Ľudský papilomavírus

Ľudský papilomavírus (v skratke HPV z anglického Human papillomavirus) je v súčasnosti najbežnejšia pohlavne prenášaná infekcia.  Toto pomenovanie nesie skupina vírusov,  ktoré napádajú ľudské bunky. V ľudskej populácii ide o bežné vírusy, pričom väčšina typov nevyvoláva žiadne symptómy ochorenia a infekcia odznie bez liečenia. Určité typy HPV sú pôvodcami bradavíc na rukách a chodidlách a zhruba 40 typov HPV sú známe ako genitálne HPV, ktoré sú prenášané sexuálnym kontaktom. Postihujú oblasť genitálií a môžu vyvolať zmeny buniek sliznice krčka maternice. Bez liečby sa tieto abnormálne bunky môžu niekedy zmeniť v rakovinové bunky. Iné typy HPV môžu spôsobiť genitálne bradavice a benígne zmeny krčka maternice.

HPV je vysoko nákazlivý, mnoho ľudí nakazených HPV však nemá žiadne príznaky infekcie a môžu vírus ďalej šíriť. Odhaduje sa, že mnoho ľudí sa nakazí HPV v priebehu prvých 2 až 3 rokov pohlavnej aktivity. Dve tretiny ľudí, ktorí majú pohlavný kontakt s infikovaným partnerom, sa podľa údajov WHO nakazí HPV počas 3 mesiacov. Imunitný systém hostiteľa tieto infekcie typicky úspešne prekoná. U žien, ktorých organizmus sa určitých typov vírusu nezbaví, môžu nastať atypické zmeny na sliznici krčka maternice. To časom môže viesť

k predrakovinovým zmenám a až k rakovine. Rozvoj rakoviny krčka maternice zvyčajne trvá niekoľko rokov, aj keď v zriedkavých prípadoch môže prebehnúť v priebehu jedného roka.

Prvé papilomavírusy boli objavené už na počiatku 20. storočia, kedy sa dávali do súvisu s vznikom bradavíc, no až vďaka technikám molekulárnej biológie im bol v 80. rokoch minulého storočia prisúdený pôvod rakoviny krčka maternice.

Charakteristika a mechanizmus pôsobenia na bunky 
Ľudské papilomavírusy sú radené do čeľae Papillomaviridae (trieda I. podľa Baltimorovej klasifikácie), tvorenej viac než 100 príbuznými dsDNA vírusmi. Majú malý genóm pozostávajúci z 8 000 párov báz usporiadaný do cirkulárnej dvojvláknovej DNA. Pri génovej expresii je informácia z dsDNA prepísaná do komplementárnej mRNA, podľa ktorej prebieha v hostiteľskej bunke translácia na proteiny. Samotná dsDNA je použitá ako templát pri replikácii vírusového genómu.

Gény vírusu sú označované ako E (early) alebo L (late), v závislosti na tom, v akej fázy infekcie sú exprimované. Dva hlavné onkogény sú E6 a E7. Oba sú exprimované v skorom štádiu životného cyklu vírusu. Produkty expresie týchto genóv ovplyvňujú metabolizmus hostiteľských buniek a podmieňujú vznik nádorov. Proteín E6 interaguje s p53 proteínom hostiteľskej bunky a degraduje ho. Proteín p53 zodpovedá za apoptózu (smrť bunky) infikovaných epitelálnych buniek krčka maternice. Zároveň proteín E6 aktivuje enzým telomerázu, ktorá pomáha imortalizovať bunky a tým indukovať onkogenézu. Protein E7 má na metabolizmus bunky podobný efekt – viaže sa na retinoblastomový proteín a inhibuje jeho funkciu, čím dochádza k narušeniu bunkového cyklu. Taktiež dochádza k destabilizácii chromozómov hostiteľskej bunky, pretože sa proteiny E6 a E7 viažu na inhibítory cyklin-dependentných kináz CDK 4 (regulujú prechod medzi fázami G1 a S bunkového cyklu). Okrem toho inhibujú interferóny hostiteľskej bunky.

Sile expresie týchto génov odpovedá úroveň poškodenia cervikálneho epitelu a následný možný vznik rakoviny. Pri vysokom stupni génovej expresie dochádza k začleneniu vírusového genómu do genómu hostiteľskej bunky a zvyšuje sa tak proliferácia buniek a zhubnosť nádoru.

Infekcia vírusom HPV 

Infekcia vírusom HPV sa na rozdiel od iných pohlavných ochorení vo väčšine prípadov neprejavuje typickými príznakmi. Na to, aby ochorenie prešlo z počiatočnej infekcie do rakovinového bujnenia musí vírus prekonať imunitný systém hostiteľa a prípadne svoj genóm integrovať do genómu hostiteľskej bunky, aby mohlo následne dochádzať k ďalším mutáciám. HPV napadá  bazálne bunky dlaždicového cervikálneho epitelu v oblasti ektocervixu (vonkajšia časť krčka maternice) i cylindrické bunky endocervixu (hrdlo krčka maternice), kde dochádza k tvorbe CIN (cervical intraepithal neoplasia) – prekarcinózy, ktorá pokiaľ je neliečená, vedie až k štádiu karcinómu.

HPV vyvoláva odpovede prirodzenej i adaptívnej imunity vedúce k zničeniu vírusu i napadnutých buniek, HPV sa však dokáže týmto procesom úspešne vyhnúť. V štádiu počiatočnej infekcie virióny neindikujú bunkovú lýziu a zostávajú v bunke. Pri prirodzenej replikácií bunky proteíny antigénnej kapsidy nie sú exprimované až do chvíle, kedy sú bunky diferencované do najvrchnejších vrstiev epitelu. V tomto momente už dendritické bunky antigénne proteiny nerozpoznajú.

Rakovina krčka maternice 
Rakovina krčka maternice je v celosvetovom meradle druhé najrozšírenejšie zhubné ochorenie u žien mladších než 45 rokov. Každým rokom sa toto ochorenie diagnostikuje až u 500 000 žien, z čoho až polovica umiera. Väčšina úmrtí sa však vyskytuje v rozvojových krajinách, a to najmä z dôvodu nedostatočných screeningových testov. V rozvinutých krajinách už prebiehajú screeningové programy, kedy je pri každej gynekologickej prehliadke povinný výter krčka maternice. Rýchlou automatizovanou analýzou DNA odobraných buniek je tak možné včas odhaliť prednádorové a nádorové zmeny. Pri pozitívnom náleze je pacientka sledovaná a v prípade potvrdeného karcinómu sa pristupuje k adekvátnej liečbe.

Vakcinácia 

V súčasnosti sú na trhu dostupné tri vakcíny proti HPV s rôznym rozsahom ochrany. Medzi ne patrí bivalentný Cervarix (GSK, chráni proti 2 typom HPV), kvadrivalentný Gardasil (predtým Sligard, proti 4 typom HPV) a najnovšie i rekombinantná nonavalentá vakcína Gardasil9 (tzv. univerzálna, chráni až proti 9 typom HPV). Tieto vakcíny sú určené pre dievčatá a mladé ženy. Optimálny vek pre očkovanie je ešte pred začatím pohlavnej aktivity. Vo väčšine krajín sa odporúča očkovanie dievčat vo veku 11 – 13 rokov a doočkovanie starších. V Česku a na Slovensku zatiaľ táto vakcinácia nie je hradená z verejných zdrojov.

Referencie

Iné projekty 

Pohlavné choroby
Vírusové choroby
Papillomaviridae
Mikrobiológia