Вирус папилломы человека высокого онкогенного риска

Из всех существующих вирусов папилломы около 20 подвидов определяются, как ВПЧ высокого онкогенного риска. Микроорганизм, вызывающий инфицирование, относится к семейству Papoviridae, подгруппе А. ВПЧ разделяется на типы в зависимости от последовательности ДНК, уже изучено более 100 различных типов.

Виды вируса папилломы

ВПЧ насчитывает пять эволюционных групп: α; β; γ; μ; η. Наиболее изученные группы – α и β. К ним относится около 90% вирусов, известных науке. Вирус папилломы человека обладает высокой тканевой избирательностью. Так, например заражение ВПЧ1 вызывает образование бородавок на подошве стопы у людей, ВПЧ2 – обычных бородавок, поражающих кожу, ВПЧ3 – плоских, характерных для детей, ВПЧ6 и 11 вызывают генитальные кондиломы. Около 34 типов из существующих ВПЧ вызывают появление бородавок в области гениталий и аноректального отверстия.

В группу α входят типы ВПЧ, которые по степени онкогенной опасности делятся на вирусы:

• высокого риска;
• низкого риска;
• практически неонкогенные.

ВПЧ с высокой онкогенностью насчитывает около 19 типов вирусов, представляющих разную опасность для пациента. Наиболее опасными являются два типа – ВПЧ 16 и ВПЧ 18. Так, согласно исследованиям, ВПЧ16 с вероятностью 54% вызывает карциному шейки матки (ШМ) и 42% – аденокарциному шейки матки. ВПЧ 18 вызывает, соответственно, карциному ШМ в 11%, а аденокарциному ШМ – в 37%. Причем, ВПЧ типа 16 наиболее часто является причиной плоскоклеточного рака, а ВПЧ 18 – железистого. Эти типы папилломавирусов относятся к онкогенным высокой степени риска из-за морфологических особенностей вириона.

Морфология онкогенного ВПЧ

Вирус папилломы человека имеет шаровидную форму. Внешняя белковая оболочка (капсид) состоит из 72 белковых субъединиц (капсомеров) и организована по кубическому типу. Капсомеры составлены двумя белками – основным L1 и второстепенным (минорным) L2.

Внутри расположена двухнитевая ДНК ВПЧ, замкнутая в кольцо. В изолированном виде она оказывает инфекционное и трансформирующее действие на ДНК клетки-хозяина. Цепочка ДНК ВПЧ состоит из 10 генов. Восемь из них, Е1-Е7, являются генами, кодирующими структурные белки вируса и называются ранними. Последние два, называемые поздними, кодируют белки оболочки L1 и L2.

Некоторые из ранних генов выполняют сразу несколько функций. Например, белки Е1 и Е2 участвуют в синтезе молекулы дочерней ДНК на матрице родительской ДНК ВПЧ. Но Е2 может связываться и с участками ДНК, так называемыми промоторами, которые участвуют в транскрипции, и тормозить процесс. Ранние белки Е6 и Е7 являются веществами онкогенного типа. Они взаимодействуют с антионкогенами (супрессорами опухолей), блокируя их. Структуры L1 и L2, расположенные на оболочке вируса, это капсидные белки, которые стимулируют выработку антигенов.

В отличие от других высокоонкогенных вирусных микроорганизмов, вирус папилломы человека не внедряется в ДНК клетки-хозяина, а существует в виде эписомы – вирусной ДНК. Она способна находиться и делиться во внеядерном пространстве клетки-хозяина. В одной зараженной клетке может одновременно существовать от 10 до 200 эписом.

Механизм заражения

Вирус папилломы человека имеет сродство с эпителиальными клетками кожи и слизистой. Он проникает в базальный слой через микротравмы. Основной капсидный белок Н1 «распознает» специальные рецепторы, расположенные на поверхности мембраны клеток базального слоя. Инфекция внедряется в клетку хозяина и размножается, образуя эписомы. Делясь, клетки базального слоя передают эписомы в дочерние клетки.

Клетки подстилающего базального слоя не имеют дифференциации, и вирус может сохраняться в них до начала специализации. Вместе с базальными клетками патогенный вирус поднимается на поверхность эпителия, ДНК окружается белковой оболочкой и разрушает клетку-хозяина. В процессе эволюции вирусы выработали целый ряд мер защиты от иммунных систем организма-хозяина.

В ВПЧ онкогенного риска канцерогенные белки (Е6 и Е7) могут усиливать действие друг друга. Так, геном папилломовируса может длительно находится в цитоплазме клетки-хозяина, причем в цепочке ДНК интактными остаются участки, отвечающие за кодирование канцерогенного белка. Онкогенные белки вирусной ДНК, также обладая канцерогенным потенциалом, кооперируются в процессе клеточных изменений. Белок Е6 нарушает контроль над размножением клеток, которые направляет белок Е7.

К тому же, онкогенный вирус папилломы человека обладает способностью нарушать созревание эпителиоцитов, поэтому зараженные клетки сохраняют способность делиться и синтезировать ДНК. Каждая дифференцированная клетка человеческого организма «запрограммирована» на ограниченное количество делений. С каждым последующим делением цепочка ДНК укорачивается. Происходит накопление мутаций в клетках, инфицированных ВПЧ онкогенных типов. В результате, в клетке запускается механизм канцерогенного перерождения, и в ткани образуется очаг рака.

Значит, причины, по которым ВПЧ разделяются на слабоонкогенные и ВПЧ высокой степени риска, зависят от активности онкогенных белков. Это заключение было сделано в результате масштабных гистологических исследований женщин, которые больны разной степенью рака шейки матки.

Существуют некоторые отличия в ВПЧ онкогенного типа, вызывающего онкологию шейки матки в зависимости от географического расположения. Так, 16 и 18 типа превалирует в европейских странах; в Японии, в основном, возбудителями рака являются вирусы папилломы 16, 52, 58 типов. В Мексике вирусы, провоцирующие онкологию у женщин, принадлежат, в основном, к типам 16 и 58.

Клинические проявления и лечение

Латентное течение (носительство) папилломавируса способно не беспокоить долгие годы, а может проявляться в виде кожных и эпителиальных новообразований, доброкачественных или злокачественных. Зависит это от титра частиц, то есть от количества вирусов в установленной единице объема. При низком титре инфекционных частиц симптомы заболевания отсутствуют. Высокая концентрация патогенных микроорганизмов вызывает онкологические патологии.

Когда ВПЧ протекает в латентной форме, выявить его можно только с помощью анализов.

Вирус оказывает различное действие на ткани слизистой оболочки. Так, папилломовирус высокого канцерогенного риска способен вызывать болезни в виде дисплазий эпителиального слоя шейки матки и инвазивного рака, а продуктивное действие ВПЧ проявляется в виде папиллом, бородавок и кондилом. Эти новообразования на определенном этапе становятся видны невооруженным взглядом.

Опаснее онкогенное проявление ВПЧ высокого риска. В результате пролиферации клеток ткань эпителия постепенно замещается тканью с клетками, претерпевшими канцерогенную трансформацию. Это происходит с эпителием внутренних органов, и самостоятельно отследить начальную фазу процесса невозможно. Причем в цервикальной интраэпителиальной дисплазии (ЦИД) первой стадии участвуют вирусы папилломы как высокого, так и низкого уровня риска, хотя первые находятся в большинстве.

В третьей стадии ЦИД ассоциируется только с ВПЧ высокого риска. Вирус выходит из разрушенных клеток верхнего слоя эпителия, не провоцируя воспалительный процесс, и до определенного момента иммунная система игнорирует его. Поэтому характерных симптомов не наблюдается. Если отсутствуют отягощающие факторы, то иммунная система организма продуцирует внутренние интерфероны, которые блокируют транскрипцию онкогенных участков ДНК у 16, 18 и 58 типов. Скорость выведения ВПЧ из организма значительно снижается, если инфицирование произошло несколькими видами ВПЧ или при образовании кондилом вульвы.

Лечение ВПЧ эффективно на ранних стадиях заражения. Часто вирус исчезает через два года с начала инфицирования. Регрессировать может и ЦИД первой стадии, а при второй и третьей стадии риск ракового перерождения увеличивается. Самопроизвольное регрессирование ЦИД на 3 стадии составляет меньше 30%.

Современные методы диагностики позволяют с большой точностью определить наличие патологически измененных клеток в мазках с шейки матки. Наиболее информативным анализом является ПЦР-тест (полимеразная цепная реакция). Для его проведение проводится забор биологических жидкостей – крови или слизи, выделяемой из половых органов. В ходе анализа ДНК материала многократно копируется, что позволяет провести детальное обследование. Своевременная диагностика оказывает большое значение в успешном лечении ВПЧ.

Разрабатываются новые методы медикаментозного лечения рака на ранних стадиях. Изобретение и внедрение новых медицинских аппаратов помогает проводить более точные и информативные анализы, бороться с онкологией и устранять папилломы высокого риска методами малоинвазивной хирургии. Кроме того, люди могут сделать прививку от ВПЧ, если заражения еще не произошло.