Possibilities and prospects of targeted therapy for persistent human papillomavirus infection

封面

如何引用文章

全文:

详细

Although most human papillomavirus (HPV) infections are transient and disappear within a few years of exposure, 10%–20% of infections persist latently, leading to disease progression, and ultimately various forms of invasive cancer. Despite the clinical efficacy of recently developed polyvalent prophylactic HPV vaccines, these preventive measures are not effective against pre-existing infections. In addition, given the difficulties associated with HPV, in areas with limited access to preventive vaccination, the development of effective treatments to control persistent infection remains an imperative need.

This review discusses not only the mechanisms underlying persistent HPV infection but also the prospect of immunomodulatory therapeutic vaccines and small molecule inhibitors that aim to enhance the host’s immune response against viral infection and hinder critical virus-host interactions.

The present review describes various oncogenic mechanisms of HPV infection at the level of the host cell genome. Special attention has been paid to the molecular mechanisms of carcinogenesis associated with persistent HPV infection, which leads to the formation of a risk group for the development of neoplasia among those with asymptomatic virus carriage.

作者简介

Vitaliy Kaptilnyy

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University

编辑信件的主要联系方式.
Email: 1mgmu@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2656-132X

MD, Cand. Sci. (Med.), Assistant Professor

俄罗斯联邦, Moscow

Viktoriya Efimova

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University

Email: efimova299@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7462-6928

Student

俄罗斯联邦, Moscow

Anna Lazarenko

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University

Email: theannlazarenko@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4472-7098

Student

俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Galloway DA, Laimins LA. Human papillomaviruses: shared and distinct pathways for pathogenesis. Curr Opin Virol. 2015;14:87–92. doi: 10.1016/j.coviro.2015.09.001
  2. Boldogh I, Albrecht T, Porter DD. Persistent viral infections. In: Baron S., editor. Medical Microbiology. 4th ed. Galveston, USA: University of Texas Medical Branch at Galveston; 1996.
  3. Peng S, Trimble C, Wu L, et al. HLA-DQB1*02-restricted HPV-16 E7 peptide-specific CD4+ T-cell immune responses correlate with regression of HPV-16-associated high-grade squamous intraepithelial lesions. Clin Cancer Res. 2007;13(8):2479–2487. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-06-2916
  4. Wank R, Thomssen C. High risk of squamous cell carcinoma of the cervix for women with HLA-DQw3. Nature. 1991;352:723–725. doi: 10.1038/352723a0
  5. Bernal-Silva S, Granados J, Gorodezky C, et al. HLA-DRB1 class II antigen level alleles are associated with persistent HPV infection in mexican women; a pilot study. Infect Agent Cancer. 2013;8(1):31. doi: 10.1186/1750-9378-8-31
  6. Rousseau MC, Pereira JS, Prado JC, et al. Cervical coinfection with human papillomavirus (HPV) types as a predictor of acquisition and persistence of HPV infection. J Infect Dis. 2001;184(12):1508–1517. doi: 10.1086/324579
  7. La Torre G, de Waure C, Chiaradia G, Mannocci A, Ricciardi W. HPV vaccine efficacy in preventing persistent cervical HPV infection: A systematic review and meta-analysis. Vaccine. 2007;25(50):8352–8358. doi: 10.1016/j.vaccine.2007.09.027
  8. Lizano M, Berumen J, García-Carrancá A. HPV-related carcinogenesis: basic concepts, viral types and variants. Arch Med Res. 2009;40(6):428–434. doi: 10.1016/j.arcmed.2009.06.001
  9. Lowy DR, Schiller JT. Reducing HPV-associated cancer globally. Cancer Prev Res. 2012;5(1):18–23. doi: 10.1158/1940-6207.CAPR-11-0542
  10. Akagi K, Li J, Broutian TR, et al. Genome-wide analysis of HPV integration in human cancers reveals recurrent, focal genomic instability. Genome Res. 2014;24(2):185–199. doi: 10.1101/gr.164806.113
  11. Cullen AP, Reid R, Campion M, Lörincz AT. Analysis of the physical state of different human papillomavirus DNAs in intraepithelial and invasive cervical neoplasm. J Virol. 1991;65(2):606–612. doi: 10.1128/JVI.65.2.606-612.1991
  12. Steger G, Corbach S. Dose-dependent regulation of the early promoter of human papillomavirus type 18 by the viral E2 protein. J Virol. 1997;71(1):50–58. doi: 10.1128/JVI.71.1.50-58.1997
  13. Huibregtse JM, Scheffner M, Howley PM. A cellular protein mediates association of p53 with the E6 oncoprotein of human papillomavirus types 16 or 18. EMBO J. 1991;10(13):4129–4135. doi: 10.1002/j.1460-2075.1991.tb04990.x
  14. Jeon S, Lambert PF. Integration of human papillomavirus type 16 DNA into the human genome leads to increased stability of E6 and E7 mRNAs: Implications for cervical carcinogenesis. Proc Natl Acad Sci USA. 1995;92(5):1654–1658. doi: 10.1073/pnas.92.5.1654
  15. Groves IJ, Coleman N. Pathogenesis of human papillomavirus-associated mucosal disease. J Pathol. 2015;235(4):527–538. doi: 10.1002/path.4496
  16. Oliveira JG, Colf LA, McBride AA. Variations in the association of papillomavirus E2 proteins with mitotic chromosomes. Proc Natl Acad Sci USA. 2006;103(4):1047–1052. doi: 10.1073/pnas.0507624103
  17. Newell GR, Krementz ET, Roberts JD. Excess occurrence of cancer of the oral cavity, lung, and bladder following cancer of the cervix. Cancer. 1975;36(6):2155–2158. doi: 10.1002/cncr.2820360933
  18. McPhillips MG, Ozato K, McBride AA. Interaction of bovine papillomavirus E2 protein with Brd4 stabilizes its association with chromatin. J Virol. 2005;79(14):8920–8932. doi: 10.1128/JVI.79.14.8920-8932.2005
  19. Van Tine BA, Dao LD, Wu S-Y, et al. Human papillomavirus (HPV) origin-binding protein associates with mitotic spindles to enable viral DNA partitioning. Proc Natl Acad Sci USA. 2004;101(12):4030–4035. doi: 10.1073/pnas.0306848101
  20. Abbate EA, Voitenleitner C, Botchan MR. Structure of the papillomavirus DNA-tethering complex E2:Brd4 and a peptide that ablates HPV chromosomal association. Mol Cell. 2006;24(6):877–889. doi: 10.1016/j.molcel.2006.11.002
  21. Helfer CM, Wang R, You J. Analysis of the papillomavirus E2 and bromodomain protein Brd4 interaction using bimolecular fluorescence complementation. PLoS ONE. 2013;8(10):e77994. doi: 10.1371/journal.pone.0077994
  22. Parish JL, Bean AM, Park RB, Androphy EJ. ChlR1 is required for loading papillomavirus E2 onto mitotic chromosomes and viral genome maintenance. Mol Cell. 2006;24(6):867–876. doi: 10.1016/j.molcel.2006.11.005
  23. Hirota Y, Lahti JM. Characterization of the enzymatic activity of hChlR1, a novel human DNA helicase. Nucleic Acids Res. 2000;28(4):917–924. doi: 10.1093/nar/28.4.917
  24. Christensen ND, Budgeon LR. Vaccines and immunization against human papillomavirus. Curr Probl Dermatol. 2014;45:252–264. doi: 10.1159/000356183
  25. Mollers M, King AJ, Knol MJ, et al. Effectiveness of human papillomavirus vaccine against incident and persistent infections among young girls: Results from a longitudinal dutch cohort study. Vaccine. 2015;33(23):2678–2683. doi: 10.1016/j.vaccine.2015.04.016
  26. Kim TJ, Jin H-T, Hur S-Y, et al. Clearance of persistent HPV infection and cervical lesion by therapeutic DNA vaccine in CIN3 patients. Nat Commun. 2014;5:5317. doi: 10.1038/ncomms6317
  27. Lee S-J, Yang A, Wu TC, Hung C-F. Immunotherapy for human papillomavirus-associated disease and cervical cancer: review of clinical and translational research. J Gynecol Oncol. 2016;27(5):e51. doi: 10.3802/jgo.2016.27.e51
  28. Van de Wall S, Nijman HW, Daemen T. HPV-specific immunotherapy: key role for immunomodulators. Anticancer Agents Med Chem. 2014;14(2):265–279. doi: 10.2174/187152061402140128163306
  29. Jindra C, Huber B, Shafti-Keramat S, et al. Attenuated recombinant influenza a virus expressing HPV16 E6 and E7 as a novel therapeutic vaccine approach. PLoS ONE. 2015;10(9):e0138722. doi: 10.1371/journal.pone.0138722
  30. García-Hernández E, González-Sánchez JL, Andrade-Manzano A, et al. Regression of papilloma high-grade lesions (CIN 2 and CIN 3) is stimulated by therapeutic vaccination with MVA E2 recombinant vaccine. Cancer Gene Ther. 2006;13(6):592–597. doi: 10.1038/sj.cgt.7700937
  31. Adams M, Navabi H, Jasani B, et al. Dendritic cell (DC) based therapy for cervical cancer: Use of DC pulsed with tumour lysate and matured with a novel synthetic clinically non-toxic double stranded RNA analogue poly [I]:Poly [C(12)U] (Ampligen R). Vaccine. 2003;21(7–8):787–790. doi: 10.1016/S0264-410X(02)00599-6
  32. Kim JH, Bae SN, Lee CW, et al. A pilot study to investigate the treatment of cervical human papillomavirus infection with zinc-citrate compound (CIZAR®). Gynecol Oncol. 2011;122(2):303–306. doi: 10.1016/j.ygyno.2011.04.026
  33. De Freitas AC, da Conceicao Gomes Leitao M, Coimbra EC. Prospects of molecularly-targeted therapies for cervical cancer treatment. Curr Drug Targets. 2015;16(1):77–91. doi: 10.2174/1389450116666141205150942
  34. Lemmens I, Lievens S, Tavernier J. MAPPIT, a mammalian two-hybrid method for in-cell detection of protein–protein interactions. Methods Mol Biol. 2015;1278:447–455. doi: 10.1007/978-1-4939-2425-7_29
  35. Yan J, Li Q, Lievens S, Tavernier J, You J. Abrogation of the Brd4-positive transcription elongation factor B complex by papillomavirus E2 protein contributes to viral oncogene repression. J Virol. 2010;84(1):76–87. doi: 10.1128/JVI.01647-09

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Kaptilnyy V.A., Efimova V.A., Lazarenko A.N., 2023

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».