持续性高危性HPV复制性感染,最终才会导致病变,需注意HPV感染,无论是低级别还是高级别,是通过形态来诊断,不论是高危还是低危,尤其是持续性高危性HPV感染,如果形态上没有异常,仍然不能诊断,诊断鳞状上皮内病变是根据形态来诊断的。
要了解HPV基因组结构,了解它的生命周期,对理解低级别和高级别是有帮助的。
1)HPV是一种嗜人上皮组织的无包膜双链环状小DNA病毒,要了解三个基因组区域:早期编码区(E)、晚期编码区(L)、长控制区(LCR)。
2)早期编码区叫E基因,占整个基因组的50%以上,其中E6、E7很熟悉。
(1)E1、E2基因编码的蛋白质在病毒复制中起辅助作用
(2)E4基因在病毒释放中起作用。E5基因在免疫逃逸中发挥重要作用。和它的蛋白产物,会导致P53基因蛋白功能失活。
(3)教科书上说E6会导致P53基因的突变,实际上不是突变,P53是抑癌基因,会使细胞发生凋亡,是使P53基因蛋白功能失活,出现泛素化比较复杂的过程,导致P53失活,不等于突变。
HPV感染的病变里,P53是野生型不是突变型,就是这个道理。E6基因会导致P53基因蛋白功能失活,阻断了细胞的凋亡,导致被感染的细胞发生肿瘤转化。
(4)E7蛋白与RB蛋白结合导致RB失活,引发被感染的细胞异常增殖,即细胞的增殖周期不断增殖。
同时RB下游的基因p16显著增多,进一步促进细胞增殖,注意P16只是RB的一个下游基因。
持续性高危性HPV感染发生复制性感染,E7引起RB失活,RB的下游基因P16显著增多,表现为P16蛋白过度表达,P16免疫组化阳性,只能提示有高危性的HPV复制性感染,并不是P16阳一定出现低级别或者高级别鳞状上皮病变,这是两个概念。
3)L基因,占整个基因组的近40%,位于早期基因的下游,主要参与病毒颗粒的组装和DNA包装,就像感冒胶囊一样,胶囊里的颗粒可以理解为是病毒表面的壳,L基因的作用,可以使病毒形成完整的结构。
示意图,
1)L1是主要的衣壳蛋白,是疫苗靶标的主要成分,即打疫苗主要是破坏衣壳蛋白,然后抑制病毒的进展。
2)L2是次要衣壳蛋白,
3)E蛋白主要参与病毒DNA的复制、转录和细胞转化,是早期的过程,
4)L蛋白是衣壳蛋白,主要参与病毒颗粒的组装和DNA的组装,
5)E4基因或者E4基因调控的蛋白,会结合并破坏细胞角蛋白网,形成挖空细胞的外观,
6)E6、E7,如果是鳞状上皮内病变,一定会有E6、E7的作用,E6主要是通过抑制P53,阻断细胞的凋亡,使细胞不断地增殖,积累到一定程度,会导致肿瘤发生,
E7是通过抑制RB基因,使RB失活,使整个细胞生长周期失控,细胞不断增殖,过度增殖,最终导致癌变。
7)E2主要是负性调节E6和E7,维持凋亡和细胞周期的调控,通常在病毒发生整合时失活,病毒整合时会破坏E2基因的结构。