致癌病毒

来自医学百科

致癌病毒(Oncovirus / Tumor Virus)是指一类能够感染宿主细胞并诱导其发生恶性转化(Transformation)、最终导致癌症的病毒。据世界卫生组织(WHO)统计,全球约 15-20% 的癌症病例是由病毒感染直接引起的。

人类已确认的主要致癌病毒共有 7 种,包括 EBVHPVHBVHCV、HTLV-1、HHV-8 和 MCV。它们主要通过携带病毒癌基因(v-onc)、整合宿主基因组导致原癌基因激活、或灭活抑癌蛋白(如 p53, Rb)来驱动肿瘤发生。对致癌病毒的研究直接促成了逆转录酶和原癌基因的发现,改变了现代生物学的面貌。

致癌病毒 · Oncoviruses
Biological Carcinogens (点击展开)
                   核心贡献:全球 1/5 癌症病因
发现鼻祖 Peyton Rous (1911)
主要类型 DNA 病毒, 逆转录病毒
关键机制 整合突变, 慢性炎症
预防手段 HPV 疫苗, HBV 疫苗
人类致癌病毒“七宗罪”

根据基因组类型,致癌病毒可分为 DNA 病毒和 RNA 病毒两大阵营。

病毒名称 类型 相关恶性肿瘤
EBV DNA 鼻咽癌, 伯基特淋巴瘤, 霍奇金淋巴瘤
HPV DNA 宫颈癌, 头颈部鳞癌 (HPV+), 肛门癌
HBV DNA 肝细胞癌 (HCC)
HCV RNA 肝细胞癌 (HCC)
HTLV-1 RNA 成人 T 细胞白血病/淋巴瘤 (ATL)
HHV-8 DNA 卡波西肉瘤 (Kaposi's sarcoma)
MCV DNA 默克尔细胞癌 (皮肤癌)
致癌机制:分而治之

不同的病毒采用不同的策略来迫使细胞发生恶性转化:

  • 直接致癌 (Direct Carcinogenesis):
    病毒自身携带癌基因或通过表达特定蛋白,直接破坏细胞的抑癌机制。
    HPV: 表达 E6 降解 p53,表达 E7 结合 Rb 并释放 E2F。
    EBV: 表达 LMP1 模拟 CD40 受体激活,持续激活 NF-κB 存活通路。
  • 插入突变 (Insertional Mutagenesis):
    逆转录病毒(如 HTLV-1)将自身基因组随机整合到宿主 DNA 中。如果恰好插入到原癌基因(如 MYC)的上游,病毒强效的启动子(LTR)就会像“油门”一样驱动该基因过表达。
  • 慢性炎症 (Chronic Inflammation):
    HBVHCV 并不直接整合致癌,而是通过引起长达数十年的肝脏慢性炎症,导致肝细胞反复坏死-再生(氧化应激和基因组不稳定),最终诱发肝硬化和肝癌。
改变历史的发现

对致癌病毒的研究是现代肿瘤生物学的基石,曾四次获得诺贝尔生理学或医学奖:

  • 1966年: Peyton Rous 发现劳氏肉瘤病毒(RSV,鸡的逆转录病毒),证明病毒可以致癌。
  • 1975年: Baltimore 和 Temin 发现逆转录酶,打破了“中心法则”,解释了 RNA 病毒如何整合入 DNA。
  • 1989年: Bishop 和 Varmus 发现“病毒癌基因”其实源于宿主细胞正常的“原癌基因”(src),揭示了癌症的遗传学本质。
  • 2008年: Harald zur Hausen 发现 HPV 是导致宫颈癌的元凶,直接促成了 HPV 疫苗的诞生。
       关键文献

[1] Rous P. (1911). A Sarcoma of the Fowl transmissible by an agent separable from the Tumor Cells. JEM.
[开山之作]:首次报道了无细胞滤液(即病毒)可以传播肿瘤,开启了肿瘤病毒学领域。

[2] Zur Hausen H. (1976). Condylomata acuminata and human genital cancer. Cancer Res.
[诺奖工作]:大胆提出 HPV(而非当时流行的单纯疱疹病毒)是宫颈癌的致病因子。

[3] Moore P S, Chang Y. (2010). Why do viruses cause cancer? Highlights of the first century of human tumour virology. Nature Reviews Cancer.
[综述]:系统总结了人类肿瘤病毒学的百年历史和主要机制。

致癌病毒 · 知识图谱关联
           EBVHPVp53RbLMP1原癌基因逆转录酶