Ett par forskare från University of Delaware Department of Medical and Molecular Sciences undersöker genetiska variationer i DNA-replikation av humant papillomvirus (HPV) och dess korrelation med HPV-relaterade cancerformer. UD:s Esther Biswas-Fiss och Subhasis Biswas - och deras tidigare doktorand, Dr Gulden Yilmaz (för närvarande på Arcus Medica, PA) publicerade nyligen sina resultat i Biochimica et Biophysica Acta – Allmänna ämnen . Uppsatsen illustrerade specifika förändringar i DNA-sekvenser i HPV som korrelerar med cancerprognos.

"Vissa stammar (låg risk) av viruset infekterar mänskliga celler - prolifererar i cellens cytoplasma förblir godartade, sade Esther Biswas-Fiss, ordförande och professor vid institutionen för medicinska och molekylära vetenskaper. "Alternativt andra [högrisk] stammar av HPV kan integreras i värdens genomiska DNA. När det händer, det resulterar i cancer eftersom värdens tumörförebyggande mekanismer stängs av av virusproteinerna."

UD-forskarna har arbetat med DNA-replikation i bakterier och mänskliga celler under lång tid, men en diskussion med Joseph Curry, en huvud- och halskirurg vid Thomas Jefferson University, väckte deras intresse för HPV och cancer.

"Han uppmärksammade oss på att flera skivepitelcancer orsakas av HPV -infektion, vilket väckte vårt intresse för HPV -relaterad cancerframkallande, "sade professor Subhasis Biswas.

Står för cirka fyra procent av alla cancerfall i USA, huvud- och halscancer inkluderar cancer i munnen, hals, näsa, bihålor, spottkörtlar och mellanörat. Historiskt sett, den vanligaste orsaken till cancer i huvud och hals var tobaksbruk. Med USA:s nedgång i rökfrekvens, HPV, vilket är den vanligaste sexuellt överförbara infektionen, klättrade till toppositionen. Data från Centers for Disease Control and Prevention om förekomsten av HPV i amerikanska vuxna är alarmerande och har ett bredare åldersintervall än du kan förvänta dig.

"HPV är inte ett virus, det är en familj av virus, " sade Subhasis Biswas. "Lyckligtvis, de flesta former av HPV är godartade. Dock, vissa HPV-stammar kan orsaka cancer."

Så vad gör några av dessa former av HPV så dödliga? Forskningen drog slutsatsen att den förändrade DNA-replikationsmekanismen hos högriskvirusen gör dem dödliga. Specifika DNA-fotspår som pekar på deras onkogenicitet identifierades i deras forskning.

"En person kan bli infekterad av en cancerframkallande stam av HPV i flera år och inte utveckla cancer förrän senare på vägen, " förklarade Esther Biswas-Fiss.

Utvecklar cancerscreeningar

En enda stam av HPV är tillräckligt för att orsaka oro, men många människor är infekterade med flera stammar. Snart i horisonten, Esther ser en tid då medicinsk laboratoriepersonal snabbt kan testa individer för att se om denna cancerogena molekylära signatur av HPV finns och utveckla en lämplig behandlingsstrategi.

"Om så är fallet, läkare kan noga övervaka dessa människor för cancer i huvud och hals, " Hon sa.

Studien kartlade de exakta sekvensförändringarna som driver förändringen till cancerframkallande. Detta fynd kan direkt översättas till framtida screeningar. Med livmoderhalscancer, de flesta människor gör kopplingen mellan cancer och HPV-infektion-inte fallet för huvud och hals samt andra cancerformer med HPV-ursprung.

"Vi har ett snabbt screeningverktyg för livmoderhalscancer - ett pap -smet. Men vi har jobb att göra när det gäller huvudet, nacke och andra cancerformer, ”, sade Esther Biswas-Fiss. ”Så att känna till den molekylära signaturen av de onkogena stammarna av HPV banar vägen för mer exakta diagnostiska tester och, förhoppningsvis, snabbare screeningtest."

I samma veva som ett cellprov, medicinska laboratoriepersonal kunde analysera celler från en pinne-baserad, molekylärt test – plocka upp DNA-sekvenser av cancerframkallande HPV.