Oamenii de ştiinţă au descoperit mecanismul pe care virusurile îl folosesc pentru a produce cancerul

Se consideră că infecţiile virale sunt o cauză principală pentru 10 până la 20% din cancerele din întreaga lume, reprezentând o parte semnificativă din povara globală provocată de cancer.

O descoperire recentă ar putea să ne ajute să înţelegem mai bine modul în care virusurile provoacă această boală.

Cercetătorii de la Clinica Cleveland au descoperit unul dintre mecanismele pe care un tip de virus numit virus herpes asociat sarcomului Kaposi (KSHV) le foloseşte pentru a induce cancerul.

Studiul, publicat luna trecută în Nature Communications, a descoperit că virusul KSHV activează o cale specifică responsabilă de metabolismul celular şi de modul în care celulele cresc şi se înmulţesc.

Folosind medicamentele actuale pentru cancerul de sân aprobate de Administraţia pentru Alimente şi Medicamente (Food and Drug Administration / FDA) din SUA, au reuşit să reducă replicarea virusului, să oprească progresia limfomului şi să micşoreze tumorile existente în modelele preclinice.

Jun Zhao, de la Cleveland Clinic Florida Research and Innovation Center, care deţine un doctorat în biologie genetică, moleculară şi celulară, este autorul principal al studiului.

"Descoperirile noastre au implicaţii semnificative: virusurile cauzează între 10% şi 20% din cancerele din întreaga lume, număr care creşte constant pe măsură ce se fac noi descoperiri. Tratarea cancerelor induse de virusuri cu terapii standard împotriva cancerului poate ajuta la micşorarea tumorilor deja existente, dar nu rezolvă problema de bază a virusului", a explicat Zhao într-un comunicat de presă. "Înţelegerea modului în care agenţii patogeni transformă o celulă sănătoasă într-o celulă canceroasă descoperă vulnerabilităţi exploatabile şi ne permite să fabricăm şi să recondiţionăm medicamentele existente care pot trata în mod eficient tumorile maligne asociate cu virusuri".

Virusul herpes asociat sarcomului Kaposi

Herpesvirusul asociat sarcomului Kaposi, cunoscut şi sub numele de herpesvirusul uman 8 (HHV8), este "Un tip de virus care provoacă sarcomul Kaposi (un cancer rar în care leziunile se dezvoltă în piele, ganglioni limfatici, mucoasa gurii, a nasului şi a gâtului şi în alte ţesuturi ale corpului).

KSHV cauzează, de asemenea, anumite tipuri de limfom (cancer care începe în celulele sistemului imunitar)", potrivit Institutului Naţional al Cancerului.

Potrivit comunicatului de presă, KSHV este similar altor herpesvirusuri prin faptul că este adesea asimptomatic şi rămâne în organism în stare latentă după infecţia primară. Cu toate acestea, atunci când sistemul imunitar devine slăbit sau compromis, aşa cum se întâmplă la multe persoane în vârstă, la cei care au primit un transplant sau la cei cu HIV sau SIDA (sindromul imunodeficienţei dobândite), virusul se poate reactiva. În aceste grupuri imunocompromise cu risc ridicat, virusul reactivat "poate declanşa cancere agresive".

Celulele canceroase se replică rapid şi reprogramează metabolismul organismului pentru a le ajuta să crească şi să se răspândească. Majoritatea virusurilor nu îşi produc propria energie sau moleculele de care au nevoie şi, prin urmare, capturează celulele organismului pentru a le face să execute sarcini care să avanseze cancerul. Cu toate acestea, cercetătorii au descoperit că virusul KSHV preia controlul a două proteine ale gazdei (CDK6 şi CAD), ceea ce face ca virusul să se reproducă mai rapid, iar celulele să se înmulţească şi să se răspândească necontrolat.

În comunicatul de presă se mai precizează că aceste cancere induse de KSHV sunt "cu acţiune rapidă, agresive şi dificil de tratat" şi că se estimează că aproximativ 10 la sută dintre persoanele din America de Nord şi Europa de Nord şi 50 la sută dintre persoanele din Africa au KSHV, deşi se crede că cifrele sunt mult mai mari, deoarece virusul se poate prezenta fără simptome şi adesea nu este diagnosticat.

Într-un articol al Universităţii din Pittsburgh, despre KSHV se scrie: "Este foarte probabil că peste 95% dintre persoanele sănătoase şi infectate cu KSHV să nu aibă simptome şi nici nu vor avea vreodată" şi că problemele apar odată ce sistemul imunitar al unei persoane este compromis.

Virusurile şi cancerul

Pe lângă KSHV, se ştie că mai multe alte virusuri cauzează cancere la om. Potrivit Societăţii Americane de Cancer, următoarele virusuri pot declanşa cancer la om:

• Papilomavirusul uman
• Virusul Epstein-Barr
• Virusul hepatitei B şi virusul hepatitei C
• Virusul imunodeficienţei umane (HIV, care provoacă SIDA)
• Virusul T-limfotropic uman-1
• Poliomavirusul celular Merkel

Societatea americană de microbiologie afirmă că "virusurile pot duce la apariţia cancerului prin asocierea cu proteinele gazdei, prin proliferarea atunci când sistemul imunitar uman este slăbit şi prin deturnarea celulelor umane către proliferare. În comparaţie cu alte virusuri, virusurile tumorale umani sunt neobişnuite, deoarece infectează, dar nu ucid, celulele gazdă."

Acest proces permite virusurilor tumorale umane să iniţieze infecţii continue.

Echipa de cercetare a descoperit că o combinaţie dintre Palbociclib - un medicament aprobat de FDA pentru tratarea cancerului de sân şi care acţionează prin blocarea CDK6 - şi un compus care blochează CAD (cele două proteine gazdă care sunt deturnate de virus) a provocat o reducere substanţială a dimensiunii tumorii şi îmbunătăţiri ale ratelor de supravieţuire a cancerului în modelele preclinice.

Potrivit comunicatului de presă, "Majoritatea tumorilor au dispărut practic după aproximativ o lună de tratament, iar tumorile rămase s-au redus cu aproximativ 80%. Supravieţuirea a crescut la 100% pentru liniile celulare de limfom selectate".

Impactul viitor

Descoperirile ar putea duce la noi opţiuni pentru tratamentul cancerelor asociate KSHV, care includ sarcomul Kaposi, limfomul cu efuziune primară şi boala Castleman multicentrică asociată cu HHV8. De asemenea, acestea s-ar putea extinde dincolo de cancerele asociate cu KSHV, la alte virusuri care produc cancer folosind aceleaşi mecanisme sau mecanisme similare.

În ceea ce priveşte ceea ce înseamnă aceste descoperiri pentru viitor, Zhao spune: "Metabolismul celular ar putea fi deturnat atât de virusuri, cât şi de cancere pentru patogeneză. Prin investigarea acestor mecanisme de reconfigurare metabolică, ne propunem să găsim călcâiul lui Ahile al virusurilor care cauzează cancer şi al cancerelor non-virale. Sunt entuziasmat să văd ce ne rezervă viitorul acestei lucrări."