The biochemical and biological functions of human papillomavirus type 16 E5 protein

Abstract

Human papillomavirus type 16 (HPV-16) E5 protein, along with the more publicized E6 and E7 proteins of this virus, has been found to be oncogenic. E5 is a highly hydrophobic membrane-bound protein of 83 amino acids associated with the Golgi apparatus, endoplasmic reticulum, and nuclear membrane in infected cells. E5 can activate epidermal growth factor receptor (EGFR) through binding to the 16 kD subunit of protein pump ATPase leading to a reduced downregulation of EGFR receptors. The activation of EGFR can initiate biochemical cascades that lead to overexpression of a variety of protooncogenes and stimulate rapid cell growth. Moreover, E5 can inhibit the expression of tumor suppressor gene p21((WafI/SdiI/CipI)) and impair the control of cell cycle checkpoint. E5 protein has been identified as a potential tumor vaccine target antigen.

ErbB4 (JM-b/CYT-1)-induced expression and phosphorylation of c-Jun is abrogated by human papillomavirus type 16 E5 protein

“…Evaluation of effects of HPV-16 E5 and ErbB4 complex on cell proliferation by MTT assay HPV-16 E5 is a transforming oncogene (DiMaio and Mattoon, 2001;zur Hausen, 2002;Tsai and Chen, 2003). To analyse the biological effect of E5 and ErbB4 interaction, cells were transiently transfected with a plasmid containing HPV-16 E5, ErbB4, or a combination of HPV-16 E5 with ErbB4.…”

“…Human papillomavirus (HPV) type 16 E5 (HPV-16 E5) is a highly hydrophobic membrane protein with weak-transforming activity that has been linked with anchorage-independent growth of murine fibroblasts in vitro (DiMaio and Mattoon, 2001;zur Hausen, 2002;Tsai and Chen, 2003). Bovine papillomavirus (BPV), the prototype of HPV, is well characterized; it is a hydrophobic membrane protein that can induce transformation of rodent and human fibroblasts (DiMaio and Mattoon, 2001).…”

“…BPV E5 forms complexes with various cellular proteins such as b-type platelet-derived growth factor receptor (b PDGF-R) as well as the 16 kDa subunit of the vacuolar H þ -ATPase located at the endosomal membrane. Like BPV E5, HPV-16 E5 has been identified to interact with a 16 kDa subunit of the vacuolar H þ -ATPase and epidermal growth factor receptor (EGFR); these interactions are important in cellular transformation (DiMaio and Mattoon, 2001;zur Hausen, 2002;Tsai and Chen, 2003;Genther Williams et al, 2005). Binding of the 16 kDa subunit of the proton pump ATPase to HPV-16 E5 proteins leads to a reduction in the downregulation of EGFR and concomitant recycling of the receptor to the cell surface in E5-expressing cells (DiMaio and Mattoon, 2001;zur Hausen, 2002;Tsai and Chen, 2003).…”

Les papillomavirus humains cutanés oncogènes sont-ils des commensaux défectifs ?

“…16 E5 est une protéine membranaire de 83 acides aminés fortement hydrophobe. Elle est principalement localisée dans le réticulum endoplasmique mais également dans l'appareil de Golgi et la membrane nucléaire [8]. Parmi ses fonctions, on notera que 16 E5 active le récepteur du facteur de croissance de l'épiderme (EGFR) grâce à une interaction avec la sous-unité 16 kDa de l'ATPase-H + vacuolaire, conduisant à une durée de vie accrue du récepteur.…”

“…Cela suggère que cette protéine joue un rôle prépon-dérant, en conjonction avec les protéines E6 et E7, dans la prolifération des cellules basales et dans la réinitiation, au cours de l'étape de différenciation, de la phase S du cycle cellulaire pendant laquelle sont synthétisées les ARN et ADN polymérases nécessaires à la réplication virale. Il a éga-lement été rapporté que 16 E5 est capable, par la voie PKC et les voies de signalisation dépendantes de ras, de stimuler la synthèse de facteurs de transcription c-Jun, Jun B et c-fos [8]. Étant donné que plusieurs sites de fixation de ces facteurs sont localisés dans la longue région de régulation des PVH, on peut penser que 16 E5 joue un rôle essentiel dans l'activation de la transcription des gènes viraux, en particulier les gènes de transformation E6 et E7 et les gènes de réplication E1 et E2.…”