Virus sinh u là gì?
Đến nay ung thư vẫn được xem là bệnh nguy hiểm do gây tử vong với tỷ lệ khá cao trên toàn thế giới. Một trong những nguyên nhân gây bệnh ung thư là virus sinh u trong đó nổi bật là virus gây ung thư cổ tử cung và virus gây ung thư gan.
Các virus sinh u có thể gây ra u lành tính hoặc ác tính ở nhiều loài động vật và ở người.
Có ít nhất 15 – 20% các ung thư ở người là do nguyên nhân virus
Các virus có liên quan mật thiết đến nguyên nhân gây ung thư ở người được ghi nhận hiện nay gồm:
Virus Papilloma người (Human papilloma virus = HPV)
Virus Epstein – Barr (Epstein – Barr virus = EBV)
Virus Herpes đơn giản týp 2 (Herpes simplex virus type 2 = HSV-2)
Virus gây ung thư bạch cầu lymphô T ở người (Human T-lymphotropic virus = HTLV) Virus viêm gan B (Hepatitis B virus = HBV). Một số thuốc điều trị bệnh viêm gan B hiện nay như thuốc Hepbest
Virus viêm gan C (Hepatitis C virus = HCV), một số thuốc điều trị bệnh viêm gan C hiện nay như thuốc Ledvir, Myvelpa.
Virus gây suy giảm miễn dịch ở người (Human immunodeficiency virus = HTV)
Tính chất
Các virus sinh U có đặc điểm riêng biệt về hình dạng, kích thước và thành phần hoá học. Đặc điểm chung nhất của virus là khả năng sinh u.
Virus Papilloma người (HPV)
Virus HPV chỉ gây ung thư ở người. Virus gây u lành tính ở da nhưng có thể tiến triển thành ung thự biểu bì da, nhất là ờ người bị suy giảm miễn dịch. Virus còn gây ung thư biểu mô vùng cổ tử cung, ung thư vòm họng.
Virus Papilloma thuộc họ Papovaviridae. Virus HPV chứa DNA chuỗi đôi xoắn vòng, vỏ đối xứng xoắn ốc. Tính sinh u của virus do hai protein mã hoá bời gen E6 và E7. Những protein này ức chế hoạt động của các protein mã hoá bời các gen ức chế ung thư là p53 và pRb, được tìm thấy trong tế bào bình thường.
HPV có ít nhất 100 týp khác nhau trong đó có nhiều týp gây ra các biểu hiện lâm sàng riêng biệt. HPV týp 16 và 18 được coi là nguyên nhân gây ung thư cổ tử cung.
Virus Epstein – Barr (EBV)
Virus Epstein – Barr là một virus Herpes được phân lập từ bệnh nhân u lymphô bào Burkitt. Chúng gây bệnh nhiễm trùng bạch cầu đơn nhân, làm chuyển dạng lymphô bào, gây u lymphô bào Burkitt. Bệnh u lymphô bào Burkitt xảy ra nhiều nhất ở trẻ em Châu Phi. Virus Epstein – Barr cũng có liên quan đến ung thư biểu bì hầu họng, thường gặp ở Quảng Châu, Trung Quốc. Virus này cũng gây ung thư biểu mô tuyến ức ở Hoa Kỳ nhưng không tìm thấy bằng chứng EBV gây u lymphô bào Burkitt ở nước này.
Nhiều nghiên cứu cho thấy DNA và kháng nguyên của EBV hiện diện ở tế bào u lymphô bào Burkitt, nhưng chỉ có một đoạn ngăn DNA của EBV tích hợp trong DNA tế bào, còn phần lớn DNA của virus ở dạng vòng kín và tồn tại trong tế bào chất.
Trong các tế bào u lymphô bào Burkitt, một oncogen tế bào là C.myc bình thường nằm ở nhiễm sắc thể số 8, bị chuyển dịch đến nhiễm sắc thể số 14, bên cạnh gen chuỗi nặng của immunoglobulin. Sự chuyển dịch của C.myc đã kích thích hoạt động của gen dẫn đến một lượng lớn ARN của virus được tổng hợp. Tuy nhiên người ta cũng nhận thấy những người ở vùng dịch bị nhiễm EBV rất cao nhưng tỷ lệ bệnh ung thư lại thấp.
Virus Herpcs đơn giản týp 2 (HSV-2)
Nhiều nghiên cứu gần đây đã chứng minh virus Herpes đơn giản týp 2 là một trong những nguyên nhân gây ung thư biểu mô vùng cổ tử cung. Người ta đã tìm thấy DNA và protein của HSV-2 trong tế bào ung thư biểu mô cổ tử cung.
Hơn nữa, qua nghiên cứu in vitro, kết quả cho thấy virus Herpes đơn giản týp 2 gây chuyển dạng ác tính một số tế bào, từ đó đưa ra giả thuyết là HSV-2 gây nhiễm trùng ẩn kéo dài, nhất là ở bệnh nhân có hoạt động tình dục sớm lúc còn nhỏ tuổi, sẽ có nguy cơ bị ung thư biểu mô vùng cổ tử cung do virus đơn giản týp 2.
Virus gây ung thư bạch cầu lymphô T người (HTLV)
Virus HTLV chứa RNA và có men sao chép ngược RT (reverse transcriptase). Có hai týp: HTLV-1 và HTLV-2. HTLV-1 được phân lập năm 1980 từ tế bào của bệnh nhân u lymphô bào. RNA và protein của nó không giống với các virus Retro khác. HTLV-1 còn là tác nhân gây ra liệt chi dưới co cứng nhiệt đới (tropical spastic paraparesis). HTLV-1 không có oncogen. Gen TAT (transactivation of transcription) mã hoá một protein và protein này kích thích phiên dịch mã của các gen tế bào trong sự phân bào làm tế bào thay đổi thành ung thư. HTLV-1 không phải là virus nội sinh vì không tìm thấy DNA của virus trong tế bào bình thường. Trái lại DNA này chỉ được tìm thấy trong tể bào u lymphô T, nghĩa là virus từ ngoài xâm nhập vào tê bào đê gây bệnh. Chỉ có một số bệnh nhân bị u lymphô T có kháng thể chống lại HTLV-1, điều này cho thấy không phải tất cả u lymphô T đều do HTLV-1 gây ra.
HTLV-2 được phân lập từ bệnh nhân u lymphô T năm 1982, có khoảng 60% đồng nhất di truyền với HTLT-1. Khả năng gây bệnh của HTLV-2 còn nhiều vấn đề đang nghiên cứu để làm sáng tỏ.
Virus viêm gan B (HBV)
Virus viêm gan B có dạng hình cầu, nhân chứa DNA chuỗi đôi. Đây là loại virus thuộc họ Hepadnaviridae, cổ tác động gây bệnh viêm gan mãn tính, dẫn đến ung thư gan nguyên phát. Nhiều nghiên cứu đã tìm thấy DNA và kháng nguyên bề mặt của HBV ở các tế bào gan bị ung thư và người ta cho rằng sự tích hợp DNA của virus viêm gan B đã kích hoạt oncogen tế bào dẫn đến chuyển dạng ác tính. Ngoài ra, aflatoxin từ thực phẩm, được coi là một carcinogen có thể hiệp đồng gây ung thư gan nguyên phát, nhất là ờ Châu Phi và Châu Á. Tình trạng nhiễm HBV sớm ở trẻ sơ sinh và trẻ em kéo theo sự tồn tại dai dẳng của virus là yếu tố nguy cơ cao dẫn đến ung thư gan về sau. Sự nhiễm HBV dai dẳng cũng dễ đưa đến hoại tử, thoái hóa tế bào gan rồi thành xơ gan.
Virus viêm gan C (HCV)
Virus viêm gan c có dạng hình cầu, nhân gồm lõi RNA một sợi đơn. Cũng giống như virus viêm gan B, virus viêm gan c gây nhiễm trùng dai dẳng với 95% số người bị nhiễm không có triệu chứng rõ ràng, nhưng có đến 75% trường hợp tiến triển thành viêm gan mãn tính, dẫn đến xơ gan và ung thư tế bào gan nguyên phát. Virus viêm gan c không có DNA và không có oncogen nên người ta cho rằng HCV gây ung thư do tác động gián tiếp đến sự chuyển hóa ác tính tế bào gan
Virus gây suy giảm miễn dịch ở người (HIV)
HIV không trực tiếp gây ung thư ở người. Tuy nhiên người bị nhiễm HIV, đặc biệt là khi bị bệnh AIDS sẽ có nguy cơ làm gia tăng khả năng bị ung thư do suy giảm miễn dịch. Một số ung thư thường gặp ở bệnh nhân bị HIV/AIDS gồm các bệnh như ung thư cổ tử cung, ung thư Kaposi, ung thư đầu cổ, ung thư gan, ung thư miệng do suy giảm miễn dịch mắc phải.
Khả năng sinh u của virus
Vai trò của virus sinh u trong sự chuyển dạng ác tính
Chuyển dạng ác tính là sự thay đổi các thuộc tính của tế bào bình thường thành tế bào ung thư. Sự chuyển dạng ác tính có thể xảy ra ờ tế bào động vật và ở tế bào nuôi cây bị nhiễm virus sinh u.
Nguồn gốc chuyển dạng ác tính của tế bào được thể hiện trong hai khái niệm: provirus và oncogen.
Provirus là những gen xâm nhập vào tế bào bị nhiễm virus sinh u, có vai trò trong chuyên dạng tế bào. Người ta đã tìm được các DNA tích hợp của virus bên trong tế bào bị nhiễm virus mà không có ở tế bào không bị nhiễm virus.
Oncogen là những gen chuyển dạng ác tính hiện diện trong tất cả tế bào cơ thể vì chúng đã có trong noãn và tinh trùng. Những oncogen này mã hoá các protein thúc đẩy sự tăng trưởng của tế bào. Các chất gây ung thư, bức xạ, virus sinh u kích hoạt các oncogen của tế bào gây nên tình trạng chuyển dạng ác tính.
Hậu quả của sự nhiễm virus sinh u
Hậu quả của sự nhiễm virus sinh u tùy thuộc vào virus và loại tế bào ký chủ. Một số virus sinh u tổng hợp các protein cần thiết để tạo các hạt virus mới trong tế bào ký chủ trong khi đại đa số virus sinh u không nhân lên trong tế bào ký chủ (được gọi là tế bào “không cho phép” – non permissive). Khi đó DNA của virus sẽ tích hợp vào DNA của tế bào ký chủ và cũng nhân lên với sự nhân lên của tế bào.
Bình thường các tế bào trong cơ thể được giám sát được quá trình phát triển. Virus sinh u đã phá hủy hệ thống giám sát sự phát triển của tế bào, dẫn đến hình thành khối u.
Đáp ứng miễn dịch của ký chủ
Nhiều virus sinh u gây hiện tượng nhiễm virus dai dẳng ớ người. Do đó virus phải lẩn tránh sự phát hiện của hệ thống miễn dịch của cơ thể nhằm loại bỏ virus. Để lẫn tránh, virus áp dụng một số chiến thuật sau:
Hạn chế biểu hiện gen (virus Epstein – Barr = EBV).
Gây nhiễm ở vi trí mà đáp ứng miễn dịch không thể tiếp cận được (virus Papilloma gây nhiễm ở tế bào thượng bì).
Đột biến kháng nguyên để thoát khỏi sự nhận biết của kháng thể và lymphô bào
(HIV).
Ức chế quá trình xử lý kháng nguyên (virus Epstein – Barr = EBV).
Gây nhiễm và ức chế tế bào miễn dịch (HIV).
Khi ký chủ bị ức chế hoặc suy giảm miễn dịch, virus sinh u sẽ tăng khả năng hoạt động và tế bào ung thư sẽ tăng sinh, thoát khỏi sự kiểm soát của ký chủ, tạo thành khối u ác tính.
Sự lan truyền của virus sinh u
Trong vật thí nghiệm, virus sinh u có thể truyền theo hai cách: truyền dọc (vertical transmission) và truyền ngang (hoziontal transmission). Truyền dọc là truyền virus từ cha mẹ sang con cái và truyền ngang là truyền virus từ động vật này sang động vật khác.
Virus được truyền dọc theo ba đường:
- Vật liệu di truyền của virus hiện diện trong trứng và phôi, được truyền cho thế hệ sau.
- Virus được truyền từ mẹ sang thai nhi qua nhau thai.
- Virus được truyền từ mẹ sang con qua sữa mẹ.
Truyền dọc xảy ra sớm trong đời sống dẫn đến sự dung nạp miễn dịch đối với kháng nguyên của virus khiến hệ thống miễn dịch không phát hiện kháng nguyên này. Do đó vi vút gây nhiễm với số lượng lớn và ung thư xảy ra với tần suất cao.
Ngược lại trong sự truyền ngang, miễn dịch đã được tạo thành, virus khó gây nhiễm và tần suất xảy ra ung thư thấp hơn.
Truyền ngang thường hiếm xảy ra ờ người. Trên thực tế dù có tiếp xúc chặt chẽ với bệnh nhân ung thư như nhân viên y tế trong bệnh viện hay người thân trong gia đình thi tần suất ung thư cũng không tăng lên.
Copy ghi nguồn: https://tapchiyhocvietnam.com/
