El estudio ofrece el retrato completo de las conexiones del cáncer de la virus-culata de cilindro y del cuello de HPV

El papillomavirus humano (HPV) se sabe extensamente para causar casi todos los casos del cáncer de cuello del útero. Sin embargo, usted puede ser que no sepa que HPV también causa el 70 por ciento de cáncer orofaríngeo, un subconjunto de los cánceres de cabeza y cuellos que afectan a la boca, a la lengüeta, y a las amígdalas. Aunque las vacunas que protegen contra la infección de HPV estén disponibles ahora, no son todavía dispersas, especialmente en hombres, ni hacen dirigen el gran número de enfermos de cáncer actualmente infectados.

Los pacientes con el cáncer de cabeza y cuello causado por HPV responden muy diferentemente a los tratamientos que los cuyo cáncer se asocie al consumo de productos de tabaco. El primer grupo tiene generalmente mejores resultados, con el casi 80 por ciento de pacientes que sobreviven más de largo de 5 años después de la diagnosis, comparado al solamente 45-50 por ciento para los pacientes con los cánceres tabaco-relacionados.

Para entender mejor qué pudieron causar estas diferencias, las personas de los científicos llevados por Nevan J. Krogan, doctorado, investigador mayor en los institutos de Gladstone, están tomando una aproximación única centrándose en el virus cancerígeno. Correlacionaron recientemente las acciones recíprocas entre todas las proteínas de HPV y las proteínas humanas por primera vez. Sus conclusión se publican hoy en el descubrimiento del cáncer del gorrón.

“Con nuestro estudio, determinamos varias nuevas acciones recíprocas de la proteína que no eran sabidas previamente para causar el cáncer, desplegando nuestro conocimiento del papeles oncogénica del virus de HPV” dijo a Krogan, que es también profesor de la farmacología celular y molecular en Uc San Francisco (UCSF) y el director del instituto cuantitativo de las ciencia biológicas (QBI) en UCSF. “Las proteínas humanas que encontramos que obrando recíprocamente con HPV están implicados en virus y los cánceres tabaco-relacionados, que los medios ellos podrían ser los objetivos potenciales para el revelado de nuevas drogas o de terapias.”

Un retrato completo de las conexiones del Virus-Cáncer

Krogan y Manon Eckhardt, doctorado, escolar postdoctoral en su laboratorio en Gladstone, desarrollaron una estrategia integrada para determinar todas las acciones recíprocas entre las proteínas de HPV y las proteínas humanas. Primero, usando un método llamado espectrometría de masa, descubrieron un total de 137 acciones recíprocas entre HPV y las proteínas humanas.

Entonces, en colaboración con el biólogo de cómputo Wei Zhang, doctorado, en el laboratorio de Trey Ideker, doctorado, en la Facultad de Medicina de Uc San Diego, observaban redes enteras de cada proteína--bastante que solamente las proteínas individuales--para descubrir a los jugadores más importantes. También compararon su filete de proteínas con datos de las muestras HPV-asociadas del cáncer publicadas por el proyecto del atlas del genoma del cáncer. Este consorcio grande catalogó mutaciones genéticas en los tumores de diversos cánceres.

“Integramos juntos estos dos equipos de datos para conseguir una mirada completa en las acciones recíprocas cancerígenas potenciales entre HPV y los cánceres de cabeza y cuellos,” dijo a Krogan, que es codirector de la iniciativa del mapa de la célula cancerosa. “Esta aproximación proteomic y genética combinada proveyó de nosotros una manera sistemática de estudiar los mecanismos celulares secuestrados por los cánceres viral inducidos.”

Caminos comunes en cánceres HPV-Inducidos y Fumar-Relacionados

Sobreponiendo los datos de la acción recíproca y de la genómica de la proteína, los científicos descubrieron que el virus de HPV apunta las mismas proteínas humanas que se transforman con frecuencia en cánceres fumar-relacionados. Interesante, esas proteínas no se transforman en cánceres HPV-positivos.

Por ejemplo, sus conclusión reconfirmaron una acción recíproca establecida entre la proteína humana p53 y una proteína de HPV llamó E6. En los cánceres HPV-negativos (ésos relacionados con fumar), p53 se transforma en casi todos los casos. Sin embargo, la misma proteína se transforma raramente nunca en enfermos de cáncer HPV-positivos.

“En ambos casos, cuando se desactiva p53, lleva al cáncer,” Eckhardt explicado, uno de los primeros autores del papel. “La diferencia es que el virus de HPV encuentra una manera diferente de atacar la misma proteína.”

En cánceres fumar-relacionados, p53 es transformado, que causa el cáncer. En lugar, en cánceres HPV-positivos, la proteína viral E6 obra recíprocamente con p53 y lo desactiva, dando por resultado el mismo cáncer, pero sin la mutación. Esto sugiere los efectivoses de la infección viral y del revelado de los caminos del campo común de la parte de los tumores.

“Pensamos que debe haber más proteínas que pueden causar el cáncer siendo transformadas o secuestradas por HPV, así que desarrollamos un nuevo método para descubrirlo,” Eckhardt adicional. “Nuestro estudio destacó dos casos interesantes donde la acción recíproca de HPV y las proteínas humanas desempeñan un papel en el revelado o la invasividad del cáncer.”

Eckhardt mostró que la proteína E1 de HPV obra recíprocamente con la proteína humana KEAP1, que se transforma a menudo en cánceres fumar-relacionados. En cánceres HPV-positivos, KEAP1 no es transformado. Pero, con su acción recíproca con la proteína E1, se desactiva KEAP1, que ayuda a las células cancerosas a sobrevivir.

Los investigadores también encontraron que la proteína L2 de HPV, que es parte del virus que empaqueta, obra recíprocamente con dos proteínas humanas llamadas RNF20 y RNF40. Demostraron que de cánceres HPV-positivos, esta acción recíproca de la proteína aumenta la capacidad del tumor de extender y de invadir a las nuevas partes de la carrocería.

Estos resultados confirman que el virus de HPV causa el cáncer de cabeza y cuello apuntando las mismas proteínas que van mal en respuesta a mutaciones fumar-inducidas.

Cáncer que conecta y enfermedades infecciosas

Krogan y sus colaboradores han mostrado que la acción recíproca HPV-humana de integración con datos del genoma del tumor, y el centrarse en los genes que se transforman en tumores HPV-negativos pero HPV-no positivos, constituye una aproximación potente para determinar las proteínas que sirven como objetivos virales e impulsores genéticos del cáncer.

El trabajo de los científicos debe poner la base para encontrar mejores opciones terapéuticas para los cánceres de cabeza y cuellos HPV-negativos y HPV-positivos. Además, la meta a largo plazo de Krogan es definir una tubería que habilite el estudio de muchos otros cánceres viral inducidos, incluyendo ésos conectados al virus de la hepatitis B y de C, de Epstein-Barr, y a los adenovirus.

La “ciencia puede siloed, y con estos imparciales, las aproximaciones holísticas que podemos comenzar para encontrar caminos comunes entre diversos sistemas,” dijo a Krogan, que también lleva la iniciativa del mapa el patógeno del ordenador principal, que los objetivos para comparar la proteína y acciones recíprocas genéticas a través de muchos patógeno y para determinar semejanzas. “Nuestro trabajo está ayudando conecta los puntos entre el cáncer y las enfermedades infecciosas de las maneras que nunca se han considerado.”