Oncovirus

Un oncovirus ou virus oncoxénico é un virus que pode causar cancro. A orixe do termo procede dos estudos sobre retrovirus agudamente transformantes realizadas nas décadas de 1950–60s, que a miúdo se denominaban oncornavirus para indicar que eran virus de ARN, e de aí derivou o termo oncovirus. Hoxe o termo refírese a calquera virus de ADN ou de ARN que cause cancro e é sinónimo de "virus tumoral" ou "virus canceríxeno". A gran maioría dos virus humanos ou animais non causan cancro, probablemente porque houbo unha coevolución moi prolongada no tempo entre os virus e o seu hóspede.

No conxunto do mundo, a Axencia Internacional para a Investigación do Cancro da OMS estimou que en 2002 o 17,8% dos cancros humanos foran causados por infeccións víricas, e un 11,9% foran causadas por só sete especies de virus.^[1] A importancia disto é que estes cancros poderían previrse doadamente por medio da vacinación contra eses virus (por exemplo, as vacinas contra o papilomavirus), diagnosticados con simples tests sanguíneos, e tratados con compostos antivirais menos tóxicos que os anticanceríxenos.

Introdución

Xeralmente, os virus tumorais causan poucas ou ningunha enfermidade cando infectan aos seus hóspedes, ou causan doenzas non neoplásicas como a hepatite causada polo virus da hepatite B ou a mononucleose causada polo virus de Epstein-Barr. Unha minoría de persoas (ou animais) desenvolven cancros despois da infección. Iso complica o determinar se certo virus produce ou non cancro. Os coñecidos postulados de Koch, que estableceu no século XIX Robert Koch para determinar se unha enfermidade era infecciosa ou non, que aplicou inicialmente para saber se o Bacillus anthracis causaba o carbuncho (tamén chamado ás veces ántrax), non son aplicables ás doenzas virais. Isto é así en primeiro lugar porque os virus non poden ser verdadeiramente illados en cultivos puros (mesmo as técnicas de illamento estrito non poden excluír virus contaminantes non detectados con características de densidade similar e os virus deben cultivarse en células). En segundo lugar, as infeccións víricas asintomáticas son a norma para a maioría dos virus tumorais, que violan o terceiro principio dos postulados de Koch.^[2] Finalmente, como o hóspede de moitos destes virus humanos é só o propio ser humano, fai que non sexa ético transmitir experimentalmente a outras persoas un vius sospeitoso de ser canceríxeno. Así, son máis importantes outras medidas como os criterios de A.B. Hill^[3] para a viroloxía do cancro, pero tamén presenta algunhas dificultades para determinar a causalidade.

Os virus tumorais son de varios tipos: os virus con xenoma de ADN, como os adenovirus, e os que teñen xenoma de ARN, como o virus da hepatite C, poden causar cancros, igual que os retrovirus que teñen xenomas de ADN ou ARN (o virus T-linfotrópico humano e os virus da hepatite B, que normalmente se replican como virus mixto de ADN bicatenario e monocatenario, pero tamén teñen un compoñente de replicación retroviral). En moitos casos, os virus tumorais non causan cancro nos seus hóspedes nativos. Por exemplo, os adenovirus non causan cancro nos humanos pero son en cambio responsables de arrefriados, conxuntivite e outras enfermidades agudas. Só se converten en tumorixénicos cando infectan a certas especies de roedores, como os hámsteres sirios. Algúns virus son tumorais cando infectan unha célula e persisten na célula en forma de episomas circulares ou plásmidos, replicándose separadamente do ADN dunha célula hóspede (caso do virus de Epstein-Barr e o herpesvirus asociado ao sarcoma de Kaposi). Outros virus son só carcinóxenos cando se integran no xenoma da célula hóspede como parte dun accidente biolóxico, como ocorre cos poliomavirus e papilomavirus.

Un mecanismo viral oncoxénico directo^[4] implica a inserción de xenes oncoxénicos virais adicionais na célula hóspede ou a amplificación de xenes oncoxénicos xa existentes no xenoma (protooncoxenes). A oncoxenicidade viral indirecta implica que haxa unha inflamación crónica non específica que se prolonga durante décadas de infección, como é o caso do cancro de fígado inducido polo virus da hepatite C. Estes dous mecanismos difiren na súa bioloxía e epidemioloxía: os virus tumorais directos deben ter polo menos unha copia viral en cada célula do tumor, que expresa polo menos unha proteína ou ARN que é o que causa que a célula se faga cancerosa. Como nestes tumores se expresan antíxenos de virus alleos, as persoas que están inmunosuprimidas, como as que padecen SIDA ou pacientes de transplantes, teñen un alto risco de ter estes tipos de cancros. Por outra parte, os virus tumorais indirectos crónicos, poden perderse (polo menos teoricamente) dun tumor maduro que acumulou suficientes mutacións e condicións de crecemento (hiperplasia) debido ás inflamacións crónicas das infeccións virais. Neste último caso, é controvertido pero polo menos teoricamente posible que un virus tumoral indirecto desapareza do tumor diagnosticado clinicamente. En termos prácticos, isto é algo que ocorre moi raramente ou nunca.

Historia

A teoría de que o cancro podía ser causado por un virus xurdiu dos experimentos de Oluf Bang e Vilhelm Ellerman en 1908, que foron os primeiros que mostraron que a eritroblastose aviar (un tipo de leucemia) podía transmitirse por extractos libres de células. Isto foi seguido e confirmado en tumores sólidos de polos en 1910-1911 por Peyton Rous.

A inicios da década de 1950 sabíase que os virus podían extraer e incorporar xenes e material xenético das células. Suxeriuse que se estes novos xenes se inserían nas células isto podía volvelas cancerosas. Descubríronse moitos destes oncoxenes virais e foron identificados como causantes de cancro.

Os principais virus asociados con cancros humanos son o papilomavirus humano, os virus das hepatites B e C, o virus de Epstein-Barr, o virus T-linfotrópico humano, o herpesvirus asociado ao sarcoma de Kaposi (KSHV) e o poliomavirus de célula de Merkel. Os datos experimentais e epidemiolóxicos implican aos virus como causantes de cancro e parecen ser o segundo factor de risco en importancia no desenvolvemento de cancro en humanos, superando ao consumo de tabaco.^[5] Polo modo en que se inducen os tumores polos virus, poden dividirse en dous tipos: agudamente transformantes e lentamente transformantes. Nos virus aguamente tansformantes, as partículas virais levan un xene que codifica un oncoxene superactivo chamado oncoxene viral (v-onc), e a célula infectada é transformada en canto se expresa o v-onc. Polo contrario, nos virus lentamente transformantes, o xenoma viral insírese preto dun protooncoxene no xenoma do hóspede (especialmente no caso en que a inserción do xenoma viral é un paso obrigatorio do ciclo vital do virus, como nos retrovirus). O promotor viral ou outros elementos de regulación da tanscrición causan á súa vez a sobreexpresión dese protooncoxene, o cal induce unha proliferación celular incontrolada. Como a inserción do xenoma viral non é específica para os protooncoxenes e a probabilidade de inserción preto dun protooncoxene é baixa, os virus lentamente transformantes teñen unha latencia do tumor moi longa comparados cos agudamente transformantes, que xa portan un oncoxene viral.

Os virus da hepatite, como os da hepatite B e a C, poden inducir unha infección viral crónica que orixina cancro de fígado no 0,47% dos pacientes de hepatite B por ano (especialmente en Asia), e no 1,4% dos portadores do virus da hepatite C por ano. A cirrose hepática, quer producida por hepatite viral crónica quer por alcoholismo, está asociada co desenvolvemento de cancro hepático, e a combinación de cirrose e hepatite viral presenta o risco máis alto de desenvolver un cancro. No mundo, o cancro de fígado é un dos máis comúns e máis letais, debido á grande frecuencia de transmisión da hepatite viral e do desenvolvemento de dita enfermidade.

Os avances na investigación do cancro permitiron preparar vacinas para a prevención do cancro. A vacina contra a hepatite B é a primeira vacina que se utilizou para previr o cancro (carcinoma hepatocelular) ao previr a infección polo seu virus causante. Utilizouse tamén unha vacina contra o virus do papiloma humano, a cal protexe contra catro tipos dese virus, o cal causa un 70% dos cancros cervicais e o 90% das verrugas xenitais.

Clasificación

Virus de ADN

Os virus tumorais de ADN pequenos son un grupo de virus de ADN bicatenario pertencentes ás familias dos poliomavirus, adenovirus e papilomavirus. Está ben establecida a ligazón causal entre os papilomavirus e algúns cancros humanos e o papel dos poliomavirus no cancro humano determinouse recentemente.^[6] Os adenovirus non causan cancro en humanos pero estess virus foron utilizados como vehículos para o transporte de xenes na terapia xénica en enfermidades como a fibrose quística e o propio cancro.^[6]

Os principais virus de ADN tumorais humanos son:

• Virus do papiloma humano (HPV), un virus de ADN que causa a transformación maligna de células ao interferir con proteínas supresoras de tumores como a p53, o que permite que a célula pase a un estadio diferente do ciclo celular, no que se replica o xenoma vírico. Ao forzar á célula a pasar á fase S do ciclo pode orixinarse a transformación.^[7] Algúns tipos de virus do papiloma humano incrementan o risco de cancros como o cancro cervical.
• Herpesvirus asociado ao sarcoma de Kaposi (KSHV ou HHV-8), que está asociado ao sarcoma de Kaposi, un tipo de cancro de pel.^[8]
• Virus de Epstein-Barr (EBV ou HHV-4), que está asociado a catro tipos de cancros.
• Poliomavirus de célula de Merkel (poliomavirus), que está asociado ao desenvolvemento de carcinoma de célula de Merkel.^[9]
• Citomegalovirus humano (HCMV ou HHV-5), que está asociado co carcinoma mucoepidermoide e posiblemente con outros tumores malignos.^[10]

Virus de ARN

Algúns virus de ARN foron tamén asociados con cancros, como o virus da hepatite C e o virus T-linfotrópico humano (HTLV-1).

Táboa resumo

Virus	Porcentaxe de cancros[1]	Tipos de cancro asociados
Virus da hepatite como os da hepatite B (HBV) e hepatite C (HCV)	4,9	Hepatocarcinoma (cancro de fígado).[11][12]
Vitus T-linfotrópico humano (HTLV)	0,03	mielopatía asociada ao virus HTLV-1 e leucemia de células T do adulto[13]
Papilomavirus humano (HPV)	5,2	Cancros de cérvix uterino,[14] de ano,[14] pene,[14] vulva/vaxina,[1] e cancro orofarínxeo.[1]
Herpesvirus asociado ao sarcoma de Kaposi (HHV-8)	0,9	sarcoma de Kaposi, enfermidade de Castleman multicéntrica e PEL
Poliomavirus de célula de Merkel	non dispoñible	carcinoma de célula de Merkel
Virus de Epstein–Barr (EBV)	non dispoñible	linfoma de Burkitt, linfoma de Hodgkin, enfermidade linfoproliferativa postransplante e carcinoma nasofarínxeo.[15]

Porcentaxe estimada de novos cancros atribuídos aos virus no mundo en 2002.^[1] A asociación doutros virus co cancro humano estase a investigar activamente.

Notas

1. Parkin, Donald Maxwell (2006). "The global health burden of infection-associated cancers in the year 2002". International Journal of Cancer 118 (12): 3030–44. PMID 16404738. doi:10.1002/ijc.21731. 
2. Fredericks DN, Relman DA (1996). "Sequence-based identification of microbial pathogens: a reconsideration of Koch's postulates". Clinical Microbiology Reviews 9 (1): 18–33. PMC 172879. PMID 8665474. Arquivado dende o orixinal o 13 de setembro de 2019. Consultado o 07 de setembro de 2013. 
3. Hill AB (1965). "The Environment and Disease: Association or Causation?". Proceedings of the Royal Society of Medicine 58 (5): 295–300. PMC 1898525. PMID 14283879. Arquivado dende o orixinal o 19 de febreiro de 2021. Consultado o 07 de setembro de 2013. 
4. Parsonnet, Julie (1999). Microbes and malignancy: infection as a cause of human cancers. Oxford: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-510401-1. 
5. zur Hausen H (1991). "Viruses in human cancers". Science 254 (5035): 1167–73. PMID 1659743. doi:10.1126/science.1659743. 
6. Gaston, K (editor) (2012). Small DNA Tumor Viruses. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-99-8. 
7. Scheffner M, Werness BA, Huibregtse JM, Levine AJ, Howley PM (1990). "The E6 oncoprotein encoded by human papillomavirus types 16 and 18 promotes the degradation of p53". Cell 63 (6): 1129–36. PMID 2175676. doi:10.1016/0092-8674(90)90409-8. 
8. Chang Y, Cesarman E, Pessin MS; et al. (1994). "Identification of herpesvirus-like DNA sequences in AIDS-associated Kaposi's sarcoma". Science 266 (5192): 1865–9. PMID 7997879. doi:10.1126/science.7997879. 
9. Feng H, Shuda M, Chang Y, Moore PS (February 2008). "Clonal Integration of a Polyomavirus in Human Merkel Cell Carcinoma". Science 319 (5866): 1096–100. doi:10.1126/science.1152586. PMC 2740911. PMID 18202256.
10. Melnick, Michael; Sedghizadeh, Parish P.; Allen, Carl M.; Jaskoll, Tina (10 November 2011). "Melnick M., Sedghizadeh P. P., Allen C. M., Jaskoll T". Experimental and Molecular Pathology 92 (1): 118–125. PMID 22101257. doi:10.1016/j.yexmp.2011.10.011. 
11. Koike K (2007). "Hepatitis C virus contributes to hepatocarcinogenesis by modulating metabolic and intracellular signaling pathways". Journal of Gastroenterology and Hepatology. 22 Suppl 1: S108–11. PMID 17567457. doi:10.1111/j.1440-1746.2006.04669.x. 
12. Hu J, Ludgate L (2007). "HIV-HBV and HIV-HCV coinfection and liver cancer development". Cancer Treatment and Research. Cancer Treatment and Research 133: 241–52. ISBN 978-0-387-46804-4. PMID 17672044. doi:10.1007/978-0-387-46816-7_9. 
13. Bellon M, Nicot C (2007). "Telomerase: a crucial player in HTLV-I-induced human T-cell leukemia". Cancer Genomics & Proteomics 4 (1): 21–5. PMID 17726237. Arquivado dende o orixinal o 13 de setembro de 2019. Consultado o 07 de setembro de 2013. 
14. Schiffman M, Castle PE, Jeronimo J, Rodriguez AC, Wacholder S (2007). "Human papillomavirus and cervical cancer". Lancet 370 (9590): 890–907. PMID 17826171. doi:10.1016/S0140-6736(07)61416-0. 
15. Klein E, Kis LL, Klein G (2007). "Epstein-Barr virus infection in humans: from harmless to life endangering virus-lymphocyte interactions". Oncogene 26 (9): 1297–305. PMID 17322915. doi:10.1038/sj.onc.1210240. 

Véxase tamén

Outros artigos

• Carcinóxeno
• Oncoxene
• Virus oncolítico, un virus que infecta e mata a células cancerosas

Ligazóns externas

• MeshName - Oncoviruses [1]