为什么一些HPV感染会消失,而另一些会变成癌症
对于感染人类乳头瘤病毒(HPV)的人来说,清除感染和避免HPV相关癌症的可能性可能不像通常假设的那样取决于身体的抗病武器库。
一项新的研究发现,人体击败病毒的能力可能主要是由于hpv感染干细胞不可预测的分裂模式,而不是人体免疫反应的强度。
合著者之一、杜克大学的Marc Ryser说,如果研究结果背后的数学模型成立,它可能会指出调整受感染细胞分裂方式的方法,以使HPV感染更快地消失,从而降低患癌症的风险。
研究结果发表在该杂志的网络版上PLOS计算生物学.
美国每年有超过600万人感染HPV。大多数人会在一到两年内自行清除病毒,几乎没有症状。但在一些人身上,感染持续存在。HPV存在的时间越长,就越有可能导致癌症,包括宫颈癌、阴茎癌、肛门癌、口腔癌和喉癌。
为了更好地理解为什么一些HPV感染消失了,而另一些感染了,杜克大学的数学家Marc Ryser和Rick Durrett在感染组织的水平上开发了一个HPV感染模型。
HPV通过与感染者发生性行为时亲密的皮肤接触传播,并利用组织的自然内部修复系统进行繁殖和传播。
入侵的病毒突破子宫颈和其他组织的细胞层,感染最内层的干细胞,称为基底层。
通常,当一个受感染的干细胞分裂成两个时,一个新细胞留在基底层,另一个细胞被推到上层,在那里死亡并脱落,释放出病毒颗粒,然后感染另一个人。
但有时,在一个被称为对称分裂的过程中,一个被感染的细胞会产生两个命运相同的细胞——要么它们都留在基底层,要么它们都跑到表面。
杜克大学的研究人员想要找出这两种分裂模式之间的平衡是否会影响感染者的数量干细胞在基底层。
通过将他们的模型与313名青少年女孩的数据相结合,这些女孩在四年中每六个月进行一次HPV检测,研究人员能够测量对称和不对称细胞分裂对清除病毒所需时间的影响,并将其与人体通过称为杀伤t细胞的免疫细胞杀死病毒感染细胞的能力进行比较。
令人惊讶的是,随机划分模式感染细胞在消灭病毒方面起着关键作用
特别是,研究人员计算出,多达83%的身体清除感染的能力可以解释为HPV-的分裂模式被感染细胞.
“毫无疑问,免疫系统在HPV清除中起着作用,”Ryser说。“然而,干细胞分裂模式的贡献可能在这一过程中发挥着不可忽视的作用,这在以前的研究中尚未得到承认。”
研究小组的下一步是利用他们的模型来试图理解为什么一些长期服用口服避孕药的人患宫颈癌的风险会增加。
更多信息:“HPV清除和被忽视的随机性作用”,Ryser, M., E. Myers和R. Durrett。PLOS计算生物学.DOI: 10.1371 / journal.pcbi.1004113