Early Defensive Mechanisms against Human Papillomavirus Infection

Abstract

Cervical cancer is the fourth most common cancer in women and is almost exclusively caused by human papillomavirus (HPV) infection. HPV is also frequently associated with other cancers arising from mucosal epithelium, including anal and oropharyngeal cancers, which are becoming more common in both men and women. Viral persistence and progression through precancerous lesion stages are prerequisites for HPV-associated cancer and reflect the inability of cell-mediated immune mechanisms to clear infections and eliminate abnormal cells in some individuals. Cell-mediated immune responses are initiated by innate pathogen sensing and subsequent secretion of soluble immune mediators and amplified by the recruitment and activation of effector T lymphocytes. This review discusses early defensive mechanisms of innate responders to natural HPV infection, their influence on response polarization, and the underappreciated role of keratinocytes in this process. Human papillomavirus (HPV) infects epithelial cells of the skin and mucosal tissues and is best known for its causal role in cervical cancer (1, 2), the fourth most common cancer in women worldwide (3). HPV remains a serious public health problem despite the availability of effective prophylactic vaccines such as Gardasil (Merck, Whitehouse Station, NJ, USA) and Cervarix (GlaxoSmithKline Biologicals, Rixensart, Belgium). In the United States in 2009, cervical cancer represented 53.4% of the newly diagnosed HPV-associated cancers in women and oropharyngeal cancer represented 78.2% of the newly diagnosed HPV-associated cancers in men (4). The incidence rates of HPV-associated anal and oropharyngeal cancers in both men and women increased between 2000 and 2009 (4). In addition, adoption of prophylactic vaccines has been slow. Therefore, understanding of early events that occur upon HPV infection would be important in developing additional modalities for preventing HPV-associated malignancies. This review presents recent advances in our knowledge of the impact of epithelial danger sensing and cytokine responses on the clearance of HPV infections and the emerging role of keratinocytes (KC) as initiators of and partners in the amplification of anti-HPV immunity. HPV INFECTION AND DISEASE PROGRESSIONThe site of infection matters. HPV can be divided into cutaneous and mucosal types based on their tropism for the epithelium of different tissues (5). Mucosal HPV types are further divided into low-and high-risk categories, depending on oncogenicity. Highrisk HPV types cause virtually all cases of cervical cancer (1, 2) and are commonly associated with cancer and high-grade precursor lesions in other mucosal tissues (5-7). HPV16 and -18 cause approximately 70% of cervical cancers, while low-risk HPV6 and -11 cause 90% of anogenital warts. Although HPV broadly infects proliferative cells of cutaneous and mucosal epithelia (2), the risk of HPV-associated disease progression is much higher in the metaplastic transformation zones of the cervix, anus, and oropharynx (8). Active metaplasi...

Modernas metodologías diagnosticas para la detección del Virus del Papiloma Humano y prevención del cáncer de cuello uterino

“…Biológicamente se encuentra subdivido en virus presentes en mucosas y en piel (cutáneos) 1,2 . Así mismo, estos virus también pueden dividirse según su riesgo en alto y bajo, en general los virus presentes en mucosa de bajo riesgo (VPH-BR) pueden desarrollar lesiones benignas que no son de importancia clínica (aunque pueden presentar alguna importancia estética), mientras que los virus de alto riesgo (VPH-AR) presentes en mucosas afectan al tracto genital u oral y están involucrados en patologías oncológicas clínicamente relevantes como el cáncer de cuello uterino, ano, pene, vulva y cáncer orofaríngeo 3 .…”

“…Posteriormente, la proteína L1 realiza un cambio de forma que le permite su unión a un receptor que se considera es el complejo integrina α6β4 en la membrana del queratinocito permitiendo su entrada por medio de mecanismos como endocitosis mediada por clatrina, endocitosis caveolar, endocitosis independiente de clatrina o caveolas 4,5 . Posteriormente el virión infectará a los queratinocitos epiteliales basales, llevando a cabo su proceso de replicación y transformando los queratinocitos en coilocitos (células infectadas), iniciando el proceso de tumorgénesis como se describe en la Figura 2, proceso que puede ser detectado por métodos directos como la citología cervical 2,5,6 .…”

The Citokine Profile of the Secrets of the Urogenital Tract of Women and Men From Couples With HPV High Risks

“…Но с другой стороны, изучению данного забо-левания у женщин уделяется более значи-тельное внимание, что можно объяснить большей изученностью этой патологии, выра-женной тяжестью проявлений инфекции и бо-лее частыми обращениями по различным причинам к врачам -гинекологам, где им производят профилактическое скрининговое обследование на присутствие ВПЧ [2,3]. В настоящее время в России не существует ал-горитмов обследования и лечения мужчин с ПВИ ВКР, однако в результате ряда исследо-ваний, доказано, что в 40% случаев карци-нома полового члена может быть связана с присутствием ВПЧ онкогенного риска [1,4,5].…”

“…Несмотря на то, что не существуют ре-комендаций в отношении программ скри-нинга при бессимптомном течении ВПЧ-ин-фекции у мужчин, исследования, посвящен-ные наличию ВПЧ ВКР у мужчин, которые, в свою очередь являются половыми партне-рами инфицированных женщин, становятся все более актуальными [1][2][3]. Но с другой сто-роны, возможность реализации неопластиче-ского процесса может быть связана с особен-ностями иммунного ответа [4]. Патологические ВПЧ-индуцированные трансформации носят транзиторный характер и в 90% случаев благодаря формированию иммунных эффекторных механизмов клеточ-ного и гуморального иммунитета разреша-ются в течение 2-х лет [4,5].…”

“…Но с другой сто-роны, возможность реализации неопластиче-ского процесса может быть связана с особен-ностями иммунного ответа [4]. Патологические ВПЧ-индуцированные трансформации носят транзиторный характер и в 90% случаев благодаря формированию иммунных эффекторных механизмов клеточ-ного и гуморального иммунитета разреша-ются в течение 2-х лет [4,5]. Основные имму-нологические изменения при папилломави-русной инфекции происходят, главным обра-зом, на уровне локального иммунитета [2][3][4][5].…”