Немецкая команда разработала ВПЧ-специфическую вакцину для актинического кератоза (АК) и инвазивной плоскоклеточной карциномы (SCC), используя генетическую связь между АК и вирусом папилломы человека (ВПЧ).
Длительное, на протяжении десятилетий, воздействие ультрафиолетового излучения способствует повреждению ДНК и подавлению местного иммунного ответа. Если иммунная система не может восстановить этот ущерб, то это может привести клетку к программируемой клеточной смерти - апоптозу. ВПЧ играет роль между этими двумя процессами. Связь между раком шейки матки и генитальными онкогенными типами ВПЧ 16 и 18 относительно легко обнаружить, потому что эти вирусы интегрированы в геном хозяина. Можно обнаружить онкогенные белки Е6 и Е7, интегрированные в геном хозяина.
На связь между ВПЧ и SCC указывает обнаружение более 30 лет назад специальных кожных типов ВПЧ, коррелирущих с частотой кожных опухолей у пациентов с верруциформной эпидермодисплазией (EV). Эти пациенты страдают от угнетения местного клеточного иммунитета. При сочетании УФО кожи и ВПЧ-инфекции у 35- 40% пациентов с EV развивается инвазивный рак в облученных областях. Это указывает на то, что кожные типы ВПЧ как-то связано с раком кожи.
По поводу связи между кожными типами ВПЧ и раком кожи было показано, что у 41% пациентов с AK обнаруживался ВПЧ. Однако, эти работы были выполнены, когда еще не были доступны методы ПЦР. Сегодня известно, что в 95% при AK обнаруживаются специальные кожные типы ВПЧ. А при SCC специальные кожные типы ВПЧ обнаруживаются в 100%. ВПЧ 16 и 18 типов встречаются в 75% случаев рака шейки матки. Проблема с кожным раком в том, что при нем всегда можно обнаружить кожные типы ВПЧ, но при этом в очаге может быть до 10 различных типов ВПЧ. Другой проблемой было то, что при кожном раке вирус не интегрируется в геном хозяина как это происходит при раке шейки матки.
На сегодня вероятными онкогенами для SCC являются ВПЧ-21, 5, 8, 16 и 18. Е6 и Е7 экспрессируются только в АК и SCC или на раней стадии поврежденной солнцем кожи. Это еще один аргумент, почему АК можно рассматривать в качестве ранней стадии SCC. Они схожи не только с точки зрения гистологии, но они также содержат те же генные мутации.
Когда дело доходит до возникновения стойкой вирусной инфекции, все зависит от иммунной системы. Доказательством этому могут служить пациенты с трансплантированными органами. Хотя нормальная выживаемость среди этих пациентов нередко достигает 25-30 лет, самая большая проблема у них-хронические кожные инфекции и опухоли кожи. Их средний риск развития инвазивного SCC в 200 раз выше по сравнению с нормальным населением.
ВПЧ нарушает клеточный цикл, чтобы копировать себя. И это подавляет апоптоз и сохраняет кератиноцит, в котором ВПЧ пребывает. При подавленном апоптозе клетка с большей вероятностью может трансформироваться в опухолевую. Если клетка повреждена, то ее еще можно отремонтировать на этом этапе с помощью генов-супрессоров опухолей, таких как р53. Если же это невозможно, наступает апоптоз. Но белок ВПЧ E6 блокирует этот путь.
УФ-свет играет важную роль в подавлении местного иммунитета, а также является прямым индуктором мутаций в ДНК. В нормальных клетках, повреждение ДНК приводит к активации р53 и проапоптотических белков. Но E6 не имеет никакого интереса в подавлении пролиферации клеток. Процесс развития рака начинается с фотоповреждений. Это означает, что в ранней стадии АК, можно уже найти мутации р53 и кожные онкогенные типы ВПЧ 5, 8 и 21. С целью заблокировать этот процесс группой немецких исследователей на базе немецкого онкологического исследовательского центра в Гейдельберге ведутся работы по созданию ВПЧ-специфической вакцины, предназначенной для профилактики рака кожи. Первыми пациентами, на которых они планируют протестировать вакцину, будут пациенты, ожидающие трансплантацию печени.
Сроки, в которые у них развивается рак кожи не 25 лет - это два года. Для исследователей это идеальная модель для изучения возможной профилактики ВПЧ-индуцированного рака кожи.