提到癌症,我们通常会将其与基因突变、环境因素或吸烟等生活方式联系起来。然而,大约 15-20% 的癌症是由病毒引起的,尤其是性传播病毒,如人类乳头瘤病毒(HPV)、乙型肝炎病毒(HBV)和丙型肝炎病毒(HCV)1。这些被称为肿瘤病毒的病毒一般有几个共同特点:它们大多是 DNA 病毒,主要编码刺激生长的蛋白质,在宿主体内形成持续、长期的感染,在初次感染 15-40 年后致癌2。感染肿瘤病毒可能会直接导致宿主体内肿瘤抑制基因和其他致癌基因失调,也可能通过慢性炎症或免疫抑制间接致癌。在本博客中,我们将全面介绍已知的七种肿瘤病毒,即 HPV、HBV、HVC、Epstein-Barr 病毒(EBV)、人类 T 淋巴细胞病毒 1(HTLV-1)、人类疱疹病毒 8(HHV-8)和梅克尔细胞多瘤病毒(MCPyV),以及艾滋病毒(HIV),后者严格来说并不属于肿瘤病毒,但感染艾滋病毒会使患者易患恶性肿瘤,尤其是由致癌病毒传播的恶性肿瘤。
人类乳头瘤病毒(HPV)
人类乳头瘤病毒(HPV)是由 150 多种相关病毒组成的病毒群,通常会引起尖锐湿疣。根据世界卫生组织(WHO)的数据,HPV 是全球最常见的性传播感染(STI),高达 80% 的性活跃人群在一生中的某个阶段感染过一种或多种 HPV 病毒。已知约有十几种 HPV 类型可致癌,某些高危 HPV 株,尤其是 HPV 16 和 18 型,与宫颈癌有关,而宫颈癌是全球妇女中第二大常见癌症。
人乳头瘤病毒感染还可导致肛门癌(90% 由人乳头瘤病毒引起)、口咽癌(70% 由人乳头瘤病毒引起)、阴茎癌(63% 由人乳头瘤病毒引起)、阴道癌(75% 由人乳头瘤病毒引起)和外阴癌(69% 由人乳头瘤病毒引起)3。
然而,宫颈癌是目前唯一一种经美国食品及药物管理局批准进行筛查的人乳头瘤病毒致癌癌症。
乙型肝炎病毒(HBV)和丙型肝炎病毒(HCV)
病毒性肝炎是一种肝脏感染,由肝炎病毒引起,尤其是乙型肝炎病毒(HBV)和丙型肝炎病毒(HCV)。在全球范围内,80% 的肝癌是由病毒性肝炎引起的,未经治疗的慢性 HBV 或 HCV 感染是癌症死亡人数增长最快的原因,也是所有癌症中发病率增长第二快的原因4。
HBV 和 HCV 通过共用针头(如注射吸毒)、无保护的性行为或分娩在人与人之间传播。病毒可将其遗传物质整合到宿主细胞的 DNA 中,破坏细胞调节机制,促进细胞失控生长,从而导致肝癌的发生。虽然并非所有病毒性肝炎病例都会导致肝癌,但长期感染 HBV 或 HCV 会显著增加患肝细胞癌的风险。
爱泼斯坦-巴氏病毒(EBV)
爱泼斯坦-巴氏病毒(EBV)又称人类疱疹病毒 4 型,是一种疱疹病毒,因引起传染性单核细胞增多症(通常称为 “单核细胞增多症 “或 “接吻病”)而闻名。除接吻外,EBV 还可通过咳嗽、打喷嚏或共用饮具或食具在人与人之间传播。世界上超过 90% 的人在青少年时期就已经感染了EBV5。
与其他疱疹病毒感染一样,EB 病毒感染是终身性的,会潜伏在记忆 B 细胞中。感染 EBV 会增加罹患多种癌症的风险,包括伯基特淋巴瘤、某些类型的霍奇金淋巴瘤和非霍奇金淋巴瘤以及胃癌。据估计,EB 病毒感染导致的癌症约占全球癌症总数的 1.5%,与 EB 病毒相关的癌症在非洲和东南亚部分地区更为常见6。
人类疱疹病毒 8(HHV-8)
HHV-8 又称卡波西肉瘤相关疱疹病毒(KSHV),与 EBV 同属一个家族,可导致卡波西肉瘤(KS),这是一种结缔组织癌症肿瘤。KSHV 主要通过唾液传播,但也可通过性接触、输血或移植传播。
HHV-8 的血清流行率在全球范围内各不相同,估计在美国普通人群中为 1%至 5%,在某些地中海国家为 10%至 20%,在撒哈拉以南非洲部分地区为 30%至 80%。艾滋病病毒感染是罹患 KS 的重要风险因素,在有效的抗逆转录病毒疗法出现之前,近 30% 的艾滋病患者感染了 KS7。
人类 T 淋巴细胞增殖病毒-1(HTLV-1)
HTLV-1 是一种复杂的逆转录病毒,属于灵长类 T 淋巴细胞病毒(PTLV)家族。它是一种性传播疾病,流行于日本、美拉尼西亚、伊朗、中非和西非、加勒比海、澳大利亚和中东地区。全世界约有 1000 万人感染 HTLV-1,但其中大多数人没有症状。只有一小部分(2%–5% )HTLV-1 感染者会发展为成人 T 细胞白血病/淋巴瘤(ATL),这是一种侵袭性很强的白血病8。
梅克尔细胞多瘤病毒(MCPyV)
梅克尔细胞多瘤病毒(MCPyV)是一种与梅克尔细胞癌(MCC)有关的病毒,MCC 是一种罕见的侵袭性皮肤癌,通常发生在头颈部等暴露于阳光的皮肤部位。这种病毒存在于皮肤和粘膜表面,被认为是正常人体皮肤微生物组的一部分9。
MCPyV通过与感染者的密切接触传播,许多人携带病毒却不会发展成癌症。MCPyV 的发生通常还与其他因素有关,如免疫系统减弱或过度暴露于紫外线(UV)辐射。免疫力低下的人,如艾滋病毒/艾滋病患者或接受器官移植并接受免疫抑制治疗的人,患上与 MCPyV 感染相关的 MCC 的风险较高。
人体免疫缺陷病毒(HIV)
艾滋病病毒(HIV)是导致获得性免疫缺陷综合症(艾滋病)的病毒,它并不是一种可以直接致癌的肿瘤病毒,但它会增加人患几种癌症的风险,尤其是那些由肿瘤病毒引起的癌症。艾滋病毒会感染并破坏被称为辅助性 T 细胞的白细胞,从而削弱人体的免疫系统,使其更容易罹患癌症,包括霍奇金病、卡波西肉瘤、非霍奇金淋巴瘤、宫颈癌以及皮肤癌、肛门癌、肺癌和肝癌10。
检测在发现无症状肿瘤病毒和预防癌症方面的重要作用
了解病毒在癌症发展中的作用对于制定预防措施和靶向治疗至关重要。然而,许多肿瘤病毒是无症状的,因此很难检测和诊断,而没有意识到自己受到感染的人也会无意中将病毒传染给他人。常规筛查和早期检测有助于在病毒感染发展为癌症或其他严重并发症之前发现它们。
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参考文献:
1. Bouza E.等人(2021 年)。病毒与癌症关系概述。立场文件。Rev Esp Quimioter. 34(6):525-555. DOI: 10.37201/REQ/058.2021.
2.Kainat A. and Sudhakar J. (2023).Oncoviruses:How do they hijack their host and current treatment regimes,Biochimica et Biophysica Acta(BBA) – Reviews on Cancer. 1878(5). doi: org/10.1016/j.bbcan.2023.188960.
3. 国家癌症研究所。HPV 与癌症。美国卫生与公众服务部。
4. 国家癌症控制指标。 (2022) 乙型肝炎和丙型肝炎通知。澳大利亚癌症协会。
5.Dunmire S.K.,et al.(2015)。传染性单核细胞增多症。 Curr Top Microbiol Immunol. 390(Pt 1):211-40. doi: 10.1007/978-3-319-22822-8_9.
6.Shechter O.等人(2022 年)。Epstein-Barr Virus (EBV) Epithelial Associated Malignancies:探索病理和当前治疗方法》。 Int J Mol Sci. 23(22):14389. DOI:10.3390/IJMS232214389。
8. Zhang L.l.,et al.(2017)。人类T细胞淋巴细胞病毒1型及其肿瘤发生。 Acta Pharmacol Sin. 38:1093-1103.
9.Yang J.F. and You J. (2022) Merkel cell polyomavirus and associated Merkel cell carcinoma.doi10.1016/j.tvr.2021.200232。
10.Omar A.,et al.(2024) Cancer and HIV:The Molecular Mechanisms of the Deadly Duo. Cancers (Basel).癌症》(巴塞尔)。 16(3):546. DOI:10.3390/cancers16030546。