Рак шейки матки — один из немногих видов рака, который можно предотвратить с помощью вакцины. Это связано с тем, что около 98% всех случаев рака шейки матки вызваны вирусом папилломы человека (ВПЧ), который имплантирует ДНК в геном человеческих клеток, в результате чего они становятся злокачественными.
Вакцина против ВПЧ может предотвратить заражение двумя наиболее распространенными типами этого вируса , что не позволяет ему вызывать рак. Вакцина обычно вводится девочкам-подросткам в возрасте 13 лет и старше в Великобритании, и с 2008 года она снизила количество предраковых заболеваний шейки матки у женщин на 71% .
Но исследование также показывает , чем по оценкам 20% -40% злокачественных опухолей человека, в том числе рака шейки матки, печени, носоглотки и желудка и мочевого пузыря , рака, также вызываются бактериями и вирусами. Более подробная информация о том, какие бактерии и вирусы вызывают рак — и какой эффект они оказывают — может изменить методы лечения больных раком и потенциально привести к разработке других противораковых вакцин.
Что мы нашли
Впервые наша команда показала, какие вирусы обнаруживаются в клетках самых разных видов рака. Наша команда использовала образцы тканей из большой базы данных, содержащей 2600 геномов и 38 различных типов опухолей . ДНК этих тканей от больных раком была секвенирована, показывая как клетки, так и любые бактерии или вирусы, присутствующие в образце.
Мы верим в экспертов. Мы считаем, что знания должны определять решения
После анализа всего генома рака мы обнаружили следы 23 различных типов вируса у 356 больных раком. Четыре наиболее распространенных вирусов , обнаруженных были вирус Эпштейна-Барра , вирус гепатита В , Человеческий вирус герпеса 6В, и ВПЧ . При взятии пробы в 13% проб имелись доказательства присутствия вирусов. Мы обнаружили больше следов вирусов в большем количестве опухолей, чем мы ожидали, предполагая, что использование вакцин для предотвращения рака может быть более распространенным решением, чем считалось ранее.
Мы не только смогли подтвердить, какие вирусы вызывают рост опухоли, но и обнаружили, что они широко распространены и присутствуют при типах рака, которых мы не ожидали. Мы обнаружили геном вирусов Эпштейна-Барра (разновидность вируса герпеса) в 5,5% исследованных нами геномов рака. Известно, что вирус вызывает лимфому, рак желудка и носоглотки, но мы также видели его при других типах рака, таких как рак печени, поджелудочной железы, толстой кишки, простаты и кожи.
Мы обнаружили ДНК вируса гепатита В в 62 из 330 исследованных нами случаев рака печени. Мы также обнаружили вирусы папилломы человека — чаще всего ВПЧ16 — в 19 из 20 случаев рака шейки матки и в 18 из 57 опухолей головы и шеи. Наше исследование обнаружило следы вирусов в значительно большем количестве опухолей, чем было обнаружено ранее. Результаты нашего исследования также означают, что мы можем исключить связь между некоторыми вирусами и раком, включая аденовирусы и бакуловирусы , которые ранее подозревались в возникновении опухолей.
Мы также узнали больше о методах, которые используют вирусы для стимулирования роста раковых клеток. Например, в некоторых опухолях, содержащих вирусы ВПЧ и Эпштейна-Барра, мы обнаружили, что изменения, которые мы обычно наблюдали в ДНК (которые приводили бы к росту рака), фактически отсутствовали. Это заставляет нас полагать, что присутствие вируса обеспечивает некоторые характеристики, необходимые для развития самого рака, такие как предотвращение самоубийства дефектных клеток и поощрение их быстрого размножения с образованием опухолей.
Мы также обнаружили, что присутствие вируса в раковых опухолях шейки матки, мочевого пузыря или головы и шеи может вызывать определенные изменения в геноме, которые приводят к нарушению механизма восстановления повреждений ДНК в клетке человека. Когда неисправности в ДНК не устраняются, опухоль развивается быстрее. Было также обнаружено, что вирусы дублируют или удаляют участки ДНК клеток человека, что приводит к раку.
Еще одно интересное открытие заключалось в том, что если у пациента с раком почки были обнаружены высокие уровни эндогенного ретровируса ERV1 , вероятно, его рак прогрессировал бы быстрее, чем у пациента, у которого не было вируса в раковых клетках почки: примерно 45% пациенты с высоким уровнем присутствующего вируса умерли в течение десяти лет, по сравнению с примерно 95% десятилетней выживаемостью для тех, у кого вирус не присутствовал. Это может помочь врачу выбрать лучший вариант лечения для пациента. Например, если этот вирус был обнаружен, можно было бы рассмотреть более радикальное лечение, такое как химиотерапия, с более серьезными побочными эффектами, вместо простого тщательного мониторинга опухоли с помощью регулярных диагностических тестов и посещений клиники (активное наблюдение).
Это первый раз, когда было проведено систематическое исследование большинства типов рака, вызываемых вирусами. Знание связи между инфекциями и типами рака может потенциально привести к созданию новых вакцин, таких как вакцина против ВПЧ, которые могут снизить глобальное воздействие рака.