (HCV) μερικά στελέχη του ανθρώπινου ιού θη‐λωμάτων (HPV) ο ιός Epstein Barr (HBV) ο ιός του AIDS (HIV) και ο λεμ‐φοτρόπος ιός τύπου 1 (HTLV‐1) Έτσι πλέον ο ιός που σχετίζεται με το σάρ‐κωμα Kaposi (HHV8) ταξινομείται ως πιθανόν ανθρώπινο καρκινογόνο Θα προσπαθήσουμε να παρουσιάσου‐

με κάθε έναν από τους ανωτέρω ιούς και τη σχέση τους με τον καρκίνο στον άν‐θρωπο Ένας μεγάλος αριθμός ιών που έχουν

απομονωθεί από πιθήκους και άλλα ζώα δημιουργούν καρκίνο και τα ζώα αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί ως μοντέλα για τη μελέτη των μηχανισμών της ιικής καρκινογένεσης που αποτελεί τη βάση αυτών που σήμερα γνωρίζουμε Πιστεύ‐εται ότι 15 των καρκίνων στον άνθρω‐πο έχει ιική αιτιολογία18 Αυτός ο αριθ‐μός αντανακλά κυρίως δύο κακοήθειες που συνεισφέρουν σημαντικά στο ʺφορ‐τίοʺ του καρκίνου σε ολόκληρο τον κό‐σμο τον καρκίνο του τραχήλου της μή‐τρας (ο ιός HPV) και του καρκίνου του ήπατος (οι ιοί HBV και HCV) Το ποσοστό του καρκίνου που σχετίζε‐

ται με ιούς είναι κατά τρεις φορές υψη‐λότερο στις αναπτυσσόμενες χώρες και αυτό αντανακλά τον υψηλό επιπολασμό της μόλυνσης από τους ιούς Μερικοί ιοί όπως για παράδειγμα ο HBV σχετίζο‐νται με ένα τύπο καρκίνου ενώ άλλος όπως ο EBV με πολλούς τύπους Αυτές οι διαφορές πιθανόν να αντανακλούν το τροπισμό ενός συγκεκριμένου ιού για συγκεκριμένο ιστό (κύτταρο) Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β Η κίρρωση του ήπατος από οιαδήποτε

αιτία προδιαθέτει σε ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (hepatocellular carcinoma HCC) και έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως μία προκαρκινική κατάσταση αφού η πλειονότης των ασθενών με HCC πα‐γκοσμίως έχουν υπολανθάνουσα κίρ‐ρωση Με εξαίρεση μερικών περιοχών του κόσμου όπου μόλυνση με HBV εν‐δημεί και ο ρόλος άλλων ογκογόνων παραγόντων (όπως για παράδειγμα η αφλατοξίνη) ίσως είναι σημαντικός εί‐ναι πολύ ασυνήθης να παρατηρήσει κα‐νείς HCC στην απουσία κίρρωσης19 Μελέτες παγκοσμίως δείχνουν ότι η

κίρρωση σχετιζόμενη είτε με τον ιό HBV είτε με τον HCV είναι ο κύριως παράγο‐ντας κινδύνου για HCC Στην Eυρώπη για παράδειγμα μεταξύ των ατόμων που πεθαναν από ηπατική αιτία το HCC ήταν υπεύθυνο για το 54‐70 των ασθε‐νών με κίρρωση διαφόρων αιτιολογιών και σε 50 των ασθενών με κίρρωση που σχετιζόνταν με το HCV Ο HBV προκαλεί μεταβατική ή χρόνια

μόλυνση του ήπατος Μεταβατικές μο‐λύνσεις διαρκούν για μερικούς μήνες ενώ οι χρόνιες για ολόκληρη τη ζωή και μπορεί να οδηγήσουν σε κίρρωση ή ηπα‐τοκυτταρικό καρκίνωμα Υπολογισμοί δείχνουν ότι ο καρκίνος

του ήπατος παραμένει ως η πέμπτη πλέον κοινή κακοήθεια στους άνδρες και η όγδοη στις γυναίκες και ότι οι θά‐νατοι υπερβαίνουν το ένα εκατομμύριο παγκοσμίως ετήσια Σε χώρες υψηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος μπορεί να εμφανιστεί πριν την ηλικία των 20 ετών ενώ σε χώρες χαμηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος είναι σπάνιος πριν από την ηλικία των 50 ετών Η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου

του ήπατος αυξάνει τα τελευταία χρόνια στις αναπτυγμένες χώρες και αυτό ίσως

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 7: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

25

στιγμή που ένα ογκογονίδιο ενσωματω‐θεί στο ιικό γένωμα απελευθερώνεται από την επιρροή των κυτταρικών περιο‐ρισμών και εκφράζεται στα μεταγωγικά κύτταρα κάτω από τον έλεγχο του ιικού LTR Υπάρχει επίσης η πιθανότητα ο μεταγωγικός ρετροϊός να μολύνει ένα τύπο κυττάρων τα οποία δεν εκφράζουν το πρωτο‐ογκογονίδιο και έτσι στερού‐νται των ελέγχων να το ρυθμίσουν Αυτός ο συνδιασμός γεγονότων δη‐

λαδή υπερέκφρασης ή μη κατάλληλα έκφρασης ενός τροποποιημένου γονιδί‐ου το οποίο σχετίζεται με την ανάπτυξη οδηγεί σε κυτταρική εξαλλαγή του κυτ‐τάρου στόχος Οι ρετροϊοί οι οποίοι με‐ραφέρουν μεταγωγικά ογκογονίδια με‐τασχηματίζουν κύτταρα in vitro και ε‐πάγουν όγκους μετά από μια μικρή λανθάνουσα περίοδο σε ζώα Μερικοί ιοί (avian leukosis virus mouς

mammary tumor virus κλπ) δε φέρουν ογκογονίδιο και όμως μπορούν να δη‐μιουργήσουν όγκους σε ζώα και αυτό το επιτυγχάνουν με το να εισχωρήσουν έ‐ναν προ‐ιό κοντά σε ενα κυτταρικό πρω‐το‐ογκογονίδιο μια πορεία που ονομάζε‐ται ενθετική μετάλλαξη προ‐ιού (provi‐ral insertional mutagenesis) Η ένθεση ενός προ‐ιού εισάγει δυνατό προαγωγό (promoter) και ενισχυτικές αλληλουχίες σε γειτονική θέση του γονιδίου και αυ‐τές οι αλλαγές τροποποιούν την έκφρα‐ση του γονιδίου5 Οι ρετροϊοί οι οποίοι στερούνται ογκο‐

γονιδίων είναι ικανοί να αναπαράγο‐νται δε μετασχηματίζουν κύτταρα in vitro και επάγουν όγκους μετά από μα‐κρά λανθάνουσα κατάσταση in vivo Υπάρχει αναπαραγωγή αυτών των ιών κατά τη διάρκεια της λανθάνουσας κα‐τάστασης πριν ακόμη αναπτυχθεί ο ό‐γκος και πιθανώς ένα τυχαίο γεγονός

να τοποθετεί τον προ‐ιό κοντά στο κυτ‐ταρικό ογκογονίδιο (εικόνα 9) Το γεγονός αυτό προφανώς να προσ‐

δίδει στο κύτταρο ένα πλεονέκτημα στην ανάπτυξη του και να εξασφαλίζει την επιβίωσή του ενώ με την πάροδο του χρόνου συσσωρεύονται περισσότερες γενετικές αλλαγές Οι όγκοι που πηγά‐ζουν μέσα από μακρά λανθάνουσα πε‐ρίοδο είναι κλωνοποιημένοι πράγμα που φανερώνει την ύπαρξη γεγονότων τα οποία συνεταιρίζονται για να δημι‐ουργήσουν ένα μετασχηματισμένο κύτ‐ταρο ικανό να πολλαπλασιάζεται ανε‐ξέλεγκτα και να δημιουργεί όγκο Είναι πλέον καθαρό ότι η ικανότητα

ενός ιού να αναπαράγεται και να μολύ‐νει μεγάλο αριθμό κυττάρων σε ένα όρ‐γανο στόχο αυξάνει την πιθανότητα υποταγής ενός γονιδίου του κυττάρου που σχετίζεται με την ανάπτυξή του Πάντως οι μελέτες με τους ογκογόνους ιούς έχουν καταδείξει ότι το ίδιο ογκο‐γονίδιο δεν ενεργοποιείται απο την εισ‐δοχή του προ‐ιού σε όλα τα δείγματα ε‐νός δεδομένου τύπου όγκου πράγμα που φανερώνει ότι διαφορετικές βιοχη‐μικές αλλαγές σε κυτταρικό επίπεδο μπορεί να οδηγήσουν στην ίδια παθογο‐νοανατομική αλλοίωση)5 Υπάρχουν όμως μερικά παραδείγματα

όπου ένα δεδομένο ογκογονίδιο είναι συχνά τροποποιημένο όπως για παρά‐δειγμα το c‐myc στη λευχαιμία των που‐λερικών και το N‐myc στην ηπατίτιδα του τυφλοπόντικα (woodchuck)6 O ιός που προκαλεί όγκους στους μαστούς των ποντικών (Mouse Mammary Tumor Virus MMTV) είναι ένας ρετροϊός που επάγει συμπαγείς όγκους και προκαλεί καρκίνο του μαστού στα ποντίκια Η ε‐παγωγή όγκου σε ορισμένα στελέχη πο‐ντικών σχετίζεται με την εισδοχή του

26

προ‐ιού και την ενεργοποίηση ενός γο‐νιδίου που σχετίζεται με έναν αναπτυ‐ξιακό παράγοντα όπως είναι το γονίδιο για τον αναπτυξιακό παράγοντα ινο‐βλαστών (int‐ 2 ή int‐ 1)

Για πολλούς όμως από αυτούς τους όγκους τα γονίδια του ενεργοποιούνται από την εισδοχή του MMTV είναι άγνω‐στα7

Εικόνα 9 Μετασχηματισμός από ρετροϊό και μεταγωγή Μόλυνση του κυττάρου με ένα ρε‐τροϊό ο οποίος φέρει μόνο ιικά γονίδια μπορεί να επάγει το σχηματισμό όγκου εκθέτοντας ένα ρετροϊό κοντά σε ένα πρωτο‐ογκογονίδιο Ανασυνδιασμός κατά τη διάρκεια της μόλυνσης μπορεί να οδηγήσει σε ενσωμάτωση στο γονιδίωμα του ιού αυτού του κεντρικού ογκογονιδίου Κέντρα μολυσμένα με ιό που το γονιδίωμά του περιέχει μόνο ογκογονίδιο μετασχηματίζοντας τα σε μη παραγωγικά από τα οποία μπορεί ο ιός να διασωθεί μόνο με υπερμόλυνση με βοηθη‐τικό ιό (helper virus)

DNA ΟΓΚΟΓΟΝΟΙ ΙΟΙ Οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι μια οικο‐

γένεια ιών με πολύ διαφορετική δομή γενωμική οργάνωση και στρατηγική αναπαραγωγής Οι DNA ογκογόνοι ιοί σε αντίθεση με τους RNA ογκογόνους ιούς στερούνται ανάστροφης τρανσκρι‐πτάσης (reverse transciptase) διότι πιθα‐νώς δεν τη χρειάζονται αφού με το DNA

τους μπορούν να εμπλέκονται απʹ αυ‐θείας στο κυτταρικό DNA Έχει παρατη‐ρηθεί ότι μερικοί DNA ιοί ευθύνονται για την επαγωγή όγκου στο φυσικό τους ξενιστή συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου ενώ σε άλλες περιπτώσεις επάγουν μετασχηματισμό σε κύτταρα in vitro και δημιουργούν όγκους σε πειρα‐ματόζωα Δε φαίνεται οι ιοί αυτοί να κα‐

27

τέχουν κυτταρικά ογκογονίδια και μάλ‐λον τα ογκογονίδιά τους έχουν ιική προ‐έλευση όχι κυτταρική και τα οποία εί‐ναι απαραίτητα τόσο για την αναπαρα‐γωγή του ιδίου ιού όσο και το μετασχη‐ματισμό των κυττάρων89 Αυτές οι ιδιότητες είναι αντίθετες αυ‐

τών των ρετροϊών όπου κυτταρικά ο‐γκογονίδια μεταφέρονται απʹ αυτούς και έτσι οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι ικα‐νοί να πραγματοποιήσουν μια παραγω‐γική μόλυνση δηλαδή μόλυνση ενός κυττάρου που θα οδηγήσει στην παρα‐γωγή νεών σωματιδίων ιών απʹ ευθείας και χωρίς την παρεμβολή άλλου βοηθη‐τικού ιού (helper virus) Ο μετασχηματι‐σμός ενός κυττάρου θα συμβεί κάτω από μη επιτρεπόμενες καταστάσεις κα‐τά τις οποίες η πορεία αναπαραγωγής του ιού είναι ατελέσφορος Τα γεγονότα που σχετίζονται με ο‐

γκογένεση και τα οποία γίνονται με τη μεσολάβηση των ογκοπρωτεϊνών των DNA ογκογόνων ιών αντανακλούν την ικανότητα αυτών των ιών να ενεργο‐ποιούν ένα κύτταρο εν ηρεμία (μη πολ‐λαπλασιαζόμενο) ώστε να εισέλθει στο κυτταρικό κύκλο Για παράδειγμα ένα φυσιολογικό κύτ‐

ταρο που είναι στόχος ενός αδενοϊού εί‐ναι ένα καλώς διαφοροποιημένο επιθη‐λιακό κύτταρο το οποίο καλύπτει την άνω αναπνευστική οδό Λόγω του ότι αυτό το κύτταρο δεν έχει μπει στον κυτ‐ταρικό κύκλο τόσο του ιικού όσο και του κυτταρικού DNA είναι σε περιορισμένο εφοδιασμό Ειδικά τα επίπεδα των δεο‐ξυριβονουκλεοτιδίων ρυθμίζονται στενά κατά τη διάρκεια του κυτταρικού κύκλου και αυξάνουν κατά τη διάρκεια της φά‐σης S10 Η ικανότητα του ιού να ενεργοποιεί το

κύτταρο για να εισέλθει στη φάση S δη‐

μιουργώντας ένα περιβάλλον για ανα‐διπλασιασμό του DNA είναι κρίσιμη για αποτελεσματική αναπαραγωγή του ιού Η επαγωγή της φάσης S απο τον ιό ε‐ξαρτάται απο τα ιικά γονίδια τα οποία σε άλλες περιστάσεις οδηγούν σε μετα‐σχηματισμό ʹEτσι αν η μόλυνση δεν προχωρήσει ως το τέλος είτε λόγω μη αποδοχής απο το κύτταρο είτε ως απο‐τέλεσμα ιικής εξαλλαγής η οποία ανα‐χαιτίζει την ανάπτυξη του ιού η διά‐σπαση του ελέγχου της κυτταρικής α‐νάπτυξης που στόχευε στο να ετοιμάσει το κύτταρο για την ιική μόλυνση ίσως να οδηγήσει στην ανάπτυξη ενός μετασχη‐ματισμένου κυττάρου Μια ιική μόλυνση διαιρείται στην

πρώϊμη και ώριμη φάση όπως αυτή ορί‐ζεται από το χρόνο της έκφρασης των ιι‐κών γονιδίων μέχρι του αναδιπλασια‐σμού του DNA Γενικά τα πρώιμα γονί‐δια κωδικεύουν πρωτεΐνες οι οποίες προετοιμάζουν το μολυσμένο κύτταρο να αναπαράγει ιικό DNA ενώ τα προϊό‐ντα των ώριμων γονιδίων περιέχουν τα δομικά συστατικά του ιο‐σωματίου Εί‐ναι τα πρώϊμα γονιδιακά προϊόντα για τους DNA ογκογόνους ιούς τα οποία ευθύνονται για ογκογόνο μετασχηματι‐σμένο Λόγω του περιορισμένου γενετικού

περιεχομένου οι μικροί DNA ογκογόνοι ιοί εξαρτώνται από το μηχανισμό του κυττάρου ξενιστή για την αναπαραγωγή του ιικού DNA Οι κωδικευμένες από τον ιό μη δομικές πρωτεΐνες διεγείρουν κύτ‐ταρα σε κατάσταση ηρεμίας να εισέλ‐θουν στη φάση S για να εφοδιάσουν με ένζυμα και ευνοϊκό περιβάλλον για την αναπαραγωγή του DNA Η δέσμευση των ογκοπρωτεϊνών με

τις κατασταλτικές πρωτεΐνες όπως ανα‐φέρθηκε ήδη δηλαδή τις p53 και pRb εί‐

28

ναι σημαντικός παράγοντας όσον αφο‐ρά την επίδραση των μικρών DNA ο‐γκογόνων ιών στα κύτταρα του ξενι‐στή1112 Το γεγονός ότι διάφοροι DNA ογκογό‐

νοι ιοί κωδικεύουν συγκεκριμένες ογκο‐πρωτεΐνες οι οποίες στοχεύουν τις pRb και p53 φανερώνει την κεντρική δύναμη αυτών των δύο πρωτεϊνών που ασκείται στην κυτταρική ανάπτυξη και την ιική αναγκαιότητα να καταστρατηγήσουν αυτόν τον έλεγχο Η πρωτεΐνη p53 ανακαλύφθηκε ως μία

κυτταρική πρωτεΐνη δεσμευμένη με το αντιγόνο‐T του ιού SV40 σε κύτταρα με‐τασχηματισμένα με αυτό τον ιό Μερικά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε ότι η

φυσιολογική p53 δεν ήταν ογκογόνος άλλα στην πραγματικότητα ήταν μία κατασταλτική πρωτεΐνη η οποία ανα‐χαιτίζει την κυτταρική ανάπτυξη1314 Μια δεύτερη κατασταλτική πρωτεΐνη προϊόν του γονιδίου του ρετινοβλαστώ‐ματος pRb αναγνωρίστηκε ως μια από τις πολλές κυτταρικές πρωτεΐνες συνδε‐δεμένη με την ογκοπρωτεΐνη EIA σε κύτταρα μετασχηματισμένα με έναν α‐δενοϊό14 Oι ογκογόνοι ιοί που έχουν με‐λετηθεί τα τελευταία χρόνια οι ογκο‐πρωτεΐνες των ογκογόνων ιών και οι αλληλεπιδράσεις τους με τις κυτταρικές πρωτεΐνες φαίνονται στον Πίνακα 1 Το σενάριο απλοποιημένο σχετικά με την αλληλεπίδραση αυτή είναι το ακόλουθο

Πίνακας 1 Αλληλεπιδράσεις ογκοπρωτεϊνών DNA ογκογονιδίων και κυτταρικών πρωτεϊνών

Iός Ιικές ογκοπρωτεΐνες Κυτταρικοί στόχοι

SV40 Τ‐αντιγόνα p53 pRb

E6 p53 HPV E7 pRb

EBV LMP1 TRAF5

HBV HBx p53 DDB1

Polyoma Τ‐αντιγόνα p53 c‐Src p13‐k PP2A

Αδενοϊός 9 E40RF1 DLG MAG1 MUPP1

Η pRb φυσιολογικά δεσμεύει το μετα‐γραφικό παράγοντα E2F στη φάση G1 του κυτταρικού κύκλου Όταν η pRb φωσφορυλιώνεται από τις κυκλινο‐εξαρ‐τώμενες κινάσες ο E2F απελευθερώνε‐ται και λειτουργεί ώστε να ενεργοποιή‐σει την έκφραση των γονιδίων τα οποία διεγείρουν την ανάπτυξη που απαιτείται για το κύτταρο να αρχίσει τη σύνθεση του DNA Τα T‐αντιγόνα δημιουργούν απρογραμμάτιστη αποσύνθεση του συ‐μπλέγματος pRb‐E2F απελευθερώνο‐ντας έτσι ενεργό E2F H p53 φρουρεί την

ακεραιότητα του κυτταρικού γονιδιώμα‐τος με το να αναχαιτίζει την πρόοδο του κυτταρικού κύκλου ή να επιφέρει από‐πτωση σε ανταπόκριση των λανθασμέ‐νων σημάτων πολλαπλασιασμού της βλάβης του DNA ή του κυτταρικού στρες Δρα ως ρυθμιστής κλειδί ενός πο‐λύπλοκου κύκλου όπου εμπλέκονται και άλλες κυτταρικές πρωτεΐνες15 Τα T‐αντιγόνα αδρανοποιούν την p53

επιτρέποντας στα κύτταρα τα οποία έ‐χουν διεγερθεί ακαταλλήλως από την απελευθέρωση της E2F να διαφύγουν

29

τον έλεγχο της p53 να εισέλθουν στη φάση S και να επιζήσουν και έτσι να αναπαράγουν το ιικο DNA Οι DNA ογκογόνοι ιοί παρουσιάζουν

διαφορετικούς τρόπους να πετύχουν το ίδιο αποτέλεσμα δηλαδή αιφνίδια βιο‐λογική αλλαγή της p53 Οι ιικές ογκο‐πρωτεΐνες δεσμεύουν τη p53 μέσω δια‐φορετικών αλληλουχιών Όταν τα T‐αντιγόνα του ογκογόνου ιού SV40 για παράδειγμα δεσμευτούν με την p53 α‐ναχαιτίζουν τη δεσμευτική της ικανότη‐τα ενώ η E6 του HPV την αποδομεί και η E1B‐55K των αδενοϊών παρεμβαίνει με τη λειτουργία της trans δηλαδή δια μέ‐σου άλλων γονιδίων σε άλλα σημεία του κυττάρου Οι ίδιοι αυτοί ογκογόνοι ιοί αδρανοποιούν τη pRb δημιουργώντας ένα σύμπλεγμα με ιικές ογκοπρωτεΐνες Το αντιγόνο T του SV40 η E7 του HPV

και E1A του αδενοϊού για παράδειγμα περιέχουν μια σειρά αμινοξέων που εί‐ναι σημαντική για τις δεσμεύσεις με τη pRb Οι ιικές πρωτεΐνες εκθέτουν εξαι‐ρετική επιλεκτικότητα στην υποφωσφο‐ρυλιωμένη μορφή της pRb δηλαδή τη μορφή που δεσμεύει την E2F και διαχωρί‐ζεται απο την υπερφωσφορυλιωμένη μορφή Το T‐αντιγόνο του ιού SV40 είναι η μόνη ιική ογκοπρωτεΐνη ικανή να αλ‐ληλεπιδρά τόσο με τη p53 όσο και με τη pRb Θα πρέπει να αναφερθεί ότι οι DNA ογκογόνοι ιοί και οι πρωτεΐνες τους μπορεί να στοχεύσουν και άλλες διαφορετικές κυτταρικές πρωτεΐνες ό‐πως αυτό αποδείχθηκε τελευταίως με την πρωτεΐνη E6 του HPV ιών που ανή‐κουν στους ιούς υψηλού κινδύνου (high‐risk HPV types) Τα τελευταία είκοσι χρόνια με τις με‐

λέτες που έγιναν με τους ογκογόνους ιούς όλα άλλαξαν σχετικά με τη γένεση του καρκίνου Οι επιστήμονες που εργά‐

ζονται πάνω στη χημική καρκινογένεση τους ογκογόνους ιούς ή άλλες καρκινο‐γόνες ουσίες ακολουθούσαν παράλληλο δρόμο η κάθε ομάδα πιστεύοντας ότι το δικό της σύστημα ήταν το μοναδικότερο και σωστότερο Όλα όμως άλλαξαν όταν ανακαλύφθηκε ότι τα γονίδια από καρ‐κίνο του πνεύμονα και της ουροδόχου κύστεως ήταν ομόλογα με τα γονίδια ras τα οποία είχαν εντοπισθεί ήδη και ανα‐γνωρισθεί ως ογκογονίδια στους ιούς που προκαλούσαν σάρκωμα στους πο‐ντικούς Παράλληλα έρευνες με καρκινογόνα

που δημιουργούσαν όγκους στους επι‐μείς παρατηρήθηκε ότι τα καρκινογόνα αυτά ενεργοποιούσαν το γονίδιο H‐ras16 Ήταν πλέον φανερό ότι τα ίδια κυτταρι‐κά πρωτο‐ογκογονίδια μεταβάλλοντο από ιούς χημικά καρκινογόνα ή από σωματικές μεταλλάξεις Μέσα σε λίγο χρονικό διάστημα διά‐

φορα ογκογονίδια τα οποία είχαν πριν αναγνωριστεί και εντοπισθεί στους RNA ογκογόνους ιούς βρέθηκαν να είναι με‐ταλλαγμένα στους ανθρώπινους όγκους και για παράδειγμα το γονίδιο myc στις λευχαιμίες17 Η ανακάλυψη στη συνέ‐χεια και των κατασταλτικών γονιδίων συμπλήρωσε την ένωση της ιικής ογκο‐λογίας και της ανθρώπινης ογκολογίας Τα ογκογονίδια και τα κατασταλτικά γονίδια είναι κύρια εστία μελετών του καρκίνου στον άνθρωπο σήμερα και συ‐μπληρώματα στις δύο αυτές ομάδες των γονιδίων που σχετίζονται με τον καρκί‐νο και που δεν έχουν αναγνωριστικό σύμπλοκο (no‐cognate) μεταξύ των ο‐γκογόνων ιών έχουν αναγνωρισθεί Η παραδοχή δε αλλαγμένων κυτταρικών ρυθμιστικών γονιδίων ως μοριακή βάση του καρκίνου εδραιώθηκε με τη χρήση ιών

30

Υπάρχουν προς το παρόν 6 ιοί που ε‐νοχοποιούνται για καρκίνο στον άν‐θρωπο και αυτοί είναι ο ιός της ηπατίτι‐δας B (HBV) ο ιός ηπατίτιδας C (HCV) μερικά στελέχη του ανθρώπινου ιού θη‐λωμάτων (HPV) ο ιός Epstein Barr (HBV) ο ιός του AIDS (HIV) και ο λεμ‐φοτρόπος ιός τύπου 1 (HTLV‐1) Έτσι πλέον ο ιός που σχετίζεται με το σάρ‐κωμα Kaposi (HHV8) ταξινομείται ως πιθανόν ανθρώπινο καρκινογόνο Θα προσπαθήσουμε να παρουσιάσου‐

με κάθε έναν από τους ανωτέρω ιούς και τη σχέση τους με τον καρκίνο στον άν‐θρωπο Ένας μεγάλος αριθμός ιών που έχουν

απομονωθεί από πιθήκους και άλλα ζώα δημιουργούν καρκίνο και τα ζώα αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί ως μοντέλα για τη μελέτη των μηχανισμών της ιικής καρκινογένεσης που αποτελεί τη βάση αυτών που σήμερα γνωρίζουμε Πιστεύ‐εται ότι 15 των καρκίνων στον άνθρω‐πο έχει ιική αιτιολογία18 Αυτός ο αριθ‐μός αντανακλά κυρίως δύο κακοήθειες που συνεισφέρουν σημαντικά στο ʺφορ‐τίοʺ του καρκίνου σε ολόκληρο τον κό‐σμο τον καρκίνο του τραχήλου της μή‐τρας (ο ιός HPV) και του καρκίνου του ήπατος (οι ιοί HBV και HCV) Το ποσοστό του καρκίνου που σχετίζε‐

ται με ιούς είναι κατά τρεις φορές υψη‐λότερο στις αναπτυσσόμενες χώρες και αυτό αντανακλά τον υψηλό επιπολασμό της μόλυνσης από τους ιούς Μερικοί ιοί όπως για παράδειγμα ο HBV σχετίζο‐νται με ένα τύπο καρκίνου ενώ άλλος όπως ο EBV με πολλούς τύπους Αυτές οι διαφορές πιθανόν να αντανακλούν το τροπισμό ενός συγκεκριμένου ιού για συγκεκριμένο ιστό (κύτταρο) Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β Η κίρρωση του ήπατος από οιαδήποτε

αιτία προδιαθέτει σε ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (hepatocellular carcinoma HCC) και έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως μία προκαρκινική κατάσταση αφού η πλειονότης των ασθενών με HCC πα‐γκοσμίως έχουν υπολανθάνουσα κίρ‐ρωση Με εξαίρεση μερικών περιοχών του κόσμου όπου μόλυνση με HBV εν‐δημεί και ο ρόλος άλλων ογκογόνων παραγόντων (όπως για παράδειγμα η αφλατοξίνη) ίσως είναι σημαντικός εί‐ναι πολύ ασυνήθης να παρατηρήσει κα‐νείς HCC στην απουσία κίρρωσης19 Μελέτες παγκοσμίως δείχνουν ότι η

κίρρωση σχετιζόμενη είτε με τον ιό HBV είτε με τον HCV είναι ο κύριως παράγο‐ντας κινδύνου για HCC Στην Eυρώπη για παράδειγμα μεταξύ των ατόμων που πεθαναν από ηπατική αιτία το HCC ήταν υπεύθυνο για το 54‐70 των ασθε‐νών με κίρρωση διαφόρων αιτιολογιών και σε 50 των ασθενών με κίρρωση που σχετιζόνταν με το HCV Ο HBV προκαλεί μεταβατική ή χρόνια

μόλυνση του ήπατος Μεταβατικές μο‐λύνσεις διαρκούν για μερικούς μήνες ενώ οι χρόνιες για ολόκληρη τη ζωή και μπορεί να οδηγήσουν σε κίρρωση ή ηπα‐τοκυτταρικό καρκίνωμα Υπολογισμοί δείχνουν ότι ο καρκίνος

του ήπατος παραμένει ως η πέμπτη πλέον κοινή κακοήθεια στους άνδρες και η όγδοη στις γυναίκες και ότι οι θά‐νατοι υπερβαίνουν το ένα εκατομμύριο παγκοσμίως ετήσια Σε χώρες υψηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος μπορεί να εμφανιστεί πριν την ηλικία των 20 ετών ενώ σε χώρες χαμηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος είναι σπάνιος πριν από την ηλικία των 50 ετών Η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου

του ήπατος αυξάνει τα τελευταία χρόνια στις αναπτυγμένες χώρες και αυτό ίσως

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 8: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

26

προ‐ιού και την ενεργοποίηση ενός γο‐νιδίου που σχετίζεται με έναν αναπτυ‐ξιακό παράγοντα όπως είναι το γονίδιο για τον αναπτυξιακό παράγοντα ινο‐βλαστών (int‐ 2 ή int‐ 1)

Για πολλούς όμως από αυτούς τους όγκους τα γονίδια του ενεργοποιούνται από την εισδοχή του MMTV είναι άγνω‐στα7

Εικόνα 9 Μετασχηματισμός από ρετροϊό και μεταγωγή Μόλυνση του κυττάρου με ένα ρε‐τροϊό ο οποίος φέρει μόνο ιικά γονίδια μπορεί να επάγει το σχηματισμό όγκου εκθέτοντας ένα ρετροϊό κοντά σε ένα πρωτο‐ογκογονίδιο Ανασυνδιασμός κατά τη διάρκεια της μόλυνσης μπορεί να οδηγήσει σε ενσωμάτωση στο γονιδίωμα του ιού αυτού του κεντρικού ογκογονιδίου Κέντρα μολυσμένα με ιό που το γονιδίωμά του περιέχει μόνο ογκογονίδιο μετασχηματίζοντας τα σε μη παραγωγικά από τα οποία μπορεί ο ιός να διασωθεί μόνο με υπερμόλυνση με βοηθη‐τικό ιό (helper virus)

DNA ΟΓΚΟΓΟΝΟΙ ΙΟΙ Οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι μια οικο‐

γένεια ιών με πολύ διαφορετική δομή γενωμική οργάνωση και στρατηγική αναπαραγωγής Οι DNA ογκογόνοι ιοί σε αντίθεση με τους RNA ογκογόνους ιούς στερούνται ανάστροφης τρανσκρι‐πτάσης (reverse transciptase) διότι πιθα‐νώς δεν τη χρειάζονται αφού με το DNA

τους μπορούν να εμπλέκονται απʹ αυ‐θείας στο κυτταρικό DNA Έχει παρατη‐ρηθεί ότι μερικοί DNA ιοί ευθύνονται για την επαγωγή όγκου στο φυσικό τους ξενιστή συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου ενώ σε άλλες περιπτώσεις επάγουν μετασχηματισμό σε κύτταρα in vitro και δημιουργούν όγκους σε πειρα‐ματόζωα Δε φαίνεται οι ιοί αυτοί να κα‐

27

τέχουν κυτταρικά ογκογονίδια και μάλ‐λον τα ογκογονίδιά τους έχουν ιική προ‐έλευση όχι κυτταρική και τα οποία εί‐ναι απαραίτητα τόσο για την αναπαρα‐γωγή του ιδίου ιού όσο και το μετασχη‐ματισμό των κυττάρων89 Αυτές οι ιδιότητες είναι αντίθετες αυ‐

τών των ρετροϊών όπου κυτταρικά ο‐γκογονίδια μεταφέρονται απʹ αυτούς και έτσι οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι ικα‐νοί να πραγματοποιήσουν μια παραγω‐γική μόλυνση δηλαδή μόλυνση ενός κυττάρου που θα οδηγήσει στην παρα‐γωγή νεών σωματιδίων ιών απʹ ευθείας και χωρίς την παρεμβολή άλλου βοηθη‐τικού ιού (helper virus) Ο μετασχηματι‐σμός ενός κυττάρου θα συμβεί κάτω από μη επιτρεπόμενες καταστάσεις κα‐τά τις οποίες η πορεία αναπαραγωγής του ιού είναι ατελέσφορος Τα γεγονότα που σχετίζονται με ο‐

γκογένεση και τα οποία γίνονται με τη μεσολάβηση των ογκοπρωτεϊνών των DNA ογκογόνων ιών αντανακλούν την ικανότητα αυτών των ιών να ενεργο‐ποιούν ένα κύτταρο εν ηρεμία (μη πολ‐λαπλασιαζόμενο) ώστε να εισέλθει στο κυτταρικό κύκλο Για παράδειγμα ένα φυσιολογικό κύτ‐

ταρο που είναι στόχος ενός αδενοϊού εί‐ναι ένα καλώς διαφοροποιημένο επιθη‐λιακό κύτταρο το οποίο καλύπτει την άνω αναπνευστική οδό Λόγω του ότι αυτό το κύτταρο δεν έχει μπει στον κυτ‐ταρικό κύκλο τόσο του ιικού όσο και του κυτταρικού DNA είναι σε περιορισμένο εφοδιασμό Ειδικά τα επίπεδα των δεο‐ξυριβονουκλεοτιδίων ρυθμίζονται στενά κατά τη διάρκεια του κυτταρικού κύκλου και αυξάνουν κατά τη διάρκεια της φά‐σης S10 Η ικανότητα του ιού να ενεργοποιεί το

κύτταρο για να εισέλθει στη φάση S δη‐

μιουργώντας ένα περιβάλλον για ανα‐διπλασιασμό του DNA είναι κρίσιμη για αποτελεσματική αναπαραγωγή του ιού Η επαγωγή της φάσης S απο τον ιό ε‐ξαρτάται απο τα ιικά γονίδια τα οποία σε άλλες περιστάσεις οδηγούν σε μετα‐σχηματισμό ʹEτσι αν η μόλυνση δεν προχωρήσει ως το τέλος είτε λόγω μη αποδοχής απο το κύτταρο είτε ως απο‐τέλεσμα ιικής εξαλλαγής η οποία ανα‐χαιτίζει την ανάπτυξη του ιού η διά‐σπαση του ελέγχου της κυτταρικής α‐νάπτυξης που στόχευε στο να ετοιμάσει το κύτταρο για την ιική μόλυνση ίσως να οδηγήσει στην ανάπτυξη ενός μετασχη‐ματισμένου κυττάρου Μια ιική μόλυνση διαιρείται στην

πρώϊμη και ώριμη φάση όπως αυτή ορί‐ζεται από το χρόνο της έκφρασης των ιι‐κών γονιδίων μέχρι του αναδιπλασια‐σμού του DNA Γενικά τα πρώιμα γονί‐δια κωδικεύουν πρωτεΐνες οι οποίες προετοιμάζουν το μολυσμένο κύτταρο να αναπαράγει ιικό DNA ενώ τα προϊό‐ντα των ώριμων γονιδίων περιέχουν τα δομικά συστατικά του ιο‐σωματίου Εί‐ναι τα πρώϊμα γονιδιακά προϊόντα για τους DNA ογκογόνους ιούς τα οποία ευθύνονται για ογκογόνο μετασχηματι‐σμένο Λόγω του περιορισμένου γενετικού

περιεχομένου οι μικροί DNA ογκογόνοι ιοί εξαρτώνται από το μηχανισμό του κυττάρου ξενιστή για την αναπαραγωγή του ιικού DNA Οι κωδικευμένες από τον ιό μη δομικές πρωτεΐνες διεγείρουν κύτ‐ταρα σε κατάσταση ηρεμίας να εισέλ‐θουν στη φάση S για να εφοδιάσουν με ένζυμα και ευνοϊκό περιβάλλον για την αναπαραγωγή του DNA Η δέσμευση των ογκοπρωτεϊνών με

τις κατασταλτικές πρωτεΐνες όπως ανα‐φέρθηκε ήδη δηλαδή τις p53 και pRb εί‐

28

ναι σημαντικός παράγοντας όσον αφο‐ρά την επίδραση των μικρών DNA ο‐γκογόνων ιών στα κύτταρα του ξενι‐στή1112 Το γεγονός ότι διάφοροι DNA ογκογό‐

νοι ιοί κωδικεύουν συγκεκριμένες ογκο‐πρωτεΐνες οι οποίες στοχεύουν τις pRb και p53 φανερώνει την κεντρική δύναμη αυτών των δύο πρωτεϊνών που ασκείται στην κυτταρική ανάπτυξη και την ιική αναγκαιότητα να καταστρατηγήσουν αυτόν τον έλεγχο Η πρωτεΐνη p53 ανακαλύφθηκε ως μία

κυτταρική πρωτεΐνη δεσμευμένη με το αντιγόνο‐T του ιού SV40 σε κύτταρα με‐τασχηματισμένα με αυτό τον ιό Μερικά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε ότι η

φυσιολογική p53 δεν ήταν ογκογόνος άλλα στην πραγματικότητα ήταν μία κατασταλτική πρωτεΐνη η οποία ανα‐χαιτίζει την κυτταρική ανάπτυξη1314 Μια δεύτερη κατασταλτική πρωτεΐνη προϊόν του γονιδίου του ρετινοβλαστώ‐ματος pRb αναγνωρίστηκε ως μια από τις πολλές κυτταρικές πρωτεΐνες συνδε‐δεμένη με την ογκοπρωτεΐνη EIA σε κύτταρα μετασχηματισμένα με έναν α‐δενοϊό14 Oι ογκογόνοι ιοί που έχουν με‐λετηθεί τα τελευταία χρόνια οι ογκο‐πρωτεΐνες των ογκογόνων ιών και οι αλληλεπιδράσεις τους με τις κυτταρικές πρωτεΐνες φαίνονται στον Πίνακα 1 Το σενάριο απλοποιημένο σχετικά με την αλληλεπίδραση αυτή είναι το ακόλουθο

Πίνακας 1 Αλληλεπιδράσεις ογκοπρωτεϊνών DNA ογκογονιδίων και κυτταρικών πρωτεϊνών

Iός Ιικές ογκοπρωτεΐνες Κυτταρικοί στόχοι

SV40 Τ‐αντιγόνα p53 pRb

E6 p53 HPV E7 pRb

EBV LMP1 TRAF5

HBV HBx p53 DDB1

Polyoma Τ‐αντιγόνα p53 c‐Src p13‐k PP2A

Αδενοϊός 9 E40RF1 DLG MAG1 MUPP1

Η pRb φυσιολογικά δεσμεύει το μετα‐γραφικό παράγοντα E2F στη φάση G1 του κυτταρικού κύκλου Όταν η pRb φωσφορυλιώνεται από τις κυκλινο‐εξαρ‐τώμενες κινάσες ο E2F απελευθερώνε‐ται και λειτουργεί ώστε να ενεργοποιή‐σει την έκφραση των γονιδίων τα οποία διεγείρουν την ανάπτυξη που απαιτείται για το κύτταρο να αρχίσει τη σύνθεση του DNA Τα T‐αντιγόνα δημιουργούν απρογραμμάτιστη αποσύνθεση του συ‐μπλέγματος pRb‐E2F απελευθερώνο‐ντας έτσι ενεργό E2F H p53 φρουρεί την

ακεραιότητα του κυτταρικού γονιδιώμα‐τος με το να αναχαιτίζει την πρόοδο του κυτταρικού κύκλου ή να επιφέρει από‐πτωση σε ανταπόκριση των λανθασμέ‐νων σημάτων πολλαπλασιασμού της βλάβης του DNA ή του κυτταρικού στρες Δρα ως ρυθμιστής κλειδί ενός πο‐λύπλοκου κύκλου όπου εμπλέκονται και άλλες κυτταρικές πρωτεΐνες15 Τα T‐αντιγόνα αδρανοποιούν την p53

επιτρέποντας στα κύτταρα τα οποία έ‐χουν διεγερθεί ακαταλλήλως από την απελευθέρωση της E2F να διαφύγουν

29

τον έλεγχο της p53 να εισέλθουν στη φάση S και να επιζήσουν και έτσι να αναπαράγουν το ιικο DNA Οι DNA ογκογόνοι ιοί παρουσιάζουν

διαφορετικούς τρόπους να πετύχουν το ίδιο αποτέλεσμα δηλαδή αιφνίδια βιο‐λογική αλλαγή της p53 Οι ιικές ογκο‐πρωτεΐνες δεσμεύουν τη p53 μέσω δια‐φορετικών αλληλουχιών Όταν τα T‐αντιγόνα του ογκογόνου ιού SV40 για παράδειγμα δεσμευτούν με την p53 α‐ναχαιτίζουν τη δεσμευτική της ικανότη‐τα ενώ η E6 του HPV την αποδομεί και η E1B‐55K των αδενοϊών παρεμβαίνει με τη λειτουργία της trans δηλαδή δια μέ‐σου άλλων γονιδίων σε άλλα σημεία του κυττάρου Οι ίδιοι αυτοί ογκογόνοι ιοί αδρανοποιούν τη pRb δημιουργώντας ένα σύμπλεγμα με ιικές ογκοπρωτεΐνες Το αντιγόνο T του SV40 η E7 του HPV

και E1A του αδενοϊού για παράδειγμα περιέχουν μια σειρά αμινοξέων που εί‐ναι σημαντική για τις δεσμεύσεις με τη pRb Οι ιικές πρωτεΐνες εκθέτουν εξαι‐ρετική επιλεκτικότητα στην υποφωσφο‐ρυλιωμένη μορφή της pRb δηλαδή τη μορφή που δεσμεύει την E2F και διαχωρί‐ζεται απο την υπερφωσφορυλιωμένη μορφή Το T‐αντιγόνο του ιού SV40 είναι η μόνη ιική ογκοπρωτεΐνη ικανή να αλ‐ληλεπιδρά τόσο με τη p53 όσο και με τη pRb Θα πρέπει να αναφερθεί ότι οι DNA ογκογόνοι ιοί και οι πρωτεΐνες τους μπορεί να στοχεύσουν και άλλες διαφορετικές κυτταρικές πρωτεΐνες ό‐πως αυτό αποδείχθηκε τελευταίως με την πρωτεΐνη E6 του HPV ιών που ανή‐κουν στους ιούς υψηλού κινδύνου (high‐risk HPV types) Τα τελευταία είκοσι χρόνια με τις με‐

λέτες που έγιναν με τους ογκογόνους ιούς όλα άλλαξαν σχετικά με τη γένεση του καρκίνου Οι επιστήμονες που εργά‐

ζονται πάνω στη χημική καρκινογένεση τους ογκογόνους ιούς ή άλλες καρκινο‐γόνες ουσίες ακολουθούσαν παράλληλο δρόμο η κάθε ομάδα πιστεύοντας ότι το δικό της σύστημα ήταν το μοναδικότερο και σωστότερο Όλα όμως άλλαξαν όταν ανακαλύφθηκε ότι τα γονίδια από καρ‐κίνο του πνεύμονα και της ουροδόχου κύστεως ήταν ομόλογα με τα γονίδια ras τα οποία είχαν εντοπισθεί ήδη και ανα‐γνωρισθεί ως ογκογονίδια στους ιούς που προκαλούσαν σάρκωμα στους πο‐ντικούς Παράλληλα έρευνες με καρκινογόνα

που δημιουργούσαν όγκους στους επι‐μείς παρατηρήθηκε ότι τα καρκινογόνα αυτά ενεργοποιούσαν το γονίδιο H‐ras16 Ήταν πλέον φανερό ότι τα ίδια κυτταρι‐κά πρωτο‐ογκογονίδια μεταβάλλοντο από ιούς χημικά καρκινογόνα ή από σωματικές μεταλλάξεις Μέσα σε λίγο χρονικό διάστημα διά‐

φορα ογκογονίδια τα οποία είχαν πριν αναγνωριστεί και εντοπισθεί στους RNA ογκογόνους ιούς βρέθηκαν να είναι με‐ταλλαγμένα στους ανθρώπινους όγκους και για παράδειγμα το γονίδιο myc στις λευχαιμίες17 Η ανακάλυψη στη συνέ‐χεια και των κατασταλτικών γονιδίων συμπλήρωσε την ένωση της ιικής ογκο‐λογίας και της ανθρώπινης ογκολογίας Τα ογκογονίδια και τα κατασταλτικά γονίδια είναι κύρια εστία μελετών του καρκίνου στον άνθρωπο σήμερα και συ‐μπληρώματα στις δύο αυτές ομάδες των γονιδίων που σχετίζονται με τον καρκί‐νο και που δεν έχουν αναγνωριστικό σύμπλοκο (no‐cognate) μεταξύ των ο‐γκογόνων ιών έχουν αναγνωρισθεί Η παραδοχή δε αλλαγμένων κυτταρικών ρυθμιστικών γονιδίων ως μοριακή βάση του καρκίνου εδραιώθηκε με τη χρήση ιών

30

Υπάρχουν προς το παρόν 6 ιοί που ε‐νοχοποιούνται για καρκίνο στον άν‐θρωπο και αυτοί είναι ο ιός της ηπατίτι‐δας B (HBV) ο ιός ηπατίτιδας C (HCV) μερικά στελέχη του ανθρώπινου ιού θη‐λωμάτων (HPV) ο ιός Epstein Barr (HBV) ο ιός του AIDS (HIV) και ο λεμ‐φοτρόπος ιός τύπου 1 (HTLV‐1) Έτσι πλέον ο ιός που σχετίζεται με το σάρ‐κωμα Kaposi (HHV8) ταξινομείται ως πιθανόν ανθρώπινο καρκινογόνο Θα προσπαθήσουμε να παρουσιάσου‐

με κάθε έναν από τους ανωτέρω ιούς και τη σχέση τους με τον καρκίνο στον άν‐θρωπο Ένας μεγάλος αριθμός ιών που έχουν

απομονωθεί από πιθήκους και άλλα ζώα δημιουργούν καρκίνο και τα ζώα αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί ως μοντέλα για τη μελέτη των μηχανισμών της ιικής καρκινογένεσης που αποτελεί τη βάση αυτών που σήμερα γνωρίζουμε Πιστεύ‐εται ότι 15 των καρκίνων στον άνθρω‐πο έχει ιική αιτιολογία18 Αυτός ο αριθ‐μός αντανακλά κυρίως δύο κακοήθειες που συνεισφέρουν σημαντικά στο ʺφορ‐τίοʺ του καρκίνου σε ολόκληρο τον κό‐σμο τον καρκίνο του τραχήλου της μή‐τρας (ο ιός HPV) και του καρκίνου του ήπατος (οι ιοί HBV και HCV) Το ποσοστό του καρκίνου που σχετίζε‐

ται με ιούς είναι κατά τρεις φορές υψη‐λότερο στις αναπτυσσόμενες χώρες και αυτό αντανακλά τον υψηλό επιπολασμό της μόλυνσης από τους ιούς Μερικοί ιοί όπως για παράδειγμα ο HBV σχετίζο‐νται με ένα τύπο καρκίνου ενώ άλλος όπως ο EBV με πολλούς τύπους Αυτές οι διαφορές πιθανόν να αντανακλούν το τροπισμό ενός συγκεκριμένου ιού για συγκεκριμένο ιστό (κύτταρο) Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β Η κίρρωση του ήπατος από οιαδήποτε

αιτία προδιαθέτει σε ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (hepatocellular carcinoma HCC) και έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως μία προκαρκινική κατάσταση αφού η πλειονότης των ασθενών με HCC πα‐γκοσμίως έχουν υπολανθάνουσα κίρ‐ρωση Με εξαίρεση μερικών περιοχών του κόσμου όπου μόλυνση με HBV εν‐δημεί και ο ρόλος άλλων ογκογόνων παραγόντων (όπως για παράδειγμα η αφλατοξίνη) ίσως είναι σημαντικός εί‐ναι πολύ ασυνήθης να παρατηρήσει κα‐νείς HCC στην απουσία κίρρωσης19 Μελέτες παγκοσμίως δείχνουν ότι η

κίρρωση σχετιζόμενη είτε με τον ιό HBV είτε με τον HCV είναι ο κύριως παράγο‐ντας κινδύνου για HCC Στην Eυρώπη για παράδειγμα μεταξύ των ατόμων που πεθαναν από ηπατική αιτία το HCC ήταν υπεύθυνο για το 54‐70 των ασθε‐νών με κίρρωση διαφόρων αιτιολογιών και σε 50 των ασθενών με κίρρωση που σχετιζόνταν με το HCV Ο HBV προκαλεί μεταβατική ή χρόνια

μόλυνση του ήπατος Μεταβατικές μο‐λύνσεις διαρκούν για μερικούς μήνες ενώ οι χρόνιες για ολόκληρη τη ζωή και μπορεί να οδηγήσουν σε κίρρωση ή ηπα‐τοκυτταρικό καρκίνωμα Υπολογισμοί δείχνουν ότι ο καρκίνος

του ήπατος παραμένει ως η πέμπτη πλέον κοινή κακοήθεια στους άνδρες και η όγδοη στις γυναίκες και ότι οι θά‐νατοι υπερβαίνουν το ένα εκατομμύριο παγκοσμίως ετήσια Σε χώρες υψηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος μπορεί να εμφανιστεί πριν την ηλικία των 20 ετών ενώ σε χώρες χαμηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος είναι σπάνιος πριν από την ηλικία των 50 ετών Η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου

του ήπατος αυξάνει τα τελευταία χρόνια στις αναπτυγμένες χώρες και αυτό ίσως

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 9: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

27

τέχουν κυτταρικά ογκογονίδια και μάλ‐λον τα ογκογονίδιά τους έχουν ιική προ‐έλευση όχι κυτταρική και τα οποία εί‐ναι απαραίτητα τόσο για την αναπαρα‐γωγή του ιδίου ιού όσο και το μετασχη‐ματισμό των κυττάρων89 Αυτές οι ιδιότητες είναι αντίθετες αυ‐

τών των ρετροϊών όπου κυτταρικά ο‐γκογονίδια μεταφέρονται απʹ αυτούς και έτσι οι DNA ογκογόνοι ιοί είναι ικα‐νοί να πραγματοποιήσουν μια παραγω‐γική μόλυνση δηλαδή μόλυνση ενός κυττάρου που θα οδηγήσει στην παρα‐γωγή νεών σωματιδίων ιών απʹ ευθείας και χωρίς την παρεμβολή άλλου βοηθη‐τικού ιού (helper virus) Ο μετασχηματι‐σμός ενός κυττάρου θα συμβεί κάτω από μη επιτρεπόμενες καταστάσεις κα‐τά τις οποίες η πορεία αναπαραγωγής του ιού είναι ατελέσφορος Τα γεγονότα που σχετίζονται με ο‐

γκογένεση και τα οποία γίνονται με τη μεσολάβηση των ογκοπρωτεϊνών των DNA ογκογόνων ιών αντανακλούν την ικανότητα αυτών των ιών να ενεργο‐ποιούν ένα κύτταρο εν ηρεμία (μη πολ‐λαπλασιαζόμενο) ώστε να εισέλθει στο κυτταρικό κύκλο Για παράδειγμα ένα φυσιολογικό κύτ‐

ταρο που είναι στόχος ενός αδενοϊού εί‐ναι ένα καλώς διαφοροποιημένο επιθη‐λιακό κύτταρο το οποίο καλύπτει την άνω αναπνευστική οδό Λόγω του ότι αυτό το κύτταρο δεν έχει μπει στον κυτ‐ταρικό κύκλο τόσο του ιικού όσο και του κυτταρικού DNA είναι σε περιορισμένο εφοδιασμό Ειδικά τα επίπεδα των δεο‐ξυριβονουκλεοτιδίων ρυθμίζονται στενά κατά τη διάρκεια του κυτταρικού κύκλου και αυξάνουν κατά τη διάρκεια της φά‐σης S10 Η ικανότητα του ιού να ενεργοποιεί το

κύτταρο για να εισέλθει στη φάση S δη‐

μιουργώντας ένα περιβάλλον για ανα‐διπλασιασμό του DNA είναι κρίσιμη για αποτελεσματική αναπαραγωγή του ιού Η επαγωγή της φάσης S απο τον ιό ε‐ξαρτάται απο τα ιικά γονίδια τα οποία σε άλλες περιστάσεις οδηγούν σε μετα‐σχηματισμό ʹEτσι αν η μόλυνση δεν προχωρήσει ως το τέλος είτε λόγω μη αποδοχής απο το κύτταρο είτε ως απο‐τέλεσμα ιικής εξαλλαγής η οποία ανα‐χαιτίζει την ανάπτυξη του ιού η διά‐σπαση του ελέγχου της κυτταρικής α‐νάπτυξης που στόχευε στο να ετοιμάσει το κύτταρο για την ιική μόλυνση ίσως να οδηγήσει στην ανάπτυξη ενός μετασχη‐ματισμένου κυττάρου Μια ιική μόλυνση διαιρείται στην

πρώϊμη και ώριμη φάση όπως αυτή ορί‐ζεται από το χρόνο της έκφρασης των ιι‐κών γονιδίων μέχρι του αναδιπλασια‐σμού του DNA Γενικά τα πρώιμα γονί‐δια κωδικεύουν πρωτεΐνες οι οποίες προετοιμάζουν το μολυσμένο κύτταρο να αναπαράγει ιικό DNA ενώ τα προϊό‐ντα των ώριμων γονιδίων περιέχουν τα δομικά συστατικά του ιο‐σωματίου Εί‐ναι τα πρώϊμα γονιδιακά προϊόντα για τους DNA ογκογόνους ιούς τα οποία ευθύνονται για ογκογόνο μετασχηματι‐σμένο Λόγω του περιορισμένου γενετικού

περιεχομένου οι μικροί DNA ογκογόνοι ιοί εξαρτώνται από το μηχανισμό του κυττάρου ξενιστή για την αναπαραγωγή του ιικού DNA Οι κωδικευμένες από τον ιό μη δομικές πρωτεΐνες διεγείρουν κύτ‐ταρα σε κατάσταση ηρεμίας να εισέλ‐θουν στη φάση S για να εφοδιάσουν με ένζυμα και ευνοϊκό περιβάλλον για την αναπαραγωγή του DNA Η δέσμευση των ογκοπρωτεϊνών με

τις κατασταλτικές πρωτεΐνες όπως ανα‐φέρθηκε ήδη δηλαδή τις p53 και pRb εί‐

28

ναι σημαντικός παράγοντας όσον αφο‐ρά την επίδραση των μικρών DNA ο‐γκογόνων ιών στα κύτταρα του ξενι‐στή1112 Το γεγονός ότι διάφοροι DNA ογκογό‐

νοι ιοί κωδικεύουν συγκεκριμένες ογκο‐πρωτεΐνες οι οποίες στοχεύουν τις pRb και p53 φανερώνει την κεντρική δύναμη αυτών των δύο πρωτεϊνών που ασκείται στην κυτταρική ανάπτυξη και την ιική αναγκαιότητα να καταστρατηγήσουν αυτόν τον έλεγχο Η πρωτεΐνη p53 ανακαλύφθηκε ως μία

κυτταρική πρωτεΐνη δεσμευμένη με το αντιγόνο‐T του ιού SV40 σε κύτταρα με‐τασχηματισμένα με αυτό τον ιό Μερικά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε ότι η

φυσιολογική p53 δεν ήταν ογκογόνος άλλα στην πραγματικότητα ήταν μία κατασταλτική πρωτεΐνη η οποία ανα‐χαιτίζει την κυτταρική ανάπτυξη1314 Μια δεύτερη κατασταλτική πρωτεΐνη προϊόν του γονιδίου του ρετινοβλαστώ‐ματος pRb αναγνωρίστηκε ως μια από τις πολλές κυτταρικές πρωτεΐνες συνδε‐δεμένη με την ογκοπρωτεΐνη EIA σε κύτταρα μετασχηματισμένα με έναν α‐δενοϊό14 Oι ογκογόνοι ιοί που έχουν με‐λετηθεί τα τελευταία χρόνια οι ογκο‐πρωτεΐνες των ογκογόνων ιών και οι αλληλεπιδράσεις τους με τις κυτταρικές πρωτεΐνες φαίνονται στον Πίνακα 1 Το σενάριο απλοποιημένο σχετικά με την αλληλεπίδραση αυτή είναι το ακόλουθο

Πίνακας 1 Αλληλεπιδράσεις ογκοπρωτεϊνών DNA ογκογονιδίων και κυτταρικών πρωτεϊνών

Iός Ιικές ογκοπρωτεΐνες Κυτταρικοί στόχοι

SV40 Τ‐αντιγόνα p53 pRb

E6 p53 HPV E7 pRb

EBV LMP1 TRAF5

HBV HBx p53 DDB1

Polyoma Τ‐αντιγόνα p53 c‐Src p13‐k PP2A

Αδενοϊός 9 E40RF1 DLG MAG1 MUPP1

Η pRb φυσιολογικά δεσμεύει το μετα‐γραφικό παράγοντα E2F στη φάση G1 του κυτταρικού κύκλου Όταν η pRb φωσφορυλιώνεται από τις κυκλινο‐εξαρ‐τώμενες κινάσες ο E2F απελευθερώνε‐ται και λειτουργεί ώστε να ενεργοποιή‐σει την έκφραση των γονιδίων τα οποία διεγείρουν την ανάπτυξη που απαιτείται για το κύτταρο να αρχίσει τη σύνθεση του DNA Τα T‐αντιγόνα δημιουργούν απρογραμμάτιστη αποσύνθεση του συ‐μπλέγματος pRb‐E2F απελευθερώνο‐ντας έτσι ενεργό E2F H p53 φρουρεί την

ακεραιότητα του κυτταρικού γονιδιώμα‐τος με το να αναχαιτίζει την πρόοδο του κυτταρικού κύκλου ή να επιφέρει από‐πτωση σε ανταπόκριση των λανθασμέ‐νων σημάτων πολλαπλασιασμού της βλάβης του DNA ή του κυτταρικού στρες Δρα ως ρυθμιστής κλειδί ενός πο‐λύπλοκου κύκλου όπου εμπλέκονται και άλλες κυτταρικές πρωτεΐνες15 Τα T‐αντιγόνα αδρανοποιούν την p53

επιτρέποντας στα κύτταρα τα οποία έ‐χουν διεγερθεί ακαταλλήλως από την απελευθέρωση της E2F να διαφύγουν

29

τον έλεγχο της p53 να εισέλθουν στη φάση S και να επιζήσουν και έτσι να αναπαράγουν το ιικο DNA Οι DNA ογκογόνοι ιοί παρουσιάζουν

διαφορετικούς τρόπους να πετύχουν το ίδιο αποτέλεσμα δηλαδή αιφνίδια βιο‐λογική αλλαγή της p53 Οι ιικές ογκο‐πρωτεΐνες δεσμεύουν τη p53 μέσω δια‐φορετικών αλληλουχιών Όταν τα T‐αντιγόνα του ογκογόνου ιού SV40 για παράδειγμα δεσμευτούν με την p53 α‐ναχαιτίζουν τη δεσμευτική της ικανότη‐τα ενώ η E6 του HPV την αποδομεί και η E1B‐55K των αδενοϊών παρεμβαίνει με τη λειτουργία της trans δηλαδή δια μέ‐σου άλλων γονιδίων σε άλλα σημεία του κυττάρου Οι ίδιοι αυτοί ογκογόνοι ιοί αδρανοποιούν τη pRb δημιουργώντας ένα σύμπλεγμα με ιικές ογκοπρωτεΐνες Το αντιγόνο T του SV40 η E7 του HPV

και E1A του αδενοϊού για παράδειγμα περιέχουν μια σειρά αμινοξέων που εί‐ναι σημαντική για τις δεσμεύσεις με τη pRb Οι ιικές πρωτεΐνες εκθέτουν εξαι‐ρετική επιλεκτικότητα στην υποφωσφο‐ρυλιωμένη μορφή της pRb δηλαδή τη μορφή που δεσμεύει την E2F και διαχωρί‐ζεται απο την υπερφωσφορυλιωμένη μορφή Το T‐αντιγόνο του ιού SV40 είναι η μόνη ιική ογκοπρωτεΐνη ικανή να αλ‐ληλεπιδρά τόσο με τη p53 όσο και με τη pRb Θα πρέπει να αναφερθεί ότι οι DNA ογκογόνοι ιοί και οι πρωτεΐνες τους μπορεί να στοχεύσουν και άλλες διαφορετικές κυτταρικές πρωτεΐνες ό‐πως αυτό αποδείχθηκε τελευταίως με την πρωτεΐνη E6 του HPV ιών που ανή‐κουν στους ιούς υψηλού κινδύνου (high‐risk HPV types) Τα τελευταία είκοσι χρόνια με τις με‐

λέτες που έγιναν με τους ογκογόνους ιούς όλα άλλαξαν σχετικά με τη γένεση του καρκίνου Οι επιστήμονες που εργά‐

ζονται πάνω στη χημική καρκινογένεση τους ογκογόνους ιούς ή άλλες καρκινο‐γόνες ουσίες ακολουθούσαν παράλληλο δρόμο η κάθε ομάδα πιστεύοντας ότι το δικό της σύστημα ήταν το μοναδικότερο και σωστότερο Όλα όμως άλλαξαν όταν ανακαλύφθηκε ότι τα γονίδια από καρ‐κίνο του πνεύμονα και της ουροδόχου κύστεως ήταν ομόλογα με τα γονίδια ras τα οποία είχαν εντοπισθεί ήδη και ανα‐γνωρισθεί ως ογκογονίδια στους ιούς που προκαλούσαν σάρκωμα στους πο‐ντικούς Παράλληλα έρευνες με καρκινογόνα

που δημιουργούσαν όγκους στους επι‐μείς παρατηρήθηκε ότι τα καρκινογόνα αυτά ενεργοποιούσαν το γονίδιο H‐ras16 Ήταν πλέον φανερό ότι τα ίδια κυτταρι‐κά πρωτο‐ογκογονίδια μεταβάλλοντο από ιούς χημικά καρκινογόνα ή από σωματικές μεταλλάξεις Μέσα σε λίγο χρονικό διάστημα διά‐

φορα ογκογονίδια τα οποία είχαν πριν αναγνωριστεί και εντοπισθεί στους RNA ογκογόνους ιούς βρέθηκαν να είναι με‐ταλλαγμένα στους ανθρώπινους όγκους και για παράδειγμα το γονίδιο myc στις λευχαιμίες17 Η ανακάλυψη στη συνέ‐χεια και των κατασταλτικών γονιδίων συμπλήρωσε την ένωση της ιικής ογκο‐λογίας και της ανθρώπινης ογκολογίας Τα ογκογονίδια και τα κατασταλτικά γονίδια είναι κύρια εστία μελετών του καρκίνου στον άνθρωπο σήμερα και συ‐μπληρώματα στις δύο αυτές ομάδες των γονιδίων που σχετίζονται με τον καρκί‐νο και που δεν έχουν αναγνωριστικό σύμπλοκο (no‐cognate) μεταξύ των ο‐γκογόνων ιών έχουν αναγνωρισθεί Η παραδοχή δε αλλαγμένων κυτταρικών ρυθμιστικών γονιδίων ως μοριακή βάση του καρκίνου εδραιώθηκε με τη χρήση ιών

30

Υπάρχουν προς το παρόν 6 ιοί που ε‐νοχοποιούνται για καρκίνο στον άν‐θρωπο και αυτοί είναι ο ιός της ηπατίτι‐δας B (HBV) ο ιός ηπατίτιδας C (HCV) μερικά στελέχη του ανθρώπινου ιού θη‐λωμάτων (HPV) ο ιός Epstein Barr (HBV) ο ιός του AIDS (HIV) και ο λεμ‐φοτρόπος ιός τύπου 1 (HTLV‐1) Έτσι πλέον ο ιός που σχετίζεται με το σάρ‐κωμα Kaposi (HHV8) ταξινομείται ως πιθανόν ανθρώπινο καρκινογόνο Θα προσπαθήσουμε να παρουσιάσου‐

με κάθε έναν από τους ανωτέρω ιούς και τη σχέση τους με τον καρκίνο στον άν‐θρωπο Ένας μεγάλος αριθμός ιών που έχουν

απομονωθεί από πιθήκους και άλλα ζώα δημιουργούν καρκίνο και τα ζώα αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί ως μοντέλα για τη μελέτη των μηχανισμών της ιικής καρκινογένεσης που αποτελεί τη βάση αυτών που σήμερα γνωρίζουμε Πιστεύ‐εται ότι 15 των καρκίνων στον άνθρω‐πο έχει ιική αιτιολογία18 Αυτός ο αριθ‐μός αντανακλά κυρίως δύο κακοήθειες που συνεισφέρουν σημαντικά στο ʺφορ‐τίοʺ του καρκίνου σε ολόκληρο τον κό‐σμο τον καρκίνο του τραχήλου της μή‐τρας (ο ιός HPV) και του καρκίνου του ήπατος (οι ιοί HBV και HCV) Το ποσοστό του καρκίνου που σχετίζε‐

ται με ιούς είναι κατά τρεις φορές υψη‐λότερο στις αναπτυσσόμενες χώρες και αυτό αντανακλά τον υψηλό επιπολασμό της μόλυνσης από τους ιούς Μερικοί ιοί όπως για παράδειγμα ο HBV σχετίζο‐νται με ένα τύπο καρκίνου ενώ άλλος όπως ο EBV με πολλούς τύπους Αυτές οι διαφορές πιθανόν να αντανακλούν το τροπισμό ενός συγκεκριμένου ιού για συγκεκριμένο ιστό (κύτταρο) Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β Η κίρρωση του ήπατος από οιαδήποτε

αιτία προδιαθέτει σε ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (hepatocellular carcinoma HCC) και έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως μία προκαρκινική κατάσταση αφού η πλειονότης των ασθενών με HCC πα‐γκοσμίως έχουν υπολανθάνουσα κίρ‐ρωση Με εξαίρεση μερικών περιοχών του κόσμου όπου μόλυνση με HBV εν‐δημεί και ο ρόλος άλλων ογκογόνων παραγόντων (όπως για παράδειγμα η αφλατοξίνη) ίσως είναι σημαντικός εί‐ναι πολύ ασυνήθης να παρατηρήσει κα‐νείς HCC στην απουσία κίρρωσης19 Μελέτες παγκοσμίως δείχνουν ότι η

κίρρωση σχετιζόμενη είτε με τον ιό HBV είτε με τον HCV είναι ο κύριως παράγο‐ντας κινδύνου για HCC Στην Eυρώπη για παράδειγμα μεταξύ των ατόμων που πεθαναν από ηπατική αιτία το HCC ήταν υπεύθυνο για το 54‐70 των ασθε‐νών με κίρρωση διαφόρων αιτιολογιών και σε 50 των ασθενών με κίρρωση που σχετιζόνταν με το HCV Ο HBV προκαλεί μεταβατική ή χρόνια

μόλυνση του ήπατος Μεταβατικές μο‐λύνσεις διαρκούν για μερικούς μήνες ενώ οι χρόνιες για ολόκληρη τη ζωή και μπορεί να οδηγήσουν σε κίρρωση ή ηπα‐τοκυτταρικό καρκίνωμα Υπολογισμοί δείχνουν ότι ο καρκίνος

του ήπατος παραμένει ως η πέμπτη πλέον κοινή κακοήθεια στους άνδρες και η όγδοη στις γυναίκες και ότι οι θά‐νατοι υπερβαίνουν το ένα εκατομμύριο παγκοσμίως ετήσια Σε χώρες υψηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος μπορεί να εμφανιστεί πριν την ηλικία των 20 ετών ενώ σε χώρες χαμηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος είναι σπάνιος πριν από την ηλικία των 50 ετών Η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου

του ήπατος αυξάνει τα τελευταία χρόνια στις αναπτυγμένες χώρες και αυτό ίσως

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 10: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

28

ναι σημαντικός παράγοντας όσον αφο‐ρά την επίδραση των μικρών DNA ο‐γκογόνων ιών στα κύτταρα του ξενι‐στή1112 Το γεγονός ότι διάφοροι DNA ογκογό‐

νοι ιοί κωδικεύουν συγκεκριμένες ογκο‐πρωτεΐνες οι οποίες στοχεύουν τις pRb και p53 φανερώνει την κεντρική δύναμη αυτών των δύο πρωτεϊνών που ασκείται στην κυτταρική ανάπτυξη και την ιική αναγκαιότητα να καταστρατηγήσουν αυτόν τον έλεγχο Η πρωτεΐνη p53 ανακαλύφθηκε ως μία

κυτταρική πρωτεΐνη δεσμευμένη με το αντιγόνο‐T του ιού SV40 σε κύτταρα με‐τασχηματισμένα με αυτό τον ιό Μερικά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε ότι η

φυσιολογική p53 δεν ήταν ογκογόνος άλλα στην πραγματικότητα ήταν μία κατασταλτική πρωτεΐνη η οποία ανα‐χαιτίζει την κυτταρική ανάπτυξη1314 Μια δεύτερη κατασταλτική πρωτεΐνη προϊόν του γονιδίου του ρετινοβλαστώ‐ματος pRb αναγνωρίστηκε ως μια από τις πολλές κυτταρικές πρωτεΐνες συνδε‐δεμένη με την ογκοπρωτεΐνη EIA σε κύτταρα μετασχηματισμένα με έναν α‐δενοϊό14 Oι ογκογόνοι ιοί που έχουν με‐λετηθεί τα τελευταία χρόνια οι ογκο‐πρωτεΐνες των ογκογόνων ιών και οι αλληλεπιδράσεις τους με τις κυτταρικές πρωτεΐνες φαίνονται στον Πίνακα 1 Το σενάριο απλοποιημένο σχετικά με την αλληλεπίδραση αυτή είναι το ακόλουθο

Πίνακας 1 Αλληλεπιδράσεις ογκοπρωτεϊνών DNA ογκογονιδίων και κυτταρικών πρωτεϊνών

Iός Ιικές ογκοπρωτεΐνες Κυτταρικοί στόχοι

SV40 Τ‐αντιγόνα p53 pRb

E6 p53 HPV E7 pRb

EBV LMP1 TRAF5

HBV HBx p53 DDB1

Polyoma Τ‐αντιγόνα p53 c‐Src p13‐k PP2A

Αδενοϊός 9 E40RF1 DLG MAG1 MUPP1

Η pRb φυσιολογικά δεσμεύει το μετα‐γραφικό παράγοντα E2F στη φάση G1 του κυτταρικού κύκλου Όταν η pRb φωσφορυλιώνεται από τις κυκλινο‐εξαρ‐τώμενες κινάσες ο E2F απελευθερώνε‐ται και λειτουργεί ώστε να ενεργοποιή‐σει την έκφραση των γονιδίων τα οποία διεγείρουν την ανάπτυξη που απαιτείται για το κύτταρο να αρχίσει τη σύνθεση του DNA Τα T‐αντιγόνα δημιουργούν απρογραμμάτιστη αποσύνθεση του συ‐μπλέγματος pRb‐E2F απελευθερώνο‐ντας έτσι ενεργό E2F H p53 φρουρεί την

ακεραιότητα του κυτταρικού γονιδιώμα‐τος με το να αναχαιτίζει την πρόοδο του κυτταρικού κύκλου ή να επιφέρει από‐πτωση σε ανταπόκριση των λανθασμέ‐νων σημάτων πολλαπλασιασμού της βλάβης του DNA ή του κυτταρικού στρες Δρα ως ρυθμιστής κλειδί ενός πο‐λύπλοκου κύκλου όπου εμπλέκονται και άλλες κυτταρικές πρωτεΐνες15 Τα T‐αντιγόνα αδρανοποιούν την p53

επιτρέποντας στα κύτταρα τα οποία έ‐χουν διεγερθεί ακαταλλήλως από την απελευθέρωση της E2F να διαφύγουν

29

τον έλεγχο της p53 να εισέλθουν στη φάση S και να επιζήσουν και έτσι να αναπαράγουν το ιικο DNA Οι DNA ογκογόνοι ιοί παρουσιάζουν

διαφορετικούς τρόπους να πετύχουν το ίδιο αποτέλεσμα δηλαδή αιφνίδια βιο‐λογική αλλαγή της p53 Οι ιικές ογκο‐πρωτεΐνες δεσμεύουν τη p53 μέσω δια‐φορετικών αλληλουχιών Όταν τα T‐αντιγόνα του ογκογόνου ιού SV40 για παράδειγμα δεσμευτούν με την p53 α‐ναχαιτίζουν τη δεσμευτική της ικανότη‐τα ενώ η E6 του HPV την αποδομεί και η E1B‐55K των αδενοϊών παρεμβαίνει με τη λειτουργία της trans δηλαδή δια μέ‐σου άλλων γονιδίων σε άλλα σημεία του κυττάρου Οι ίδιοι αυτοί ογκογόνοι ιοί αδρανοποιούν τη pRb δημιουργώντας ένα σύμπλεγμα με ιικές ογκοπρωτεΐνες Το αντιγόνο T του SV40 η E7 του HPV

και E1A του αδενοϊού για παράδειγμα περιέχουν μια σειρά αμινοξέων που εί‐ναι σημαντική για τις δεσμεύσεις με τη pRb Οι ιικές πρωτεΐνες εκθέτουν εξαι‐ρετική επιλεκτικότητα στην υποφωσφο‐ρυλιωμένη μορφή της pRb δηλαδή τη μορφή που δεσμεύει την E2F και διαχωρί‐ζεται απο την υπερφωσφορυλιωμένη μορφή Το T‐αντιγόνο του ιού SV40 είναι η μόνη ιική ογκοπρωτεΐνη ικανή να αλ‐ληλεπιδρά τόσο με τη p53 όσο και με τη pRb Θα πρέπει να αναφερθεί ότι οι DNA ογκογόνοι ιοί και οι πρωτεΐνες τους μπορεί να στοχεύσουν και άλλες διαφορετικές κυτταρικές πρωτεΐνες ό‐πως αυτό αποδείχθηκε τελευταίως με την πρωτεΐνη E6 του HPV ιών που ανή‐κουν στους ιούς υψηλού κινδύνου (high‐risk HPV types) Τα τελευταία είκοσι χρόνια με τις με‐

λέτες που έγιναν με τους ογκογόνους ιούς όλα άλλαξαν σχετικά με τη γένεση του καρκίνου Οι επιστήμονες που εργά‐

ζονται πάνω στη χημική καρκινογένεση τους ογκογόνους ιούς ή άλλες καρκινο‐γόνες ουσίες ακολουθούσαν παράλληλο δρόμο η κάθε ομάδα πιστεύοντας ότι το δικό της σύστημα ήταν το μοναδικότερο και σωστότερο Όλα όμως άλλαξαν όταν ανακαλύφθηκε ότι τα γονίδια από καρ‐κίνο του πνεύμονα και της ουροδόχου κύστεως ήταν ομόλογα με τα γονίδια ras τα οποία είχαν εντοπισθεί ήδη και ανα‐γνωρισθεί ως ογκογονίδια στους ιούς που προκαλούσαν σάρκωμα στους πο‐ντικούς Παράλληλα έρευνες με καρκινογόνα

που δημιουργούσαν όγκους στους επι‐μείς παρατηρήθηκε ότι τα καρκινογόνα αυτά ενεργοποιούσαν το γονίδιο H‐ras16 Ήταν πλέον φανερό ότι τα ίδια κυτταρι‐κά πρωτο‐ογκογονίδια μεταβάλλοντο από ιούς χημικά καρκινογόνα ή από σωματικές μεταλλάξεις Μέσα σε λίγο χρονικό διάστημα διά‐

φορα ογκογονίδια τα οποία είχαν πριν αναγνωριστεί και εντοπισθεί στους RNA ογκογόνους ιούς βρέθηκαν να είναι με‐ταλλαγμένα στους ανθρώπινους όγκους και για παράδειγμα το γονίδιο myc στις λευχαιμίες17 Η ανακάλυψη στη συνέ‐χεια και των κατασταλτικών γονιδίων συμπλήρωσε την ένωση της ιικής ογκο‐λογίας και της ανθρώπινης ογκολογίας Τα ογκογονίδια και τα κατασταλτικά γονίδια είναι κύρια εστία μελετών του καρκίνου στον άνθρωπο σήμερα και συ‐μπληρώματα στις δύο αυτές ομάδες των γονιδίων που σχετίζονται με τον καρκί‐νο και που δεν έχουν αναγνωριστικό σύμπλοκο (no‐cognate) μεταξύ των ο‐γκογόνων ιών έχουν αναγνωρισθεί Η παραδοχή δε αλλαγμένων κυτταρικών ρυθμιστικών γονιδίων ως μοριακή βάση του καρκίνου εδραιώθηκε με τη χρήση ιών

30

Υπάρχουν προς το παρόν 6 ιοί που ε‐νοχοποιούνται για καρκίνο στον άν‐θρωπο και αυτοί είναι ο ιός της ηπατίτι‐δας B (HBV) ο ιός ηπατίτιδας C (HCV) μερικά στελέχη του ανθρώπινου ιού θη‐λωμάτων (HPV) ο ιός Epstein Barr (HBV) ο ιός του AIDS (HIV) και ο λεμ‐φοτρόπος ιός τύπου 1 (HTLV‐1) Έτσι πλέον ο ιός που σχετίζεται με το σάρ‐κωμα Kaposi (HHV8) ταξινομείται ως πιθανόν ανθρώπινο καρκινογόνο Θα προσπαθήσουμε να παρουσιάσου‐

με κάθε έναν από τους ανωτέρω ιούς και τη σχέση τους με τον καρκίνο στον άν‐θρωπο Ένας μεγάλος αριθμός ιών που έχουν

απομονωθεί από πιθήκους και άλλα ζώα δημιουργούν καρκίνο και τα ζώα αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί ως μοντέλα για τη μελέτη των μηχανισμών της ιικής καρκινογένεσης που αποτελεί τη βάση αυτών που σήμερα γνωρίζουμε Πιστεύ‐εται ότι 15 των καρκίνων στον άνθρω‐πο έχει ιική αιτιολογία18 Αυτός ο αριθ‐μός αντανακλά κυρίως δύο κακοήθειες που συνεισφέρουν σημαντικά στο ʺφορ‐τίοʺ του καρκίνου σε ολόκληρο τον κό‐σμο τον καρκίνο του τραχήλου της μή‐τρας (ο ιός HPV) και του καρκίνου του ήπατος (οι ιοί HBV και HCV) Το ποσοστό του καρκίνου που σχετίζε‐

ται με ιούς είναι κατά τρεις φορές υψη‐λότερο στις αναπτυσσόμενες χώρες και αυτό αντανακλά τον υψηλό επιπολασμό της μόλυνσης από τους ιούς Μερικοί ιοί όπως για παράδειγμα ο HBV σχετίζο‐νται με ένα τύπο καρκίνου ενώ άλλος όπως ο EBV με πολλούς τύπους Αυτές οι διαφορές πιθανόν να αντανακλούν το τροπισμό ενός συγκεκριμένου ιού για συγκεκριμένο ιστό (κύτταρο) Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β Η κίρρωση του ήπατος από οιαδήποτε

αιτία προδιαθέτει σε ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (hepatocellular carcinoma HCC) και έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως μία προκαρκινική κατάσταση αφού η πλειονότης των ασθενών με HCC πα‐γκοσμίως έχουν υπολανθάνουσα κίρ‐ρωση Με εξαίρεση μερικών περιοχών του κόσμου όπου μόλυνση με HBV εν‐δημεί και ο ρόλος άλλων ογκογόνων παραγόντων (όπως για παράδειγμα η αφλατοξίνη) ίσως είναι σημαντικός εί‐ναι πολύ ασυνήθης να παρατηρήσει κα‐νείς HCC στην απουσία κίρρωσης19 Μελέτες παγκοσμίως δείχνουν ότι η

κίρρωση σχετιζόμενη είτε με τον ιό HBV είτε με τον HCV είναι ο κύριως παράγο‐ντας κινδύνου για HCC Στην Eυρώπη για παράδειγμα μεταξύ των ατόμων που πεθαναν από ηπατική αιτία το HCC ήταν υπεύθυνο για το 54‐70 των ασθε‐νών με κίρρωση διαφόρων αιτιολογιών και σε 50 των ασθενών με κίρρωση που σχετιζόνταν με το HCV Ο HBV προκαλεί μεταβατική ή χρόνια

μόλυνση του ήπατος Μεταβατικές μο‐λύνσεις διαρκούν για μερικούς μήνες ενώ οι χρόνιες για ολόκληρη τη ζωή και μπορεί να οδηγήσουν σε κίρρωση ή ηπα‐τοκυτταρικό καρκίνωμα Υπολογισμοί δείχνουν ότι ο καρκίνος

του ήπατος παραμένει ως η πέμπτη πλέον κοινή κακοήθεια στους άνδρες και η όγδοη στις γυναίκες και ότι οι θά‐νατοι υπερβαίνουν το ένα εκατομμύριο παγκοσμίως ετήσια Σε χώρες υψηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος μπορεί να εμφανιστεί πριν την ηλικία των 20 ετών ενώ σε χώρες χαμηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος είναι σπάνιος πριν από την ηλικία των 50 ετών Η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου

του ήπατος αυξάνει τα τελευταία χρόνια στις αναπτυγμένες χώρες και αυτό ίσως

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 11: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

29

τον έλεγχο της p53 να εισέλθουν στη φάση S και να επιζήσουν και έτσι να αναπαράγουν το ιικο DNA Οι DNA ογκογόνοι ιοί παρουσιάζουν

διαφορετικούς τρόπους να πετύχουν το ίδιο αποτέλεσμα δηλαδή αιφνίδια βιο‐λογική αλλαγή της p53 Οι ιικές ογκο‐πρωτεΐνες δεσμεύουν τη p53 μέσω δια‐φορετικών αλληλουχιών Όταν τα T‐αντιγόνα του ογκογόνου ιού SV40 για παράδειγμα δεσμευτούν με την p53 α‐ναχαιτίζουν τη δεσμευτική της ικανότη‐τα ενώ η E6 του HPV την αποδομεί και η E1B‐55K των αδενοϊών παρεμβαίνει με τη λειτουργία της trans δηλαδή δια μέ‐σου άλλων γονιδίων σε άλλα σημεία του κυττάρου Οι ίδιοι αυτοί ογκογόνοι ιοί αδρανοποιούν τη pRb δημιουργώντας ένα σύμπλεγμα με ιικές ογκοπρωτεΐνες Το αντιγόνο T του SV40 η E7 του HPV

και E1A του αδενοϊού για παράδειγμα περιέχουν μια σειρά αμινοξέων που εί‐ναι σημαντική για τις δεσμεύσεις με τη pRb Οι ιικές πρωτεΐνες εκθέτουν εξαι‐ρετική επιλεκτικότητα στην υποφωσφο‐ρυλιωμένη μορφή της pRb δηλαδή τη μορφή που δεσμεύει την E2F και διαχωρί‐ζεται απο την υπερφωσφορυλιωμένη μορφή Το T‐αντιγόνο του ιού SV40 είναι η μόνη ιική ογκοπρωτεΐνη ικανή να αλ‐ληλεπιδρά τόσο με τη p53 όσο και με τη pRb Θα πρέπει να αναφερθεί ότι οι DNA ογκογόνοι ιοί και οι πρωτεΐνες τους μπορεί να στοχεύσουν και άλλες διαφορετικές κυτταρικές πρωτεΐνες ό‐πως αυτό αποδείχθηκε τελευταίως με την πρωτεΐνη E6 του HPV ιών που ανή‐κουν στους ιούς υψηλού κινδύνου (high‐risk HPV types) Τα τελευταία είκοσι χρόνια με τις με‐

λέτες που έγιναν με τους ογκογόνους ιούς όλα άλλαξαν σχετικά με τη γένεση του καρκίνου Οι επιστήμονες που εργά‐

ζονται πάνω στη χημική καρκινογένεση τους ογκογόνους ιούς ή άλλες καρκινο‐γόνες ουσίες ακολουθούσαν παράλληλο δρόμο η κάθε ομάδα πιστεύοντας ότι το δικό της σύστημα ήταν το μοναδικότερο και σωστότερο Όλα όμως άλλαξαν όταν ανακαλύφθηκε ότι τα γονίδια από καρ‐κίνο του πνεύμονα και της ουροδόχου κύστεως ήταν ομόλογα με τα γονίδια ras τα οποία είχαν εντοπισθεί ήδη και ανα‐γνωρισθεί ως ογκογονίδια στους ιούς που προκαλούσαν σάρκωμα στους πο‐ντικούς Παράλληλα έρευνες με καρκινογόνα

που δημιουργούσαν όγκους στους επι‐μείς παρατηρήθηκε ότι τα καρκινογόνα αυτά ενεργοποιούσαν το γονίδιο H‐ras16 Ήταν πλέον φανερό ότι τα ίδια κυτταρι‐κά πρωτο‐ογκογονίδια μεταβάλλοντο από ιούς χημικά καρκινογόνα ή από σωματικές μεταλλάξεις Μέσα σε λίγο χρονικό διάστημα διά‐

φορα ογκογονίδια τα οποία είχαν πριν αναγνωριστεί και εντοπισθεί στους RNA ογκογόνους ιούς βρέθηκαν να είναι με‐ταλλαγμένα στους ανθρώπινους όγκους και για παράδειγμα το γονίδιο myc στις λευχαιμίες17 Η ανακάλυψη στη συνέ‐χεια και των κατασταλτικών γονιδίων συμπλήρωσε την ένωση της ιικής ογκο‐λογίας και της ανθρώπινης ογκολογίας Τα ογκογονίδια και τα κατασταλτικά γονίδια είναι κύρια εστία μελετών του καρκίνου στον άνθρωπο σήμερα και συ‐μπληρώματα στις δύο αυτές ομάδες των γονιδίων που σχετίζονται με τον καρκί‐νο και που δεν έχουν αναγνωριστικό σύμπλοκο (no‐cognate) μεταξύ των ο‐γκογόνων ιών έχουν αναγνωρισθεί Η παραδοχή δε αλλαγμένων κυτταρικών ρυθμιστικών γονιδίων ως μοριακή βάση του καρκίνου εδραιώθηκε με τη χρήση ιών

30

Υπάρχουν προς το παρόν 6 ιοί που ε‐νοχοποιούνται για καρκίνο στον άν‐θρωπο και αυτοί είναι ο ιός της ηπατίτι‐δας B (HBV) ο ιός ηπατίτιδας C (HCV) μερικά στελέχη του ανθρώπινου ιού θη‐λωμάτων (HPV) ο ιός Epstein Barr (HBV) ο ιός του AIDS (HIV) και ο λεμ‐φοτρόπος ιός τύπου 1 (HTLV‐1) Έτσι πλέον ο ιός που σχετίζεται με το σάρ‐κωμα Kaposi (HHV8) ταξινομείται ως πιθανόν ανθρώπινο καρκινογόνο Θα προσπαθήσουμε να παρουσιάσου‐

με κάθε έναν από τους ανωτέρω ιούς και τη σχέση τους με τον καρκίνο στον άν‐θρωπο Ένας μεγάλος αριθμός ιών που έχουν

απομονωθεί από πιθήκους και άλλα ζώα δημιουργούν καρκίνο και τα ζώα αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί ως μοντέλα για τη μελέτη των μηχανισμών της ιικής καρκινογένεσης που αποτελεί τη βάση αυτών που σήμερα γνωρίζουμε Πιστεύ‐εται ότι 15 των καρκίνων στον άνθρω‐πο έχει ιική αιτιολογία18 Αυτός ο αριθ‐μός αντανακλά κυρίως δύο κακοήθειες που συνεισφέρουν σημαντικά στο ʺφορ‐τίοʺ του καρκίνου σε ολόκληρο τον κό‐σμο τον καρκίνο του τραχήλου της μή‐τρας (ο ιός HPV) και του καρκίνου του ήπατος (οι ιοί HBV και HCV) Το ποσοστό του καρκίνου που σχετίζε‐

ται με ιούς είναι κατά τρεις φορές υψη‐λότερο στις αναπτυσσόμενες χώρες και αυτό αντανακλά τον υψηλό επιπολασμό της μόλυνσης από τους ιούς Μερικοί ιοί όπως για παράδειγμα ο HBV σχετίζο‐νται με ένα τύπο καρκίνου ενώ άλλος όπως ο EBV με πολλούς τύπους Αυτές οι διαφορές πιθανόν να αντανακλούν το τροπισμό ενός συγκεκριμένου ιού για συγκεκριμένο ιστό (κύτταρο) Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β Η κίρρωση του ήπατος από οιαδήποτε

αιτία προδιαθέτει σε ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (hepatocellular carcinoma HCC) και έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως μία προκαρκινική κατάσταση αφού η πλειονότης των ασθενών με HCC πα‐γκοσμίως έχουν υπολανθάνουσα κίρ‐ρωση Με εξαίρεση μερικών περιοχών του κόσμου όπου μόλυνση με HBV εν‐δημεί και ο ρόλος άλλων ογκογόνων παραγόντων (όπως για παράδειγμα η αφλατοξίνη) ίσως είναι σημαντικός εί‐ναι πολύ ασυνήθης να παρατηρήσει κα‐νείς HCC στην απουσία κίρρωσης19 Μελέτες παγκοσμίως δείχνουν ότι η

κίρρωση σχετιζόμενη είτε με τον ιό HBV είτε με τον HCV είναι ο κύριως παράγο‐ντας κινδύνου για HCC Στην Eυρώπη για παράδειγμα μεταξύ των ατόμων που πεθαναν από ηπατική αιτία το HCC ήταν υπεύθυνο για το 54‐70 των ασθε‐νών με κίρρωση διαφόρων αιτιολογιών και σε 50 των ασθενών με κίρρωση που σχετιζόνταν με το HCV Ο HBV προκαλεί μεταβατική ή χρόνια

μόλυνση του ήπατος Μεταβατικές μο‐λύνσεις διαρκούν για μερικούς μήνες ενώ οι χρόνιες για ολόκληρη τη ζωή και μπορεί να οδηγήσουν σε κίρρωση ή ηπα‐τοκυτταρικό καρκίνωμα Υπολογισμοί δείχνουν ότι ο καρκίνος

του ήπατος παραμένει ως η πέμπτη πλέον κοινή κακοήθεια στους άνδρες και η όγδοη στις γυναίκες και ότι οι θά‐νατοι υπερβαίνουν το ένα εκατομμύριο παγκοσμίως ετήσια Σε χώρες υψηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος μπορεί να εμφανιστεί πριν την ηλικία των 20 ετών ενώ σε χώρες χαμηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος είναι σπάνιος πριν από την ηλικία των 50 ετών Η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου

του ήπατος αυξάνει τα τελευταία χρόνια στις αναπτυγμένες χώρες και αυτό ίσως

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 12: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

30

Υπάρχουν προς το παρόν 6 ιοί που ε‐νοχοποιούνται για καρκίνο στον άν‐θρωπο και αυτοί είναι ο ιός της ηπατίτι‐δας B (HBV) ο ιός ηπατίτιδας C (HCV) μερικά στελέχη του ανθρώπινου ιού θη‐λωμάτων (HPV) ο ιός Epstein Barr (HBV) ο ιός του AIDS (HIV) και ο λεμ‐φοτρόπος ιός τύπου 1 (HTLV‐1) Έτσι πλέον ο ιός που σχετίζεται με το σάρ‐κωμα Kaposi (HHV8) ταξινομείται ως πιθανόν ανθρώπινο καρκινογόνο Θα προσπαθήσουμε να παρουσιάσου‐

με κάθε έναν από τους ανωτέρω ιούς και τη σχέση τους με τον καρκίνο στον άν‐θρωπο Ένας μεγάλος αριθμός ιών που έχουν

απομονωθεί από πιθήκους και άλλα ζώα δημιουργούν καρκίνο και τα ζώα αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί ως μοντέλα για τη μελέτη των μηχανισμών της ιικής καρκινογένεσης που αποτελεί τη βάση αυτών που σήμερα γνωρίζουμε Πιστεύ‐εται ότι 15 των καρκίνων στον άνθρω‐πο έχει ιική αιτιολογία18 Αυτός ο αριθ‐μός αντανακλά κυρίως δύο κακοήθειες που συνεισφέρουν σημαντικά στο ʺφορ‐τίοʺ του καρκίνου σε ολόκληρο τον κό‐σμο τον καρκίνο του τραχήλου της μή‐τρας (ο ιός HPV) και του καρκίνου του ήπατος (οι ιοί HBV και HCV) Το ποσοστό του καρκίνου που σχετίζε‐

ται με ιούς είναι κατά τρεις φορές υψη‐λότερο στις αναπτυσσόμενες χώρες και αυτό αντανακλά τον υψηλό επιπολασμό της μόλυνσης από τους ιούς Μερικοί ιοί όπως για παράδειγμα ο HBV σχετίζο‐νται με ένα τύπο καρκίνου ενώ άλλος όπως ο EBV με πολλούς τύπους Αυτές οι διαφορές πιθανόν να αντανακλούν το τροπισμό ενός συγκεκριμένου ιού για συγκεκριμένο ιστό (κύτταρο) Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β Η κίρρωση του ήπατος από οιαδήποτε

αιτία προδιαθέτει σε ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα (hepatocellular carcinoma HCC) και έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως μία προκαρκινική κατάσταση αφού η πλειονότης των ασθενών με HCC πα‐γκοσμίως έχουν υπολανθάνουσα κίρ‐ρωση Με εξαίρεση μερικών περιοχών του κόσμου όπου μόλυνση με HBV εν‐δημεί και ο ρόλος άλλων ογκογόνων παραγόντων (όπως για παράδειγμα η αφλατοξίνη) ίσως είναι σημαντικός εί‐ναι πολύ ασυνήθης να παρατηρήσει κα‐νείς HCC στην απουσία κίρρωσης19 Μελέτες παγκοσμίως δείχνουν ότι η

κίρρωση σχετιζόμενη είτε με τον ιό HBV είτε με τον HCV είναι ο κύριως παράγο‐ντας κινδύνου για HCC Στην Eυρώπη για παράδειγμα μεταξύ των ατόμων που πεθαναν από ηπατική αιτία το HCC ήταν υπεύθυνο για το 54‐70 των ασθε‐νών με κίρρωση διαφόρων αιτιολογιών και σε 50 των ασθενών με κίρρωση που σχετιζόνταν με το HCV Ο HBV προκαλεί μεταβατική ή χρόνια

μόλυνση του ήπατος Μεταβατικές μο‐λύνσεις διαρκούν για μερικούς μήνες ενώ οι χρόνιες για ολόκληρη τη ζωή και μπορεί να οδηγήσουν σε κίρρωση ή ηπα‐τοκυτταρικό καρκίνωμα Υπολογισμοί δείχνουν ότι ο καρκίνος

του ήπατος παραμένει ως η πέμπτη πλέον κοινή κακοήθεια στους άνδρες και η όγδοη στις γυναίκες και ότι οι θά‐νατοι υπερβαίνουν το ένα εκατομμύριο παγκοσμίως ετήσια Σε χώρες υψηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος μπορεί να εμφανιστεί πριν την ηλικία των 20 ετών ενώ σε χώρες χαμηλού κινδύνου ο καρκίνος του ήπατος είναι σπάνιος πριν από την ηλικία των 50 ετών Η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου

του ήπατος αυξάνει τα τελευταία χρόνια στις αναπτυγμένες χώρες και αυτό ίσως

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 13: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

31

να συνεχίσει για τις επόμενες δεκαετίες Αυτό φυσικά σχετίζεται ή μάλλον είναι αποτέλεσμα της μόλυνσης με τους ιούς HBV και HCV Σε περιοχές ορισμένων αναπτυγμέ‐

νων χωρών η συχνότητα πρωτοπαθούς καρκίνου του ήπατος φαίνεται να μειώ‐νεται πιθανόν λόγω χρήσεως του εμβο‐λίου Το υψηλό κόστος του εμβολιασμού όμως εμποδίζει μαζικό εμβολιασμό σε πολλές υπό ανάπτυξη χώρες όπου μό‐λυνση με τον HBV είναι εκτεταμένη ΤΟ ΗΠΑΡ ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΙΟΥ Το ήπαρ παίζει σημαντικό ρόλο στην

αποθήκευση και μετατροπή ενέργειας την ομοιόσταση του αίματος τη χημική αποτοξίνωση και την ανοσία έναντι μι‐κροβιακών μολύνσεων Αν και το ήπαρ αποτελείται από πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων μεγάλο μέρος της λειτουργικής δραστηριότητάς του οφεί‐λεται στα ηπατοκύτταρα (70 περίπου του ήπατος) στο επιθήλιο των χοληφό‐ρων πόρων και τα κύτταρα Kupffer Επειδή τα ηπατοκύτταρα είναι ο κύ‐

ριος τύπος κυττάρων στο ήπαρ είναι α‐ναμενόμενο να αποτελούν και το κύριο στόχο μόλυνσης των ηπατοτρόπων ιών όπως ο HBV Και όντως έτσι συμβαίνει αφού η μοναδική θέση αναπαραγωγής των ιών της οικογένειας των hepadna‐viruses είναι τα ηπατοκύτταρα Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ε‐

πιθηλιακά κύτταρα των χοληφόρων πό‐ρων και υποομάδες κυττάρων του πα‐γκρέατος των νεφρών και του λεμφοει‐δούς συστήματος μπορεί να είναι στόχοι των ιών παρόλο που οι στόχοι αυτοί δε θεωρούνται ως σημεία αναπαραγωγής και παθογένεσης και οι επιπτώσεις εξω‐ηπατικής μόλυνσης πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω (εικόνα 10) Αν και τα ηπατοκύτταρα είναι τελείως

διαφοροποιημένα εντούτοις διατηρούν την ικανότητα για περαιτέρω πολλα‐πλασιασμό σε ανταπόκριση βλάβης του ήπατος20 Υπό φυσιολογικές καταστάσεις η ζωή

των ηπατοκυττάρων είναι 6‐12 μήνες και όταν υπάρχει ανάγκη ολόκληρος ο πλη‐θυσμός μπορεί να μπει στον κυτταρικό κύκλο και να διαιρεθεί Έτσι ενώ τα η‐πατοκύτταρα μπορεί να αντιπροσωπεύ‐ουν έναν ομοιογενή πληθυσμό κυττά‐ρων εν ηρεμία όταν υπάρξει μόλυνση η κατάσταση μπορεί να αλλάξει καθώς το ανοσολογικό σύστημα επιτίθεται στα μολυσμένα κύτταρα Αυτό σημαίνει ότι πλήρως κατανόηση της μεταβατικής και της χρόνιας μόλυνσης απαιτεί πρώτον την κατανόηση του πως το ήπαρ ανα‐γεννάται όπως επίσης το πώς ο μηχανι‐σμός αναπαραγωγής του ιού συμπερι‐φέρεται όταν τα μολυσμένα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται Αν ολόκληρος ο πληθυσμός μολυνθεί

η κάθαρση από τον ιό απαιτεί είτε ένα μηχανισμό που θα αφαιρέσει τον ιό από τα ηπατυκύτταρα ή παντελή αντικατά‐σταση των μολυσμένων ηπατοκυττάρων με μη μολυσμένο πληθυσμό Παρόλο που οι δύο αυτές εναλλαγές είναι ξεκά‐θαρες πρακτικά δεν είναι εύκολο να διαχωρισθούν Αφού λοιπόν τα ηπατοκύτταρα είναι

αυτά που επιτρέπουν την αναπαραγωγή του ιικού DNA μπορούμε να συμπερά‐νουμε ότι η εξειδίκευση προς τον ιστό ελέγχεται κυρίως από έναν ειδικό υπο‐δοχέα του ηπατοκυττάρου Μελέτες έ‐χουν δείξει ότι υπάρχει επιλογή ιικής παραγωγικής μόλυνσης ειδικών κυττά‐ρων Tο ιικό DNA αντιγράφεται έξω από το ήπαρ σε ένα υποπληθυσμό εξωκρι‐νών κυττάρων και μέσα στα ενδοκρινή νησίδια (endocrine islets) του παγκρέα‐

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 14: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

32

τος και του εγγύς σωληνοειδούς επιθη‐λίου των νεφρών Και ενώ έχουν εντοπισθεί εξωηπατι‐

κοί ιστοί ως πιθανά σημεία αναπαρα‐

γωγής του ιού δεν μπορεί να αποκλει‐στούν άλλα τέτοια σημεία

Εικόνα 10 Μοντέλο για το ρόλο του HBV στην ανάπτυξη του HCC Η χρόνια μόλυνση είναι το κεντρικό σημείο ενώ η φλεγμονώδης ανταπόκριση και η ηπατική αναγέννηση βοηθάει στην εμφάνιση λαθών κατά τη διάρκεια αναπαραγωγής του DNA Οι πρωτεΐνες του ιού αλληλεπι‐δρούν με τις πρωτεΐνες επισκευής της βλάβης του κυττάρου επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευση βλαβών Περιβαντολλογικά καρκινογόνα είναι σημαντικοί παράγοντες στη δημιουργία καρ‐κίνου σε ορισμένες περιοχές του κόσμου και ειδικά όπου ο ιός έχει καταστρέψει το μηχανισμό επισκευής βλάβης του DNA του κυττάρου Όταν συσσωρεύονται οι γενετικές αλλαγές στη διάρκεια χρόνων τότε θα εμφανιστεί HCC Το πρώτο συμβάν στην αναπαραγωγή

του DNA είναι η μετατροπή του σε ο‐μοιοπολικά κλειστό κυκλικό DNA (cccDNA) που αποτελεί και ένδειξη επι‐τυχούς μόλυνσης Η μετατροπή του DNA σε cccDNA στο ήπαρ εντοπίζεται στις πρώτες 24 ώρες μετά τη μόλυνση

και ο μηχανισμός που ακολουθείται εί‐ναι λεπτομέρεια σʹ αυτή την εργασία Οποιοσδήποτε και όσο πολύπλοκος και αν είναι ο μηχανισμός μεταφοράς του ιικού DNA ο σχηματισμός του cccDNA που συσσωρεύεται μόνο στο πυρήνα του κυττάρου τελειώνει την εκκίνηση της

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 15: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

33

μόλυνσης Το cccDNA έντονα δρα ως εκμαγείο (template) για τη μεταγραφή όλων των ιικών mRNAs Τα ιικά RNA περιλαμβάνουν προγε‐

νωμικό RNA (pgRNA) το οποίο χρησι‐μεύει ως και εκμαγείο για ανάστροφη μεταγραφή ως και τριών υπογενωμικών mRNAs απαραίτητα για μετάφραση των ενθυλακωμένων πρωτεϊνών (envelope proteins) και mRNA για την πρωτεΐνη X η οποία κωδικεύεται από όλους τους hepadnaviruses Ο έλεγχος έκφρασης των γονιδίων έ‐

χει μελετηθεί λεπτομερώς για τον HBV και είναι πλέον γνωστόν ότι κάθε γονί‐διο HBV έχει έναν ή περισσότερους προ‐αγωγούς που ρυθμίζουν τη δραστηριό‐τητά του και αυτοί οι προαγωγοί ρυθμί‐ζονται σε αντίθεση από ένα ή και τα δύο ενισχυτικά στοιχεία E1 και E2 που βρίσκονται ανοδικά του κεντρικού προ‐αγωγού21 Με ένα γονιδίωμα το οποίο είναι μόνο

3Kbp σε μήκος οι hepadnaviruses εκ‐φράζουν ένα πολύ περιορισμένο φάσμα πρωτεϊνών Τα γονίδια του πυρήνα και της πολυμεράσης είναι απαραίτητα για αναπαραγωγή του DNA και οι πρωτεΐ‐νες του περιβλήματος (envelope) είναι απαραίτητες για τον εγκλωβισμό των νουκλεοκαψιδίων Δύο ακόμη γονίδια το X και HbeAg

που εκφράζονται όταν υπάρχει φυσική λοίμωξη είναι άγνωστης λειτουργικότη‐τας Το πλέον βασικό στοιχείο στον κύκλο

αναπαραγωγής των hepadnaviruses εί‐ναι η ρύθμιση της σύνθεσης του cccDNA Είναι η βάση για τη δημιουργία ή την καθιέρωση αυτών των ιών στα μο‐λυσμένα ηπατοκύτταρα και στη συνέ‐χεια φαίνεται να παίζουν ρόλο στην α‐νάρρωση από μια μόλυνση

Όπως ήδη αναφέρθηκε η μόλυνση με τον ιό ηπατίτιδας σε ενήλικες είναι πα‐ροδική ενώ η περιγεννητική μόλυνση εί‐ναι χρόνια Μια άποψη όσον αφορά την ανοσορύθμιση της ιικής μόλυνσης είναι ότι η ανταπόκριση των CTL αναγνωρίζει επίτοπα πρώιμων ιικών πρωτεΐνών που εκθέτουν το σύμπλοκο ιστοσυμβατότη‐τας τύπου I στην επιφάνεια των μολυ‐σμένων κυττάρων Πολλά κύτταρα στη συνέχεια θανατώνονται πριν αρχίσει η παραγωγή του ιού εμποδίζοντας έτσι τη διασπορά του σε άλλα κύτταρα Περαιτέρω έλεγχος της διασποράς του

ιού γινεται με τη δημιουργία αντισωμά‐των ενώ τυπική προστασία στα αναί‐σθητα κύτταρα προσφέρεται από τις ι‐ντερφερόνες και τις κυτοκίνες που μπο‐ρεί να προσδώσουν ανθεκτικότητα σε παρακείμενα κύτταρα Υπάρχουν ερωτήματα τα οποία ακόμη

πρέπει να απαντηθούν όπως για παρά‐δειγμα γιατί δεν υπάρχει ένας πιο απο‐τελεσματικός έλεγχος της εξάπλωσης του ιού σε αρχικό στάδιο μόλυνσης και πως το ανοσολογικό σύστημα είναι ικα‐νό αργότερα να καθαρίσει τη μόλυνση αφού έχει εξαπλωθεί σε όλο το πληθυ‐σμό των ηπατοκυττάρων Έχουν δε δο‐θεί διάφορες ερμηνείες πλήν όμως όχι εντελώς ικανοποιητικές22 Πάντως ο βαθμός καθαρσης του ιού είναι άγνω‐στος και οι μέθοδοι για το βαθμό αντι‐κατάστασης των κυττάρων δεν είναι γνωστοί Αν και ο θάνατος των ηπατο‐κυττάρων φαίνεται να χαρακτηρίζεται από στοιχεία παροδικής μόλυνσης υ‐πάρχει τουλάχιστον μια πιθανότητα ο ιός να εξαλείφεται χωρίς αυτό το θάνα‐το Η χρόνια μόλυνση ορίζεται ως η επί‐

μονος παρουσία του HBςAg στον ορό του ατόμου για 6 μήνες ή περισσότερο Η

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 16: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

34

πιθανή αιτία για τη συνεχή παρουσία του HBsAg στην απουσία ανιχνεύσιμου ιού είναι ότι το ιικό DNA ίσως ενσωμα‐τώνεται στα χρωμοσώματα του ξενιστή κατά τη διάρκεια της μόλυνσης εφοδιά‐ζοντας έτσι ένα εκμαγείο για μεταγρα‐φή του mRNA του HBsAg Ο ΚΑΡΚΙΝΟΣ ΤΟΥ ΉΠΑΤΟΣ Επιδημιολογικές μελέτες έχουν φανε‐

ρώσει τον κρίκο μεταξύ HB και καρκίνου του ήπατος Ο κίνδυνος για ένα άτομο με χρόνια μόλυνση είναι 10‐25 Στα woodchucks (marmota monax) ο κίνδυνος είναι 100 Ένα πιθανό ερώτημα σε όλες αυτές τις παρατηρήσεις είναι τι ρόλο παίζει ο ιός στον καρκίνο του ανθρώπου Οι πληροφορίες σχετικά με τον καρκίνο στον άνθρωπο είναι ακόμη ελλειπείς ενώ έρευνες με woodchucks έχουν δώσει πολύτιμες πληροφορίες και εμπλέκουν την οικογένεια του γονιδίου myc στον καρκίνο του ήπατος23 Στη μελέτη EUROHEP ο κίνδυνος για

καρκίνο του ήπατος δε διέφερε μεταξύ HBeAg θετικών HBeAg αρνητικών HBV‐DNA θετικών ή HBeAg αρνητικών HBV‐DNA αρνητικών κατά τη διάγνω‐ση24 Eπίμονη ή κατεσταλμένη αναπαρα‐

γωγή του ιού έχει προγνωστικό ρόλο στον κίνδυνο για HCC Πράγματι ασθε‐νείς με κίρρωση που ήταν αρνητικοί για HbeAg που κατέστειλαν το HBV‐DNA και που εξάλειψαν το HBsAg έχουν λι‐γότερο κίνδυνο για HCC Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορεί να εμφανισθεί ακόμη HCC σε ασθενείς που έχουν α‐ναπτύξει κίρρωση κατά το χρόνο εξά‐λειψης του HBsAg και που δεν έχουν άλ‐λη μαρτυρία παράγοντα κινδύνου για HCC Επειδή το ιικό DNA έχει παρατηρηθεί

σε μεγάλη ποσότητα σε κύτταρα ήπατος

με καρκίνο και το DNA του ιού είναι διάσπαρτα ενσωματωμένο στο DNA του κυττάρου οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η ενσωμάτωση πραγματοποιείται πριν ή τουλάχιστον στην αρχή της εμφάνισης του όγκου Σε αναλογία δε με το μοντέ‐λο ενεργοποίησης των ογκογονιδίων (ό‐πως αναφέρθηκε ανωτέρω) ετέθη το ε‐ρώτημα αν ο HBV θα μπορούσε να δρα ως ενθετικό μεταλλαξιογόνο (insertional mutagen) δημιουργώντας ενεργοποίηση του πρωτο‐ογκογονιδίου Όλες οι έρευνες με το μοντέλο του

woodchuck συνηγορούν προς αυτήν την κατεύθυνση αφού οι αλληλουχίες του ιού βρίσκονται κοντά στο N‐myc σε ό‐λους τους ηπατικούς όγκους των ζώων αυτών6 Σε αντίθεση με τις παρατηρή‐σεις στο woodchuck παρόμοιες προσπά‐θειες σε όγκους ηπατοκυτταρικού καρ‐κίνου στον άνθρωπο δεν παρουσιάζουν κοινό κυτταρικό στόχο για ενσωμάτωση του HBV Υπάρχουν και άλλες διαφορές μεταξύ του WHV και HBV όπως για πα‐ράδειγμα ότι ο καρκίνος στον άνθρωπο σχετίζεται σχεδόν πάντοτε με κίρρωση ενώ στο woodchuck η ίνωση του ήπατος δεν είναι συχνή και ότι ο χρόνος ανά‐πτυξης του καρκίνου στον άνθρωπο εί‐ναι περίπου 20‐40 χρόνια ενώ στο woodchuck 1‐3 Καθώς η έρευνα για κοινούς κυτταρι‐

κούς στόχους ενσωμάτωσης του DNA του HBV δεν έχουν δώσει σημαντικές πληροφορίες δύο εναλλακτικά μοντέλα έχουν προκύψει από έρευνες πάνω σε ρετροϊούς και τον καρκίνο του παχέος εντέρου και υιοθετήθηκαν για να ερμη‐νευθεί η επαγόμενη ογκογένεση με HBV Το πρώτο μοντέλο εκλαμβάνει την ι‐

δέα ότι ο HBV όπως και άλλοι ογκογό‐νοι ιοί περιέχει ένα ογκογονίδιο και το

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 17: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

35

δεύτερο μοντέλο ότι κάποιο κατασταλ‐τικό ογκογονίδιο έπαιξε ρόλο και πιθα‐νόν αυτό να ήταν το p53 Μελέτες που έγιναν in vitro έδειξαν

ότι κύτταρα μολυσμένα με τον ιό εξέ‐φραζαν ένα μεταγράφημα (transcript) που αντιστοιχούσε στο ιικό γονίδιο X σε υψηλότερα επίπεδα απʹ ότι παρατηρείτο σε ιστούς in vivo και ότι το ιικό γονίδιο X ήταν απαραίτητο για την κυτταρική ε‐ξαλλαγή Έκτοτε άλλες έρευνες έχουν δείξει ότι υπερέκφραση του γονιδίου X μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο χωρίς αυτό να αποκλείει και άλλους παράγο‐ντες που μπορεί να εμπλέκονται στην προαγωγή του όγκου Το άλλο μοντέλο το οποίο προβλέπει

ότι η ανάπτυξη HCC είναι μια πολυστα‐διακή πορεία βασίζεται στην αναγνώρι‐ση ειδικών αλλοιώσεων που παρατη‐ρούνται στο ήπαρ ασθενών με καρκίνο Αυτές οι αλλοιώσεις περιλαμβάνουν αλλοιωμένες ηπατικές εστίες δυσπλα‐στικά οζίδια και διάφορα επίπεδα κυτ‐ταρικής διαφοροποίησης Πιστεύεται ότι ο καρκίνος αναπτύσσεται μέσω αυτών των σταδίων όπως έχει περιγραφεί και για τον καρκίνο του παχέως εντέρου με μόνη διαφορά ότι ο χαρακτηρισμός του καρκίνου του ήπατος είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο Μελέτες πάνω σε ιστούς από HCC έ‐

δειξαν ότι οι μεταλλάξεις του p53 είναι σε πολύ χαμηλό βαθμό σε σχέση με άλ‐λους καρκίνους κάτι που φανερώνει ότι οι μεταλλάξεις αυτές δεν εξαρτώνται από την αιτιολογία της νόσου25 Παρά τη μεγάλη συλλογή πληροφο‐

ριών και τις εκτεταμένες έρευνες πάνω στο HBV και το HCC πολλά ερωτήματα μένουν αναπάντητα Στο επίπεδο της αναπαραγωγής του

ιού ειδικά κατά το πρώιμο στάδιο δεν

έχει ακόμη εξιχνιαστεί η λειτουργία του γονιδίου X και αν η πρωτεΐνη αυτού του γονιδίου παίζει ρόλο στην αναπαραγω‐γή του ιού Στο επίπεδο αλληλοεπίδρασης ξενι‐

στή‐ιού το κυρίως άλυτο πρόβλημα σχε‐τίζεται με το μηχανισμό με τον οποίο γίνεται απαλειφή του ιού από το ήπαρ Μαρτυρία για την ύπαρξη κυτταρικών παραγόντων που καταστέλλουν την αναπαραγωγή του ιού προέρχεται από μελέτες στον άνθρωπο και το χιμπατζή κατά την επιμόλυνση με άλλους ιούς συμπεριλαμβάνομένων των HAV HCV και HDV26 Αυτές οι μελέτες οδήγησαν στο συ‐

μπέρασμα ότι η μερικές κυτοκίνες θα μπορούσαν να επιφέρουν ενεργοποίηση αντι‐ιικών καταστάσεων αφού ο TNF‐α ελαττώνει το χρόνο ημιζωής του ιικού RNA και η ιντερφερόνη γ κα ο TNF‐α επάγουν αποδόμηση αναπαραγωγής του ιικού DNA Δυστυχώς οι πληροφορί‐ες που αφορούν στα βιοχημικά στάδια που είναι υπεύθυνα για αποδόμηση του ιού είναι περιορισμένες Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι

η δημιουργία HCC μετά από μόλυνση με HBV πιθανόν να συνεπάγεται συνδυα‐σμό έμμεσων μηχανισμών Χρόνια ηπα‐τική βλάβη δευτερογενής της επίμονης μόλυνσης με τον ιό οδηγεί σε νέκρωση φλεγμονή και ηπατική αναγέννηση η οποία μετά από χρόνια οδηγεί σε κίρρω‐ση Ο καρκίνος πηγάζει κυρίως από αυ‐τή τη σκηνή των γεγονότων που δη‐μιουργούνται από μια επίμονο ιική μό‐λυνση μπορεί να θεωρηθούν ως μια ʺρό‐δαʺ που γυρίζει ενδυναμούμενη από τη χρόνια μόλυνση και την ανταπόκριση του ξενιστή (εικόνα 10) Η ταχύτητα της στροφής θα καθορίζε‐

ται από ένα συνδυασμό παραγόντων

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 18: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

36

συμπεριλαμβανομένων του βαθμού α‐ναπαραγωγής του ιού τη μολυσματική του δύναμη που χαρακτηρίζεται από την ανοσολογική ανταπόκριση του ξενιστή και την πιθανή παρουσία περιβαλλο‐ντολογικών συμπαραγόντων (αφλατο‐ξίνες οινόπνευμα επιμόλυνση με άλ‐λον ιό κάπνισμα κα)27 Ο ΙΟΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ C Σε πολλές χώρες του αναπτυγμένου

κόσμου η μόλυνση με HCV ευθύνεται για περισσότερες από τις μισές περι‐πτώσεις HCC Η μόλυνση με HCV εκτός από το ότι είναι η κύρια αιτία χρόνια ηπατικής νόσου θεωρείται και το κύριο αίτιο καρκίνου του ήπατος Η φυσική ιστορία της μόλυνσης με αυ‐

τό τον ιό ακολουθεί μακρά λανθάνουσα επίμονη μόλυνση στην οποία η πλειονό‐της των μολυσμένων ατόμων παραμένει ασυμπτωματική και ίσως έχουν ήπια νόσο χωρίς πρόοδο28 Σε έναν αριθμό ασθενών όμως η νόσος εξελίσσεται με διάφορο βαθμό από ενεργό φλεγμονή σε ίνωση και τελικά σε κίρρωση Η εμ‐φάνιση της κίρρωσης συνήθως προηγεί‐ται της εμφάνισης των ηπατικών επι‐πλοκών συμπεριλαμβανομένου και του HCC Όπως ήδη αναφέρθηκε η μακρά διάρκεια προόδου από τη μόλυνση έως τη κίρρωση είναι συνήθως 20 ή και πλέ‐ον χρόνια και η εμφάνιση του HCC ίσως απαιτεί άλλα 10 χρόνια Έτσι η ογκογό‐νος πορεία της μόλυνσης είναι τυπικά βραδεία και πιθανόν να απαιτεί γενετι‐κές αλλαγές πολλαπλών σταδίων με πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ ιού ξενιστή και περιβάλλοντος Με τη χρήση ορολογικών και μοριακών προσ‐διορισμών που αναπτύχθηκαν αμέσως μετά την ανακάλυψη του HCV παρατη‐ρήθηκε διασύνδεση μεταξύ HCV και του κινδύνου για HCC Η μαρτυρία βασίζε‐

ται κυρίως σε επιδημιολογικές μελέτες αφού δεν υπάρχει μέχρι σήμερα σύστη‐μα in vitro για ασφαλείς παρατηρήσεις Ο HCV είναι ένας μικρός RNA ιός με

περίβλημα (έλυτρο) που αποτελείται από ένα ιικό γονιδίωμα (μονόκλωνο RNA) εγκλωβισμένο σε καψίδιο και πε‐ριβεβλημένο από έλυτρο Ο ιός ταξινο‐μείται στην οικογένεια των Flaviviridae πολλά από τα στάδια αναπαραγωγής του στο κύτταρο έχουν μελετηθεί ενώ υπάρχει έλλειψη πληροφορίας στο πως ο ιός αλληλεπιδρά με κυτταρικά συστα‐τικά σε κάθε σημείο στον κύκλο αναπα‐ραγωγής και ποίοι κυτταρικοί παράγο‐ντες ρυθμίζουν τις δραστηριότητες σε κάθε ένα απʹ αυτά τα σημεία Με την έλλειψη μοντέλου μελέτης in

vitro η χρήση πιθήκων και ειδικά του χι‐μπατζή παραμένει ως το μόνο μοντέλο αλλά πάρα πολύ ακριβό Η πρόσφατη δημιουργία διαγονιδιακών ποντικών (transgenic mice) από ανθρώπινο καρκί‐νο ήπατος δίνει ελπίδες για γρήγορες και αξιόπιστες μελέτες Στα μέσα του 1990 απομονώθηκαν

σωματίδια του ιού σε ορούς και τα σω‐ματίδια αυτά μελετήθηκαν με ηλεκτρο‐νικό μικροσκόπιο και το μέγεθος τους υπολογίστηκε στα 50‐65 nm μεγαλύτερα από τον ιό ηπατίτιδος A (17‐19 nm) και B (42 nm) Ένα βασικό σημείο για το διαχωρισμό

των ιών είναι το πώς κωδικοποιούν τη γενετική τους πληροφορία Οι ζώντες οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου χρησιμοποιούν το DNA για να αποθηκεύσουν το γενετικό τους κώδικα μερικοί ιοί κωδικεύουν επίσης το γενετικό τους υλικό ως DNA ενώ άλλοι χρησιμοποιούν RNA Το RNA του HCV έχει δύο λειτουργίες

πρώτον το μονόκλωνο γενωμικό HCV

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 19: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

37

χρησιμεύει ως γονιδίωμα του ιού και ό‐ταν ο ιός αναπαράγεται όλα τα νέα σω‐ματίδια πρέπει να περιέχουν ένα αντί‐γραφο του γονιδιώματος και δεύτερον το mRNA χρησιμεύει για τη σύνθεση όλων των πρωτεϊνών Το γεγονός ότι ο HCV μολύνει κατά

κύριο λόγο ηπατικά κύτταρα θεωρείται ως ηπατοτρόπος ιός αλλά ο ιός έχει βρεθεί και σε άλλα κύτταρα εκτός ήπα‐τος Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες πείθουν

για τη σχέση του HCV και HCC και δεί‐χνουν ότι ο ιός είναι το αιτιολογικό αίτιο του HCC Δύο πράγματα δείχνουν οι με‐λέτες μέχρι σήμερα ένα ανεξάρτητο επηρεασμό του HCV και μία σχέση με την ανάπτυξη της κίρρωσης στην παθο‐γένεση του HCC Ο μηχανισμός ηπατοκυτταρικής βλά‐

βης σε χρόνια ηπατίτιδα C είναι ένα α‐ποτέλεσμα ιο‐ειδικών και μη ιο‐ειδικών ανοσολογικών ανταποκρίσεων αν και απprime ευθείας κυτταροπαθογόνος δράση του HCV που συμβάλλει στην ηπατική βλάβη δεν αποκλείεται Χρόνια βλάβη οδηγεί σε αναγέννηση και πολλαπλα‐σιασμό των ηπατοκυττάρων Φυσιολο‐γικά υγιή πλήρως διαφοροποιημένα ηπατοκύτταρα είναι σε στάδιο ηρεμίας και έχουν χρόνο ημιζωής πάνω από 100 ημέρες Σε χρόνια ηπατίτιδα ο βαθμός αναπαραγωγής των κυττάρων αυξάνει με χρόνο ημιζωής μόνο μερικές ημέρες όπου κατʹ αρχάς προκαρκινικές κατα‐στάσεις μπορεί να συμβούν και να ε‐δραιώσουν κατάσταση για περαιτέρω κακοήθη εξαλλαγή των ηπατοκυττά‐ρων Το προκαρκινικό περιβάλλον σε μια

κατάσταση χρόνιας βλάβης και αναγέν‐νησης οδηγεί σε συχνές γενετικές με‐ταλλάξεις και αστάθεια Επειδή λοιπόν

τα ηπατοκύτταρα συσσωρεύουν πολλα‐πλές αλλαγές μερικά κύτταρα τελικά κατέχουν φυσιολογικές λειτουργίες και προσπαθούν να ωθήσουν τα άλλα πέ‐ραν των σημείων ελέγχου των φυσιολο‐γικών διεργασιών και τα μετατρέπουν σε καρκινικά Η συσσώρευση αυτών των γενετικών μεταβολών που οδηγεί σε κα‐κοήθη εξαλλαγή είναι μια πολυδιάστα‐τη πορεία και απαιτεί πολλαπλά laquoχτυ‐πήματαraquo στους βασικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς της ζωής των ηπατοκυτ‐τάρων Προς το παρόν δεν είναι γνωστό σε ποιο στάδιο αυτές οι συσσωρευμένες γενετικές αλλαγές γίνονται μη ανα‐στρέψιμες Πολλά από τα γονιδιακά προϊόντα του

HCV φαίνεται να σχετίζονται ή μάλλον να είναι απαραίτητα στους μηχανισμούς κακοήθους εξαλλαγής Το προϊόν του γονιδίου του πυρήνα (core gene product) φαίνεται να αλληλεπιδρά με πορείες που σχετίζονται με απόπτωση μεταγω‐γή σήματος (signal transduction) μετα‐γραφική ενεργοποίηση και εξαλλαγή29 Η δομική πρωτεΐνη E2 παρεμβάλεται στις δράσεις της ιντερφερόνης με το να αναχαιτίζει την πρωτεϊνική κινάση ενώ οι μη δομικές πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ιικής επιμονής και στην προαγωγή της καρκινογένεσης Η επαγωγή από τον ιό δραστικών οξυγο‐νούχων ειδών προκαλεί οξειδωτικό στρες που θεωρείται ως μηχανισμός βλάβης στην ηπατίτιδα C Tα κύτταρα τα οποία εκφράζουν πρω‐

τεΐνη του πυρήνα του ιού δεν υπόκειται σε αυτόματη απόπτωση πιθανόν λόγω της επαγωγής αντι‐οξειδωτικών και α‐ντι‐αποπτωτικών γονιδίων Η υπόθεση ότι ο HCV προκαλεί υψηλό βαθμό με‐ταλλαξικών μολυσμένων ηπατοκυττά‐ρων έχει προταθεί ως εξήγηση του προ‐

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 20: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

38

καρκινικού αποτελέσματος της μόλυν‐σης με HCV30 Μετάλλαξη στην p53 τη β‐κατενίνη

και μερικά άλλα πρωτο‐ογκογονίδια και κατασταλτικά γονίδια παρατηρούνται σε HCC τα οποία σχετίζονται με τον HCV Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες επιβε‐βαιώνουν την ιδέα ότι τα υπερ‐μεταλ‐λαξικά γεγονότα είναι ένας από τους μηχανισμούς καρκινογένεσης κατά τη διάρκεια της μόλυνσης με HCV Η ανοσοεπιτήρηση πιστεύεται ότι παί‐

ζει βασικότατο ρόλο στον έλεγχο της εμφάνισης του καρκίνου Η μόλυνση με HCV φαίνεται να αλληλεπιδρά με το ανοσολογικό σύστημα και πιθανόν να επηρεάζει την πορεία ανοσοεπιτήρησης Πιστεύεται ότι ο ιός μολύνει λεμφοειδή κύτταρα και χρόνια μόλυνση σχετίζεται με την ανάπτυξη λεμφώματος B‐κυτ‐τάρων Η πρωτεΐνη E2 του ιού αναχαιτί‐ζει λειτουργίες των φονικών κυττάρων (killer cells) και ενεργοποιεί T‐κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης με CD81 H πρω‐τεΐνη του πυρήνα εμπλέκεται στην κα‐ταστολή των λειτουργιών των T‐κυτ‐τάρων μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα C1qR ενώ άλλες μαρτυρίες δείχνουν ότι τα δενδριτικά κύτταρα επη‐ρεάζονται από τον HCV Τελικά το ήπαρ φαίνεται να είναι ένα

όργανο με ανοσολογική ανοχή και με σχετικά αδύναμο ανοσογόνο σύστημα Η γενική αυτή ιδέα στηρίζεται περαιτέ‐ρω από πρόσφατες δημοσιεύσεις στις οποίες τα ηπατικά δενδριτικά κύτταρα φαίνεται να είναι λιγότερο ενεργά στη διεργασία παρουσίασης αντιγόνων απrsquo ότι τα περιφερικά δενδριτικά κύτταρα31 Συμπερασματικά μπορεί να λεχθεί ότι όλες οι μελέτες δείχνουν πως η ανοσοε‐πιτήρηση εξασθενεί στα άτομα μολυ‐σμένα με HCV πράγμα που προδιαθέτει

στην ανάπτυξη του HCV Χρόνια μόλυνση με HCV είναι βασικός

παράγοντας για την ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος Οι παθογόνοι μηχανισμοί που οδηγούν στον καρκίνο κατά τη διάρκεια χρόνιας μόλυνσης τώρα γίνο‐νται αντιληπτοί Η απουσία ενός συ‐στήματος που θα επηρέαζε τη μελέτη του ιού in vitro ή ενός ζωϊκού μοντέλου περιορίζουν την πλήρη κατανόηση των σταδίων κακοήθους εξαλλαγής Η κα‐τανόηση των μηχανισμών καρκινογένε‐σης από τον HCV είναι βασικός παρά‐γοντας για το σχεδιασμό μέσων διά‐γνωσης θεραπείας ή ακόμη και πρόλη‐ψης AΝΘΡΩΠΙΝΟΙ ΙΟΙ ΘΗΛΩΜΑΤΩΝ Οι ιοί θηλωμάτων (human papillomavi‐

ruses HPV) είναι ογκογόνοι ιοί που σχε‐τίζονται με διάφορους ανθρώπινους ό‐γκους μεταδίδονται σεξουαλικώς και μολύνουν κυρίως τον τράχηλο της μή‐τρας ως και τα γεννητικά όργανα του ανδρός Η ομάδα αυτή των ιών απαριθ‐μεί άνω των 100 στελεχών μερικοί απʹ αυτούς προκαλούν υπερπλαστική επι‐δερμική βλάβη (μυρμηγκιά) και τα στε‐λέχη αυτά διαφέρουν από αυτά που α‐ναπτύσσονται στη γεννητική περιοχή Από τα 100 στελέχη περίπου 30 μπορεί

να μεταδοθούν από το ένα άτομο στο άλλο κατά τη σεξουαλική επαφή αλλά δεν είναι εντελώς κατανοητό πότε γίνε‐ται η μόλυνση Οι περισσότερες λοιμώ‐ξεις με HPV έρχονται και εξαφανίζονται σε διάστημα χρόνων αλλά μερικές φο‐ρές η μόλυνση μπορεί να επιμείνει για πολλά χρόνια με ή χωρίς κυτταρικές ανωμαλίες Οι HPVs αναγνωρίζονται σήμερα ως

κύρια αιτία καρκίνου του τραχήλου3233 Μερικά στελέχη αναφέρονται ως ʺχα‐μηλού κινδύνουʺ (low risk) επειδή σπα‐

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 21: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

39

νίως ανευρίσκονται στον καρκίνο ενώ τα στελέχη που εντοπίζονται σε κακοήθεις όγκους ονομάζονται laquoυψηλού κινδύνουraquo (high risk) Και τα δύο αυτά είδη μπορεί να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ανωμά‐λων κυττάρων αλλά γενικώς μόνο οι υψηλού κινδύνου όπως οι 16 18 31 33 35 και μερικοί άλλοι μπορεί να οδηγή‐σουν σε καρκίνο Οι τύποι 6 11 και ίσως μερικοί ακόμη ανήκουν σους ιούς χαμη‐λού κινδύνου Aξίζει να αναφερθεί ότι η πλειοψηφία

των μολύνσεων των υψηλού κινδύνου εξαφανίζονται μόνες τους χωρίς καμία παρέμβαση και δε δημιουργούν καρκίνο DNA των ιών υψηλού κινδύνου έχει

εντοπιστεί σε ποσοστό gt90 των όγκων του τραχήλου της μήτρας με τον HPV‐16 να εντοπίζεται σε άνω του 50 των πε‐ριπτώσεων και να ακολουθούν οι 18 45 και 31 Δεν υπάρχει μαρτυρία παρόμοιας εκτροπής σε ογκογόνο ιδιότητα μεταξύ στελεχών άλλων ανθρωπίνων ογκογό‐νων ιών αν και διάφορα στελέχη του HCV που έχουν απομονωθεί δείχνουν εκτεταμένη γενετική ετερογένεια όπως επίσης υπάρχουν ενδείξεις ποικιλότητας και με τον ιό Epstein‐Barr Όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω οι

ογκογόνοι ανθρώπινοι ιοί παρουσιάζουν διαφορετικούς μηχανισμούς κυτταρικής εξαλλαγής και εμπίπτουν σε δύο κατη‐γορίες τους άμεσα και έμμεσα ενεργού‐ντες Οι άμεσα ανεργούντες μεταφέρουν ένα ή περισσότερα ιικά ογκογονίδια ενώ οι έμμεσα δε φαίνεται να κατέχουν ο‐γκογονίδιο Η ποικιλία των ογκογόνων μηχανισμών που παρατηρείται στους ογκογόνους ιούς φανερώνει ότι δεν υ‐πάρχει ένας και μοναδικός τρόπος με‐τασχηματισμού που να υπαγραμμίζει ιική καρκινογένεση Οι άμεσα δρώντες HPV κωδικεύουν

ογκοπρωτεΐνες που στοχεύουν κυτταρι‐κά ογκοκατασταλτικά γονίδια και όπως αναφέραμε αδρανοποίηση των ογκοκα‐τασταλτικών p53 και pRb στα κύτταρα που δε σκοτώνονται από τη μόλυνση του ιού είναι κεντρικό σημείο κυτταρικού μετασχηματισμού απʹ αυτούς τους ιούς Οι HPV φέρουν τα γονίδια E6 και E7

τα οποία κωδικεύουν πρωτεΐνες με ο‐γκογόνο δράση Οι πρωτεΐνες αυτές σχετίζονται δομικά και είναι καλής δια‐τήρησης σε όλα τα στελέχη των HPVs Το ανθρώπινο γονίδιο της p53 είναι πο‐λυμορφικό και στοχεύεται με αποδόμη‐ση από την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η E6 επιταχύνει την αποδό‐μηση της p53 και τα επίπεδα της p53 σε κύτταρα θετικά για HPV σε όγκους του τραχήλου είναι κατά τρεις φορές λιγό‐τερα σε σύγκριση με φυσιολογικά κύτ‐ταρα Επίσης ο χρόνος ημιζωής της p53 είναι

ελαττωμένος από 3 ώρες σε 20 λεπτά σε κύτταρα τα οποία εκφράζουν E6 Η E7 φαίνεται να δεσμεύει προϊόντα του κα‐τασταλτικού γονιδίου pRb τα οποία παί‐ζουν σημαντικό ρόλο στον κυτταρικό κύκλο και συγκεκριμένα στη φωσφορυ‐λίωση στη φάση G0 και G1 Βλέπουμε λοιπόν ότι οι ιοί αυτοί έχουν επινοήσει μηχανισμούς για να δημιουργήσουν συ‐μπλέγματα και να αδρανοποιούν τα κα‐τασταλτικά κυτταρικά γονίδια όπως το p53 Το επίπεδο της p53 σε φυσιολογικά κύτταρα είναι συνήθως χαμηλό Βλάβη στο DNA των κυττάρων όπως αυτή που επιφέρουν οι HPV και έκφραση του E7 αυξάνει το επίπεδο της p53 Αυξημένα επίπεδα της p53 μπορεί να οδηγήσουν σε απόπτωση ή αναχαίτιση στη φάση G1 Οι ιικές ογκοπρωτεΐνες μπορεί να παρέμβουν σε αυτή τη λειτουργία της p53 είτε απομονωντάς την σε ένα στα‐

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 22: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

40

θερό αλλά μη ενεργό σύμπλοκο είτε με το να αυξηθεί η αποδόμησή τους όπως έχει παρατηρηθεί με την πρωτεΐνη E6 των ιών υψηλού κινδύνου Η αναγνώριση της ιικής αιτιολογίας

του καρκίνου παρέχει την ευκαιρία και τη δυνατότητα για ανάπτυξη τρόπων αντιμετώπισης της μόλυνσης με αυτούς τους ιούς ελαττώνοντας έτσι τον κίνδυ‐νο για καρκίνο Τα εμβόλια είναι ο πλέ‐ον αποτελεσματικός τρόπος εναντίον ιι‐κών λομώξεων και εμβόλια εναντίον των ογκογόνων ιών έχουν τη δυνατότη‐τα μείωσης του βαθμού των καρκίνων παγκοσμίως Τόσο τα εμβόλια για προφύλαξη όσο

και για θεραπεία μπορούν να χρησιμεύ‐σουν ως στρατηγικές στο πρόβλημα Τα εμβόλια για πρόληψη επάγουν αντισώ‐ματα που εξουδετερώνουν τον ιό πριν εισέλθει στο κύτταρο ενώ τα θεραπευτι‐κά σχεδιάζονται για να ελαττώνουν ή να εξαλείφουν μια υπάρχουσα λοίμωξη ή ένα νόσημα Το εμβόλιο κατά του HBV το οποίο

χρησιμοποιείται για περίπου 20 χρόνια τώρα έχει ως στόχο να εμποδίσει τον ιό να μεταδοθεί στα νεογέννητα και να δημιουργήσει μια επίμονο μακροχρόνια μόλυνση Σε μερικά χρόνια ακόμη θα φανεί αν η χρήση του εμβολίου μειώσει τη συχνότητα του HCC στους ενήλικες όπως έχει συμβεί στα παιδιά μεταξύ 1984 και 1994 Εμβόλια κατά του HPV για τον έλεγχο

του καρκίνου του τραχήλου έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε πρό‐σφατες κλινικές δοκιμές και οι προσδο‐κίες είναι υψηλές ότι ενα ή και περισσό‐τερα εμβόλια θα μπουν στην αγορά τα επόμενα 4 με 5 χρόνια Ο εμβολιασμός γυναικών σεξουαλικώς ενεργών θα ε‐μποδίσει μόλυνση σε αυτές που δεν έ‐

χουν εκτεθεί ήδη στον ιό O εμβολια‐σμός επιπλέον γυναικών μεταξύ 16 και 18 θα ελαττώσει τον κίνδυνο καρκίνου του τραχήλου αφού οι ογκογόνοι HPV μολύνουν πολλά σημεία στο αιδοίο τον τράχηλο και τον κόλπο αλλά ο καρκίνος συνήθως αναπτύσσεται σε μια ζώνη με‐ταπλαστικής μεταβολής μεταξύ λεπιο‐ειδούς κυλινδρικού επιθηλίου στον τρά‐χηλο (γνωστή ως ζώνη μετασχηματι‐σμού) Tα αντισώματα που επάγοντα και που βρίσκονται στη βλέννη του γεν‐νητικού σωλήνα της γυναίκας ίσως ε‐μποδίσουν την εξάπλωση του ιού από θέσεις με χαμηλό δυνητικό για κακοήθη προώθηση στη ζώνη μετασχηματισμού Ο ΙΟΣ EPSTEIN BARR Το 1958 ο Denis Burkitt ο εργαζόμενος

στην Oυγγάντα περιέγραψε μια μορφή καρκίνου που προσέβαλε παιδιά και που έλαβε την ονομασία λέμφωμα Burkitt (ΛB) Ακολούθως το 1964 οι Epstein Achong και Barr απομόνωσαν σωματίδια ενός ερπητοϊού από μια κυτταρική σειρά που είχε δημιουργηθεί απο βιοψία λεμ‐φώματος Burkitt Πριν το τέλος του 1960 οροί από ασθενείς με ΛB είχαν υψηλό τίτλο αντισωμάτων εναντίον του ιού Epstein‐Barr και αυτή η ορολογική εξέ‐ταση αναγνώρισε τον EBV ως αίτιο της λοιμώδους μονοπυρήνωσης (ΛM) και του καρκίνου του ρινοφάρυγγος35 Τον ίδιο περίπου χρόνο διαπιστώθηκε και η μεταλλαξογόνος δυνατότητα του EBV B‐κυττάρων και η δημιουργία στη συνέ‐χεια όγκων σε πιθήκους Μεταγενέστερα μελέτες έδειξαν ότι ο

EBV σχετίζεται με άλλους ανθρώπινους όγκους συμεριλαμβανομένων των κα‐κοηθειών B‐κυττάρων όπως το λέμφωμα Hodgkin (HL) και λεμφοϋπερπλαστική νόσο που παρουσιάζεται σε ανοσοκατε‐σταλμένους ασθενείς μερικά λεμφώμα‐

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 23: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

41

τα T‐κυττάρων και άλλων επιθηλιακών όγκων όπως το γαστρικό καρκίνο Οι όγκοι αυτοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία πολλαπλών χρωμοσωμικών αντιγραφών του κυκλικού ιικού γενώ‐ματος στα κύτταρα του όγκου και από την έκφραση μερικών κωδικευμένων γονιδίων του EBV Το πλέον κοινό επα‐κόλουθο της μόλυνσης με EBV είναι υπο‐κλινική είτε υπερ‐συμπτωματολο‐γική παρουσίαση ΛM Το σημαντικότερο όμως αποτέλεσμα

είναι η κακοήθης εξαλλαγή και ανά‐πτυξη καρκίνου σε διάφορες μορφές36 Ο EBV είναι μέλος του γένους Lym‐

phocryptovirus της οικογένειας των ερ‐πητοιών Τα γονιδιώματα αυτών των ιών αποτελούνται από γραμμικό διπλό‐κλωνο DNA περίπου 175Kb σε μήκος Ήταν ο πρώτος ερπητοϊός που το γονι‐διώμα του κλωνοποίηθηκε και οι αλλη‐λουχίες του μελετήθηκαν Ο ιός εντοπί‐ζεται στο 90 και πλέον των ενηλίκων και μετά από πρωτογενή μόλυνση το άτομο μπορεί να παραμείνει ως φορέας για όλη τη ζωή Σε αναπτυσσόμενες χώ‐ρες η μόλυνση γίνεται σε πολύ μικρή η‐λικία ενώ στις αναπτυγμένες η μόλυν‐ση έρχεται καθυστερημένα Ο ιός μετα‐δίδεται στοματικά και η κύρια δεξαμενή στον άνθρωπο είναι τα κύτταρα B ενώ μετά τη μόλυνση ο ιός δημιουργεί λαν‐θάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων που χαρακτηρίζεται από περιορισμένη έκ‐φραση ορισμένων γονιδίων (εικόνα 11) Η κατανόηση του μηχανισμού της ε‐

ξαλλαγής των B‐κυττάρων από τον EBV και στη συνέχεια ο ρόλος κάθε γονιδίου στην πορεία έρχεται από μελέτες in vitro μολυσμένων B‐κυττάρων Στον πίνακα 2 αναφέρονται οι πρωτε‐

ΐνες κλειδιά κατά τη λανθάνουσα μό‐λυνση ενώ τα γονίδια εκφράζονται ποι‐

κίλως στους ιστούς και στους όγκους και εξαρτώνται από το στάδιο διαφοροποίη‐σης Αυτό οδήγησε στην ταξονίμηση τριών

κυρίων μορφών της λανθάνουσας μό‐λυνσης του ιού όπως φαίνεται στους πί‐νακες 3 και 4 Αντιγραφική ή λυτική μόλυνση παρα‐

τηρείται μόνο in vivo σε στοματική λευ‐κοπλακία μια κατάσταση που παρου‐σιάζεται σε ασθενείς με AIDS Η περιγραφή με λεπτομέρεια όλων

των γονιδίων που εκφράζονται τόσο κα‐τά τη λανθάνουσα μόλυνση όσο και τη λυτική είναι αδύνατη και θα γίνει ανα‐φορά μόνο σε ορισμένα και περιληπτι‐κά Μόλυνση in vitro B‐κυττάρων οδηγεί στη δημιουργία λεμφοβλαστικών κυτ‐ταρικών σειρών που είναι μοντέλο για πολύτιμες μελέτες του ιού και της αλ‐ληλεπίδρασής του με τα κύτταρα Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά

τη λανθάνουσα μόλυνση και που είναι όλες οι EBNA πρωτεΐνες (έξι στον αριθ‐μό) και οι LMP (τρεις) επάγουν φαινο‐τυπικές αλλαγές και φαίνεται ότι αυτές οι πρωτεΐνες είναι παράγοντες κλειδιά στην αθανασία των κυττάρων Οι πυρη‐νικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τόσο την ιι‐κή όσο και την κυτταρική μεταγραφή Το EBNA1 εκφράζεται σε όλα τα μολυσμέ‐να κύτταρα και αλληλεπιδρά με ικούς παράγοντες συνεισφέροντας έτσι στη μεταγραφική ρύθμιση του ιδίου του EBNA και του LMP1 Το EBNA2 παίζει σημαντικό ρόλο στο

μετασχηματισμό των B‐κυττάρων και αλληλεπιδρά με την ειδική πρωτεΐνη συνδεόμενη με το DNA (RBP‐JK) για να ενεργοποιήσει γονίδια όπως το CD23 και τα ιικά LMP1 και LMP2A Tο EBNA‐LP αλληλεπιδρά με το EBNA2 και χρησι‐μεύει στην αποτελεσματική ανάπτυξη

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 24: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

42

των μολυσμένων B‐κυττάρων in vitro Το EBNA3 συνεργάζεται με το γονίδιο Ras

και διακόπτει σημεία ελέγχου στον κυτ‐ταρικό κύκλο

Εικόνα 11 Αλληλεπίδραση ιού και κυττάρων in vivo Ο ιός κατά την πρωτογενή μόλυνση δη‐μιουργεί λυτική αναπαραγωγή στο ρινοφάρυγγα και μετά διασπείρεται ως μια λανθάνουσα μόλυνση των B‐κυττάρων Μερικά απʹ αυτά τα κύτταρα θα αποβληθούν αλλά μερικά θα δια‐φύγουν και θα δημιουργήσουν μια δεξαμενή μολυσμένων B‐κυττάρων όπου το ιικό αντιγόνο είναι σε καταστολή (latency 0) Kατά την επίμονη μόλυνση τα μολυσμένα B‐κύτταρα υπόκει‐νται στους φυσιολογικούς ελέγχους που κατευθύνουν τη ʺμετανάστευσηʺ και τη ʺδιαφοροποί‐ησήʺ τους όπου είναι δυνατό να εδραιώσουν ενεργοποίηση διαφόρων προγραμμάτων που βρί‐σκονται σε λανθάνουσα κατάσταση μετά από την όποια ενεργοποίηση μπορεί να εισέλθουν στη δεξαμενή των κυττάρων μνήμης ή να προχωρήσουν προς διαφοροποίηση πλασματοκυτ‐τάρων Ιικά σωματίδια παραγόμενα σʹ αυτές τις θέσεις μπορεί να δημιουργήσουν εστίες λυτι‐κής αναπαραγωγής σε επιθηλιακά κύτταρα και καταστάσεις λανθάνουσας μόλυνσης III Οι νέες αυτές μολύνσεις πιθανόν να αντικαθιστούν τις δεξαμενές των B‐κυττάρων αλλά μπορεί και να απαλείφουν B‐κύτταρα λόγω ανταπόκρισης των T‐κυττάρων μνήμης

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 25: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

43

Πίνακας 2 H λειτουργία των πρωτεϊνών κατά τη λανθάνουσα μόλυνση με EBV

Όνομα Λειτουργία‐Pόλος στο μετασχηματισμό

EBNA1 Πρωτεΐνη προσδεόμενη σε DNA που απετείται για αναπαραγωγή και διατήρηση του επισμιακού γονιδιώματος του EBV

EBNA2 Aπαραίτητη για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων Πλειορυθμεί (upregulates) CD21 CD23 LMP1 LPM2 και το ογκογονίδιο myc

EBNA3 Ομάδα τριών πρωτεϊνών απαραίτητων για το μετασχηματισμό των B‐κυττάρων

EBNA LP Aπαραίτητη για μακροχρόνια ανάπτυξη των B‐κυττάρων μετά την εξαλλαγή τους

LMP1 Aπαραίτητη για εξαλλαγή των κυττάρων Ενεργοποιεί το μεταγραφικό παράγο‐ντα NF‐κB και άλλες σηματοδοτικές πορείες

LMP2 Κωδικεύει για δύο άλλες πρωτεΐνες τις LMP2A και LMP2B

Πίνακας 3 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης σύμφωνα με το στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV Στάδιο διαφοροποίησης των B‐κυττάρων

Τύπος O LMP2 (EBNA1)

Β‐κύτταρα μνήμης

Τύπος II

EBNA1 LMP1 LMP2 Βλαστικο κέντρο B‐κυττάρων

Tύπος III

EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Β‐βλαστοκύτταρο

Πίνακας 4 Τύποι λανθάνουσας μόλυνσης χαρακτηριστικό διαφόρων όγκων που σχετίζονται με τον EBV Τύπος λανθάνουσας μόλυνσης και πρωτεΐνες EBV παρούσες

Τύπος όγκων εκθέτοντες προτυπα λανθά‐νουσας μόλυνσης

Τύπος I EBNA1

Λέμφωμα Burkitt

Τύπος II EBNA1 LMP1 LMP2

Αδιαφοροποίητος καρκίνος ρινοφάρυγγα νόσος Hodgkin λέμφώματα T‐κυττάρων

Tύπος III EBNA1 EBNA2 EBNA‐LP EBNA3A 3B 3C LMP1 LMP2

Ανοσοβλαστικό λέμφωμα μεταμοσχευτικό λέμφωμα

Οι πρωτεΐνες που εκφράζονται κατά τη μόλυνση με EBV παίζουν βασικό ρό‐λο στο μετασχηματισμό των κυττάρων και λειτουργούν ως ογκογονίδια Η LMP1 έχει πολυτροπικές επιδράσεις ό‐ταν εκφράζεται στα κύτταρα με αποτέ‐

λεσμα την ενεργοποίηση αντιγόνων και την ανοδική ρύθμιση (upregulation) αντι‐αποπτωτικών πρωτεϊνών H LMP1 δρα συνεχώς ως ένα ενεργοποιημένο μέλος του TNFR (tumor necrosis factor receptor) και ενεργοποιεί σηματοδοτικές ατρα‐

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 26: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

44

πούς Η LMP2 βοηθά στο μετασχηματισμό

επιθηλιακών κυττάρων πιθανόν μέσω της φωσφορυλίωσης της κινάσης Οι κα‐τασταλτικές επιδράσεις της LMP2 έχουν πρόσφατα μελετηθεί σε ανθρώπινα B‐κύτταρα και πολλοί απʹ αυτούς τους πα‐ράγοντες που στοχεύουν B‐κύτταρα έ‐χουν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση ε‐νός φαινοτύπου που παρατηρείται σε κύτταρα λέμφωματος Hodgkin και B‐κύτταρα βλαστικών κέντρων37 Σε αντίθεση με τις μελέτες in vitro και

τη λειτουργία των γονιδίων που εκφρά‐ζονται κατά τη λανθάνουσα μόλυνση η κατανόηση της βιολογίας της μόλυνσης με EBV in vivo παρουσιάζει πολλά κενά Πρωταρχική μόλυνση με EBV είναι συ‐νήθως ασυμπτωματική αλλά αν καθυ‐στερήσει μέχρι την εφηβία παρουσιάζε‐ται ως ΛM μια μόλυνση η οποία επιφέ‐ρει δυνατή κυτταρική ανοσο‐ανταπό‐κριση που θέτει τη λοίμωξη υπό έλεγχο Η λεμφωκυττάρωση που είναι τυπική

σε οξεία ΛM αντανακλά την υπερέκ‐φραση κυτταροτοξικών CD8+ T‐κυττά‐ρων τα οποία αντιδρούν τόσο στα λυτικά όσο και τα λανθάνοντα ιικά αντιγόνα επανεργοποιήσεις που στη συνέχεια διατηρούνται στα CD8+ κύτταρα σε επί‐πεδα που μπορεί να φτάνουν και στο 5 του ολικού πληθυσμού κυκλοφορούντων CD8+ T‐κυττάρων Το φαινόμενο αυτό που παρατηρείται ακόμη και σε φορείς του EBV και που δεν είχαν ιστορικό λοι‐μώδους μονοπυρήνωσης φανερώνει τον αποφασιστικό ρόλο της ανοσολογικής επιτήρησης των T‐κυττάρων στον έλεγ‐χο της επίμονης μόλυνσης με EBV ΛΕΜΦΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ EBV Τρία κλινικώς και ιστολογικώς διαφο‐

ρετικά λεμφώματα που φανερώνουν ξε‐

χωριστά πρότυπα υπάρχουν μέχρι τώρα και θα καταγράψουμε τα κύρια χαρα‐κτηριστικά αυτών των όγκων και το ρό‐λο του EBV στην παθογένεση Ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς βρί‐

σκονται σε υψηλό βαθμό κινδύνου να αναπτύξουν λεμφώματα B‐κυττάρων και αυτά που εμφανίζονται σε ασθενείς υπό μεταμόσχευση είναι καλώς μελετη‐μένα Όλοι αυτοί οι όγκοι είναι θετικοί για EBV και εκφράζουν τα χαρακτηρι‐στικά λανθάνουσας μόλυνσης που είναι ο μετασχηματισμός των B‐κυττάρων τα οποία υπερ‐αναπτύσσονται στην απου‐σία της επιτήρησης από τα T‐κύτταρα Οι όγκοι αυτοί είναι μονοκλωνικοί

αρνητικοί για EBΝA2 και για LMP1 αλ‐λά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι LMP1 θετικοί Όπως αναφέρθηκε ο EBV είναι B‐

λεμφοτρόπος ιός ενώ η σχέση του με σπάνιους αλλά ειδικούς τύπους λεμφω‐μάτων T‐κυττάρων και NK‐κυττάρων ήταν κάτι το μη αναμενόμενο Ένα πα‐ράδειγμα είναι το θετικό για EBV λέμ‐φωμα T‐κυττάρων που παρατηρείται κυρίως στη νοτιοανατολική Aσία Η έκ‐φραση των ιικών γονιδίων περιορίζεται στην παραγωγή EBNA1 και LMP2 ενώ οι όγκοι φαίνεται να πηγάζουν από δεξα‐μενή T‐κυττάρων μολυσμένη με τον ιό Περίπου το 40 των περιπτώσεων

λεμφώματος Hodgkin σχετίζεται με το EBV σε όλο τον κόσμο Η ύπαρξη δε αρ‐νητικών περιπτώσεων εγείρει το ερώτη‐μα αν όντως ο ιός παίζει κάποιο ρόλο στην αιτιολογία αυτής της νόσου ή ο ιός μπορεί να είναι ένας απλός περαστικός Όλες οι μέχρι τώρα μελέτες οδηγούν στο συμπέρασμα ότι ο ιός παίζει ρόλο στην εμφάνιση του Hodgkin αφού τα κύτταρα εκφράζουν EBNA1 LMP1 και LMP2 δη‐λαδή τον τύπο II της λανθάνουσας μό‐

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 27: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

45

λυνσης Η LMP1 είναι ικανή να ενεργο‐ποιήσει την πορεία των CD40 αντικαθι‐στώντας έτσι ένα σήμα το οποίο φυσιο‐λογικά εξασφαλίζεται από ομοειδή T‐κύτταρα κατά τη διάρκεια διαλογής των κυττάρων μνήμης και η LMP2A μπορεί να μιμηθεί σηματοδότηση από επιφα‐νειακή Ig αντικαθιστώντας τη συνήθη απαίτηση για μεγάλη συγγένεια πρόσ‐δεσης στο ομοειδές αντιγόνο Τα κύτταρα στο λέμφωμα Hodgkin

φανερώνουν πολλά χαρακτηριστικά αλλαγής που προέρχονται από τη LMP1 συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίη‐σης πυρηνικού παράγοντα‐κβ (NF‐κβ) Ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα αρ‐νητικά για EBV κύτταρα του λεμφώμα‐τος Hodgkin δείχνουν παρόμοιο φαινό‐τυπο ο οποίος φαίνεται να έχει δημιουρ‐γηθεί από αδρανοποίηση της δράσης της NF‐κβ ή από ενίσχυση (amplification) του γονιδίου REL από το οποίο κωδικοποιεί‐τα ένα μέλος της οικογένειας της NF‐κβ Ο πολλαπλασιασμός αυτός φανερώνει ότι η απορρύθμιση της NF‐κβ είναι βα‐σικός παράγοντας στην παθογένεση του λεμφώματος Hodgkin και ότι οι EBV θε‐τικοί και αρνητικοί όγκοι επιτυγχάνουν το ίδιο αποτέλεσμα μέσω διαφορετικών οδών Το λέμφωμα Burkitt (BL) είναι ένας

όγκος που σχετίζεται με τον EBV και ο όγκος φέρει μια αμοιβαία μετατόπιση (translocation) του ογκογονιδίου c‐myc σε μια απο τις τρεις θέσεις ανοσοσφαιρίνης (Ig) Η μονοκλωνικότητα και η παρουσία του γενώματος του ιού μαρτυρούν τη σχέση του ιού με τον όγκο Πολλά σενά‐ρια έχουν προταθεί για τη δημιουργία του BL και το ρόλο του ιού αλλά θα πα‐ραθέσουμε ένα με τη σειρά των γεγονό‐των (1) υπερδιέγερση των B‐κυττάρων που οδηγεί σε κίνδυνο μετατόπισης (2)

αλλαγή της μετατόπισης του c‐myc (3) μόλυνση ενός κυττάρου που έχει υπο‐στεί μετατόπιση και (4) η εμφάνιση ενός κακοήθους κλώνου κάτω από ανοσολο‐γική δυσλειτουργία Είναι δύσκολο να κατανοηθεί πως ένα

κύτταρο που έχει υποστεί μετατόπιση του c‐myc και που είναι μολυσμένο με τον ιό κατορθώνει να επιζήσει ή να δια‐φύγει από τα αποπτωτικά σήματα και πως γίνεται κλώνος και δημιουργός του BL Ίσως κυτταρικά γονίδια να συμβά‐λουν σʹ αυτό το μηχανισμό αφού η πρό‐σφαρη ανακάλυψη ότι η θέση δέσμευ‐σης του c‐myc είναι κοντά στο προαγω‐γέα του EBER1 διότι η θέση του EBER1 είναι μέσα στη LCR (locus control region) του EBV Έτσι η δέσμευση το c‐myc στον προαγωγέα του EBER1 (EBER1p) μαζί με τη δέσμευση του EBNA1 στο oriP εξα‐σφαλίζονται ότι οι αντι‐αποπτωτικές λειτουργίες συντηρούνται σε υψηλό ε‐πίπεδο κατά τη διάρκεια κρίσιμης φά‐σεως της μετατόπισης στα κύτταρα Ενδιαφέρον είναι να ερευνηθεί αν

υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που συμβάλουν στη λειτουργία του BL όπως για παράδειγμα η απορρύθμιση συστα‐τικών του μηχανισμού κυτταρικής σω‐ματικής υπερμετάλλαξης Η απορρύθ‐μιση αυτή φαίνεται να παρατηρείται με τον ιό της ηπατίτιδος C σε όγκους ήπα‐τος Ο EBV ΣΤΗ ΠΑΘΟΓΕΝΕΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡ‐ΚΙΝΟΥ ΤΟΥ ΡΙΝΟΦΑΡΥΓΓΑ Ένα επακόλουθο που σχετίζεται με τη

μόλυνση των επιθηλιακών κυττάρων απο τον EBV είναι η ανάπτυξη καρκίνου του ρινοφάρυγγα (NPC) Η μη διαφορο‐ποιημένη μορφή NPC τύπου III δείχνει την πλέον φανερή σχέση του ιού με αυτό τον όγκο παγκοσμίως38 Όγκοι του ρινο‐φάρυγγα χαρακτηρίζονται από την πα‐

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 28: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

46

ρουσία διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων και λυμφοκυτταρική διήθηση και αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ καρ‐κινικών κυττάρων και λυμφοκυττάρων φαίνεται να είναι κρίσιμη για τη συνεχή επιμήκυνση των κακοηθών συστατικών Τα γονίδια που εκφράζονται κυρίως στον NPC είναι τα EBNA1 και οι πρωτεΐ‐νες LMP2A LMP2β ως και η LMP1 σε ποσοστό περίπου 20 Η μονοκλωνικό‐τητα του ιικού γενώματος που παρατη‐ρείται στους όγκους φανερώνει ότι η μό‐λυνση προηγήθηκε της επέκτασης κλώ‐νου του πληθυσμού των κακοηθών κυτ‐τάρων Μελέτες φυσιολογικού ιστού ρινοφά‐

ρυγγος και προκαρκινικών καταστάσε‐ων δείχνουν ότι γενετικά γεγονότα συμ‐βαίνουν πρώϊμα κατά την παθογένεση του NPC και ότι αυτά ίσως να προδιαθέ‐τουν σε επικείμενη μόλυνση Πράγματι έχουν παρατηρηθεί πολλαπλές γενετι‐κές αλλαγές στο NPC με συχνές απα‐λείψεις περιοχών στα χρωμοσώματα 3p 9p 11p 13p 14p και υπερμεθυλίωση ο‐ρισμένων γονιδίων Απώλεια λοιπόν της ετεροζυγωτίας παρατηρείται πρώϊμα στην παθογένεση του NPC πιθανόν ως αποτέλεσμα έκθεσης σε καρκινικούς περιβαντολλογικούς παράγοντες Αυτό οδηγεί σε χαμηλού βαθμού προ‐διηθητι‐κών βλαβών όπου μετά από επιπρόσθε‐τες γενετικές και επιγενετικές επιδρά‐σεις έχουμε την ανάπτυξη NPC Ίσως μετά τη μολυνση με τον ιό να υπάρχουν και άλλες επιπρόσθετες γενετικές και επιγενετικές αλλαγές Η κατανόηση των λειτουργιών των

πρωτεϊνών του EBV θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της γνώσης γύρω από το ρόλο του EBV στο μετασχηματισμό και ίσως βοηθήσει και στην ανάπτυξη νέων προ‐σεγγίσεων στη θεραπεία του καρκίνου

Η ανάπτυξη ενός εμβολίου έναντι της μόλυνσης με EBV είναι μια προσπάθεια που γίνεται για πολλά χρόνια και που θα βοηθήσει στην προστασία έναντι πρωτογενούς μόλυνσης που θα έχει σαν επακόλουθο την ελάττωση του φορτίου του EBV που πιθανόν οδηγεί στην ανά‐πτυξη του όγκου Ο ιός φαίνεται να α‐κολουθεί ή να χρησιμοποιεί διαφορετι‐κές μορφές λανθάνουσας μόλυνσης σε διάφορους τύπους όγκων αντανακλώ‐ντας έτσι την πολύπλοκη ενδοσυναλλα‐γή μεταξύ EBV και περιβάλλοντος του ξενιστή Ο ρόλος της ανοσολογικής α‐νταπόκρισης στην έκφραση των γονιδί‐ων του EBV και ειδικά των πρωτεϊνών κατά τη λαθάνουσα μόλυνση όπου α‐νοσοεπικρατούσες ανταποκρίσεις των CTL κατευθύνονται έχει μερικώς κατα‐νοηθεί Η πλήρης κατανόηση των λειτουργιών

αυτών των πρωτεϊνών θα βοηθήσει στη γνώση του ρόλου του ιού στο μετασχη‐ματισμό του κυττάρου και θα οδηγήσει σε αποτελεσματικές προσεγγίσεις θε‐ραπείας στο μέλλον HIV ΚΑΙ HTLV Καθώς βαδίζουμε στην τρίτη δεκαετία

της πανδημίας του AIDS είναι φανερό ότι οι περιπτώσεις νεοπλασμάτων που σχετίζονται με το σύνδρομο αυτό αυξά‐νουν ειδικά στην Aφρικανική Σαχάρα περιοχή όπου υπάρχει και το 70 των περιπτώσεων παγκοσμίως Δραματική αύξηση στο σάρκωμα Kaposi μικρότερες αυξήσεις στο λέμφωμα μη Hodgkin και απότομη αύξηση στο επιπεφυκητικό καρκίνωμα έχει παρατηρηθεί Από την εισαγωγή περί το 1996 της

αντιρετροϊκής θεραπείας (antiretrovirus therapy) η επιβίωση ασθενών με νεο‐πλάσματα που σχετίζονται με AIDS έχει αισθητά βελτιωθεί και η συχνότητα των

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 29: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

47

ευκαιριακών μολύνσεων του σαρκώμα‐τος Kaposi του πρωτογενούς λεμφώμα‐τος του κεντρικού νευρικού συστήματος και του λεμφώματος μη Hodgkin έχει μειωθεί στις αναπτυγμένες χώρες Είναι επίσης σημαντικό να αναγνωρισθεί αν και ο κίνδυνος ορισμένων νεοπλασμά‐των που σχετίζονται με το AIDS συνδέε‐ται καθαρά με το επίπεδο ανοσοκατα‐στολής (ειδικά με το σάρκωμα Kaposi και το λεμφωμα μη Hodgkin) η επιδραση της ανσοκαταστολής σε άλλες νεοπλα‐σίες δεν είναι εντελώς κατανοητή και ίσως να εμπλέκονται και άλλοι παράγο‐ντες μαζί με τον HIV Ο ανθρώπινος λεμφοτρόπος ιός T‐

κυττάρων (HTLV‐1) είναι προς το παρόν ο μόνος ρετροϊός που φαίνεται να έχει αιτιολογική σχέση με ειδικό ανθρώπινο καρκίνο Ο ιός φαίνεται να δρα εμμέσως στην ανάπτυξη λευχαιμίας T‐κυττάρων (ATL) καθώς επίσης φαίνεται να παίζει ρόλο στην τροπική σπαστική παραπά‐ρεση Παρόλο που μόλυνση με τον HTLV‐1 συνήθως συμβαίνει κατά τη νη‐πιακή ηλικία η ATL εμφανίζεται σε άτο‐μα ηλικίας 40 ή 50 ετών Ενώ μέχρι πριν την ανακάλυψη των ρετροϊών επιστεύε‐το ότι οι ογκογόνοι ιοί φέρουν τρια ο‐γκογονίδια (gag pol env) με την απομό‐νωση των ρετροϊών ανακαλύφθηκε ότι αυτοί οι ιοί έχουν πολύ περισσότερα γο‐νίδια εξʹ ου και η πολυπλοκότητα των ιών αυτών κατά τη διάρκεια μόλυνσης (εικόνα 12) Στην περίπτωση του HTLV‐1 που φαί‐

νεται να δρα έμμεσα στην ανάπτυξη του ATL η ιική πρωτεΐνη tax έχει ιδιότητες μεταγραφικής ενεργοποίησης (trans‐criptional activation) και πιθανόν να υ‐ποβοηθά σε μια λειτουργικότητα trans κατά την πορεία μετασχηματισμού Έχει παρατηρηθεί ότι η πρωτεΐνη tax δεσμεύ‐

εται στην πρωτεϊνική κινάση MEKK1 και ενεργοποιεί τον NF‐κβ ενώ άλλες μελέ‐τες δείχνουν ότι η tax πιθανόν να επιδρά δυσμενώς στο σύστημα αποκατάστασης της βλάβης του κυτταρικού DNA όπως γίνεται και με τον HBV39 TO ΣΑΡΚΩΜΑ KAPOSI Ο ερπητοΐός 8 ή ο ερπητοΐός που σχε‐

τίζεται με το σάρκωμα Kaposi (Kaposi sarcoma associated herpesvirus KSHV) έχει αναγνωρισθεί ως αίτιο ή ως απα‐ραίτητος συμπαράγοντας στην παθογέ‐νεση του σαρκώματος Kaposi Μελέτες μετά την ανακάλυψη του KSHV επιβε‐βαίωσαν το ρόλο του ανακαλύπτοντας ότι 90 των δειγμάτων σαρκώματος Kaposi στην Oυγγάντα περιείχαν γένω‐μα του ιού Ο κίνδυνος ανάπτυξης σαρκώματος

είναι μεγαλύτερος σε άτομα που έχουν αυξημένο τίτλο αντισωμάτων έναντι του ιού καθώς επίσης και η ιαιμία που σχετίζεται με προχωρημένα στάδια της νόσου Τα κύτταρα σαρκώματος Kaposi που είναι ήδη μολυσμένα με τον ιό πα‐ρουσιάζουν μια ποικιλία παθογενετικά σημαντικών προ‐φλεγμονωδών κυτοκι‐νών και αγγειογόνων παραγόντων ενώ κύτταρα in vitro απαιτούν την παρουσία κυτοκινών για την ανάπτυξή τους Κύτταρα μολυσμένα με τον KSHV εκ‐

φράζουν πολύ λίγα ιικά γονίδια ενώ ένα γονιδιακό προϊόν Kaposin B αυξά‐νει την έκφραση την κυτοκινών με το να αναχαιτίσει την αποδόμηση των mRNAs Τα μεταγραφήματα των κυτο‐κινών φυσιολογικά είναι ασταθή προς την 3ʹ μη κωδικευμένη περιοχή και η Kaposin B αναστρέφει αυτή την αστά‐θεια με το να δεσμεύεται και να ενεργο‐ποιεί την κινάση MK2 έναν στόχο της πρωτεΐνης p35 (mitogen activated protein and inhibitor of ARE‐mRNA decay) Η

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 30: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

48

ανακάλυψη αυτή δείχνει τη σπουδαιό‐τητα ενός μηχανισμού που συνδέει λαν‐θάνουσα μόλυνση με KSHV και παρα‐γωγή κυτοκινών καθώς επίσης φανερώ‐

νει και ένα τρόπο με τον οποίο οι ιοί μπορούν επιλεκτικά να τροποποιούν το ρυθμό σταθερότητας του mRNA40

Εικόνα 12 Γονιδιακή δομή ορισμένων ρετροϊών‐MLV (murine leukemia virus) HIV (human immunodificiency virus) HTLV (human T‐cell Lymphotropic virus)

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1 Coffin JM Hughes SH and Varmus HE

editors Retroviruses Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor New York NY 1997

2 Parsonnet J Helicobacter and gastric ade‐nocarcinoma In J Parsonnet editors Mi‐crobes and malignancy infection as a cause of human cancers Oxford University Press New York NY 1999 pp 372‐408

3 Levine AJ The tumor suppressor genes Annu Rev Biochem 199362623‐51

4 Rosenberg N and Jolicoeur P Retrovirus Pathogenesis Retroviruses Coffin J Hughes S Varmus HE editors Cold Spring Harbor Laboratory Press Cold Spring Harbor NY 1997 pp 475‐585

5 Kung HJ Boerkoel C Carter TH Retroviral mutagenesis of cellular oncogenes a re‐view with insights into the mechanisms of

insertional activation Curr Top Micro‐biol Immunol 19911711‐25

6 Fourel G Trepo C Bougueleret L Hen‐glein B Ponzetto A Tiollais P Buendia MA Frequent activation of N‐myc genes by hepadnavirus insertion in woodchuck liver tumours Nature 1990347294‐8

7 Luther SA and Acha‐Orbea H Mouse ma‐mmary tumor virus immunological inter‐plays between virus and host Adv Im‐munol 199765139‐243

8 Cole CN Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fieldʹs Virology 3rd Edition editors Fields BN Knipe DM and Howley PM Raven Press New York NY 1996

9 Howley PM Polyomavirinae The Viruses and Their Replication in Fields Virology BC Fields DM Knipe and PM Howley Editors Lippincott‐Raven Publishers Phi‐

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 31: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

49

ladelphia 1996 pp 1997‐2043 10 Thelander L Reichard P Reduction of ri‐

bonucleotides Annu Rev Biochem 197948 133ndash158

11 Nevins JR and Vogt PK Cell transforma‐tion by viruses In Fields Virology 3rd Edi‐tion (eds Fields B N Knipe D M amp Howley P M Raven Press Ltd New York) 1996 pp 301‐343

12 Imreh S Szekely L Wiman KG and Klein G Mechanism of Oncogene perturbation in Frontiers in Molecular Biology Onco‐genes and tumor suppressor genes a prac‐tical approach (ed Gordon Peters amp Karen Vousden) Oxford University Press 1997 pp 4‐32

13 Lane DP Crawford LV T antigen is bound to a host protein in SV40‐transformed cells Nature 1979278261ndash263

14 Finlay CA Hinds PW and Levine AJ The p53 Proto‐Oncogene Can Act as a Suppres‐sor of Transformation Cell 198957 1083‐1093

15 Amundson SA Myers TG and Fornace AJ Jr Roles for p53 in growth arrest and apoptosis Putting on the brakes after genotoxic stress Oncogene 1998173287‐3300

16 Sukumar S Notario V Martin‐Zanca D Barbacid M Induction of mammary carci‐nomas in rats by nitroso‐methylurea in‐volves malignant activation of H‐ras‐1 lo‐cus by single point mutations Nature 1983306658ndash661

17 Look AT Oncogenic transcription factors in the human acute leukemias Science 19972781059‐1064

18 Kew MC Hepatocellular carcinoma with and without cirrhosis A com‐ parison in southern African blacks Gastroenterology 198997136‐139

19 Parkin DM The global health burden of infection associated cancers Cancer Surv 1999335‐33

20 Blum HE Geballe AP Stowring L Figus A Haase A Vyas G Hepatitis B virus in nonhepatocytes demonstration of viral DNA in spleen bile duct epithelium and

vascular elements by in situ hybridization In Vyas GN Dienstag JL Hoofnagle JH editors Viral hepatitis and liver disease New York NY Grune amp Stratton 1984 pp 634

21 Di Q Summers J Burch JB Mason WS Major differences between WHV and HBV in the regulation of transcription Virology 199722925‐35

22 Ogston CW Schechter EM Humes CA Pranikoff MB Extrahepatic replication of woodchuck hepatitis virus in chronic infec‐tion Virology 19891699‐14

23 Milich DR Chen MK Hughes JL Jones JE The secreted hepatitis B precore antigen can modulate the immune response to the nucleocapsid a mechanism for persistence J Immunol 19981602013‐2021

24 Fattovich G Pantalena M Zagni I et al Ef‐fect of hepatitis B and C virus infections on the natural history of compensated cirrho‐sis a cohort study of 297 patients Am J Gastroenterol 2002112463‐472

25 Kinzler KW Vogelstein B Lessons from hereditary colorectal cancer Cell 199687 159‐170

26 Dienes HP Purcell RH Popper H and Ponzetto A The significance of infections with two types of viral hepatitis demon‐strated by histologic features in chimpan‐zees J Hepatol 19901077‐84

27 Ming L Thorgeirsson SS Gail MH Lu P Harris CC Wang N et al Dominant role of hepatitis B virus and cofactor role of aflatoxin in hepatocarcinogenesis in Qi‐dong China Hepatology 2002361214‐1220

28 Liang TJ Rehermann B Seeff LB and Hoofnagle JH Pathogenesis Natural His‐tory Treatment and Prevention of Hepati‐tis C Ann Intern Med 2000132296‐305

29 Lai MM and Ware CF Hepatitis C virus core protein possible roles in viral patho‐genesis Curr Top Microbiol Immunol 2000242117‐134

30 Machida K Cheng KT Sung VM Shimo‐daira S Lindsay KL Levine AM Lai MY Lai MMHepatitis C virus induces a muta‐

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41

Page 32: Ιική καρκινογένεση - Onco · 2010-01-08 · ιοί φαντάζουν ως προεξέχοντες στο πρώτο στάδιο της προσπάθειας ενώ

50

tor phenotype enhanced mutations of immunoglobulin and protooncogenes Proc Natl Acad Sci USA 20041014262‐7

31 Pillarisetty VG Shah AB Miller G Bleier JI DeMatteo RP Liver dendritic cells are less immunogenic than spleen dendritic cells because of differences in subtype composition J Immunol 20041721009‐17

32 Martini F Iaccheri L Martinelli M Martinello R Grandi E Mollica G Tognon M Papilloma and polyoma DNA tumor virus sequences in female genital tumors Cancer Invest 200422697‐705

33 Vassilandonopoulou G Panotopoulou E Fotiou S Tserkezoglou A Machera E Kot‐taridis S Human papillomaviruses in cer‐vical cancer I HPV‐16 and 18 predominate in the Greek population Anticancer Res 199717117‐20

34 Nardelli‐Haefliger D Wirthner D Schiller JT Lowy DR Hildesheim A Ponci F et al Specific Antibody Levels at the Cervix During the Menstrual Cycle of Women Vaccinated With Human Papillomavirus 16 VirusndashLike Particles J Natl Cancer Inst 2003951128‐1137

35 Kottaridis SD Dafnou M Besbeas S Garas J Antibodies to Epstein‐Barr virus in na‐sopharyngeal cancer and other neoplastic conditions J Natl Cancer Inst 19775989‐91

36 Andersson J An overview of Epstein‐Barr Virus from discovery to future directions for treatment and prevention Herpes 2000776‐82

37 Kottaridis SD Panotopoulou E Diamantis I Goula I Danilidis J Fountzilas G Naso‐pharyngeal carcinoma Epstein‐Barr Virus significance Anticancer Res 199616785‐9

38 Portis T Dyck P Longnecker R Epstein‐Barr Virus (EBV) LMP2A induces altera‐tions in gene transcription similar to those observed in Reed‐Sternberg cells of Hodg‐kin lymphoma Blood 20031024166‐78

39 Philpott SM Buehring GC Defective DNA repair in cells with human T‐cell leuke‐miabovine leukemia viruses role of tax gene J Natl Cancer Inst 199991933‐42

40 McCormick C Ganem D The kaposin B protein of KSHV activates the p38MK2 pathway and stabilizes cytokine mRNAs Science 2005307739‐41