Клиническое значение молекулярных маркеров при папилломавирусной инфекции

Дан краткий обзор методов диагностики поражений шейки матки, ассоциированных с вирусом папилломы человека. Представлены современные данные о роли молекулярных маркеров как потенциальных скрининговых тестов диагностики ранних предшественников рака шейки матки и  прогнозирования течения инфекции.

Инфекция, обусловленная вирусом папилломы человека (ВПЧ), выявляется у 50–80% населения и в 99,7% случаев гистологически подтвержденного рака шейки матки (РШМ), что представляет собой важную проблему общественного здравоохранения [10]. Несмотря на общее снижение уровня заболеваемости РШМ в экономически развитых странах, отмечается его рост у женщин в возрасте
до 35 лет. Высокая распространенность и смертность от РШМ в мире, а так же трудности и противоречия в оценке характера протекающего вирусного процесса диктуют необходимость его дальнейшего изучения.

У большинства зараженных женщин папилломавирусная инфекция (ПВИ) спонтанно разрешается, и только у 1 из 100 инфицированных развиваются клинические поражения [23]. Единственный положительный ВПЧ-тест у женщин не оправдывает радикального вмешательства, при этом диагностика и тактика врача в случаях преинвазивного поражения сложны и неоднозначны ввиду высокой вероятности элиминации вируса. Основная цель современных исследований – выделить из огромной когорты инфицированных тех женщин, которые относятся к группе высокого риска прогрессирования поражения, для чего необходимы новые молекулярные маркеры, перспективы которых определяются биологией вируса папилломы и патогенетическими механизмами трансформации тканей при инфицировании [20].
€ ‚ƒ  „…†„€ ‚ƒ

Характеристика ВПЧ и патогенетические механизмы трансформации  „…†„‡„ˆ‡„ˆ

Идентифицировано более 100 различных типов ВПЧ, около 40 ассоциировано с аногенитальными поражениями; наиболее распространен 16-й тип (высокоонкогенный), который обнаруживают в 50–80% образцов умеренной и тяжелой дисплазии плоского эпителия шейки матки и в 90% – РШМ. Двухнитевая кольцевая ДНК вируса заключена в белковую оболочку – капсид. В геноме вируса (размером около 8000 пар нуклеотидов) выделены 6 генов, обеспечивающих на ранних этапах его жизненного цикла взаимодействия с клеткой-хозяином и репликацию вирусной ДНК, и еще 2 гена, кодирующих белки капсида. Геном ВПЧ разделен на 3 функционально активных региона: Long control region (LCR), early (E), late (L). Область LCR участвует в регуляции транскрипции вирусных генов. Регион Е включает гены (Е6, Е7, Е1, Е2, Е4, Е5), кодирующие ранние белки. Поздние гены (Ll, L2) кодируют структурные белки вириона. Три ранних гена (Е1, Е2, Е4) контролируют функции, необходимые для репродукции вируса, причем Е2 обладает функциями регулятора транскрипции
вирусной ДНК, которая начинается в регуляторной области LCR. В результате нарушений в различных участках генома ВПЧ ДНК вируса внедряется в хромосомы клетки хозяина. Разрыв ДНК вируса чаще всего происходит в области генов Е1 и Е2, что заканчивается их разрушением, приводящим к неконтролируемой экспрессии генов Е6, Е7 и соответственно к повышению синтеза белков Е6, Е7 [3].

Длительная персистенция ВПЧ обусловлена его способностью ускользать от иммунного надзора. Хотя изначально ВПЧ инфицирует базальные клетки, репликация вируса и синтез капсидных белков происходят в дифференцированных клетках поверхностного слоя эпителия, которому суждено погибнуть, при этом процесс не сопровождается признаками воспаления [29]. Проникая в клетку, вирус использует ее возможности для получения собственных белков. В первую очередь синтезируются белки, необходимые для поддержания и репликации вирусной ДНК, а затем клеточной трансформации. Ранние гены проявляют активность в базальных клетках эпителия. В дифференцированных кератиноцитах активны поздние гены, здесь происходит сборка инфекционных вирусных частиц.

Гены Е5, Е6, Е7 стимулируют пролиферацию и трансформацию клеток. Продукт гена Е5 важен на ранних стадиях инфекции, так как транскрибируется только с эписомальной ДНК. Белок Е5 активирует клеточный рост, формируя комплексы с рецепторами эпидермального фактора роста и колониестимулирующего фактора CSF-1. Показано, что E5 может предотвращать апоптоз, вызванный повреждением ДНК ультрафиолетом. Протеины Е6, Е7 названы онкобелками, их мишенями являются белки — супрессоры опухолевого роста ‒ р53 и pRb, участвующие в регуляции апоптоза. При интеграции ПВИ в геном человека, онкоген Е6 формирует инактивирующие комплексы с р53, Е7 ‒ с pRb (Е6/р53, E7/pRb), после чего инициируется процесс опухолевой трансформации. Кроме того, белок Е6 подавляет выработку интерферона, активирует теломеразу и предотвращает деградацию тирозинкиназ семейства SRC, таким образом усиливая пролиферацию. Белки Е6/Е7 индуцируют переход дифференцированных клеток в S-фазу клеточного цикла. Е7 также влияет на активность целого ряда белков клеточного цикла, таких как А и Е циклины, cdk2-киназу и ингибиторы циклинзависимой киназы р21 и р27 II и др. [3].

На стадии активной репродукции вируса экспрессия генов Е6 и Е7 регулируется продуктом гена Е2, являющимся репрессором транскрипции этих генов. Именно благодаря Е2, пока вирус находится в эписомальном состоянии, наблюдается доброкачественное течение инфекции. Ключевой момент в малигнизации клеток –отсутствие экспрессии гена Е2 при активной экспрес...

Роговская С.И., Трофимов Д.Ю., Коган Е.А., Сабдулаева Э.Х.