Virusinfektioner och risk för kolorektalcancer: Aktuell forskning och JC-virushypotesen

Hoppa till avsnitt

• Ökar virus risken för kolorektalcancer?
• JC-virus och tjocktarmscancer: Den ursprungliga hypotesen
• Utmaningar med att bevisa samband mellan virus och cancer
• Hur JC-virus T-antigen kan omvandla celler
• Aktuella tankar om virus och tjocktarmscancer
• Kan vacciner förhindra virusrelaterade cancrar?
• Fullständig transkription

Ökar virus risken för kolorektalcancer?

Medan genetiska mutationer och inflammation är välkända riskfaktorer för kolorektalcancer, undersökte Dr. C. Richard Boland, MD, och hans team om virusinfektioner också kan bidra till utveckling av tjocktarmscancer. Forskningen inspirerades av det välbelagda sambandet mellan Helicobacter pylori-infektion och magcancer.

Dr. Boland förklarar att infektionsagenter kan orsaka kronisk inflammation och direkt skada DNA – två mekanismer som teoretiskt kan öka cancerrisken. Tjocktarmens ständiga exponering för mikroorganismer gör den till en sannolik kandidat för sådana virus-cancer-samband.

JC-virus och tjocktarmscancer: Den ursprungliga hypotesen

I mitten av 1990-talet lanserade Dr. Bolands team hypotesen att JC-virus, ett vanligt polyomavirus, kan spela en roll vid kolorektalcancer. Deras tidiga studier med känsliga PCR-tekniker påvisade JC-virus i de flesta undersökta tjocktarmsvävnader.

"JC-virusinfektion kan förklara skillnader i tjocktarmscancerfrekvens mellan populationer," noterar Dr. Boland. Initiala resultat verkade lovande, där vissa laboratorier kunde reproducera deras fynd medan andra inte lyckades – en vanlig utmaning inom virologisk cancerforskning.

Utmaningar med att bevisa samband mellan virus och cancer

Efter två decenniers forskning med förbättrade tekniker minskade Dr. Bolands entusiasm för JC-virushypotesen. Mer precisa kvantifieringsmetoder avslöjade att JC-virus inte konsekvent fanns i tillräckligt hög frekvens i tjocktarmscancrar för att stödja en kausal roll.

"De flesta människor har JC-virusantikroppar, vilket betyder att vi alla har exponerats," förklarar Dr. Boland. Denna utbredda exponering gjorde initiala korrelationer svårtolkade. Immunresponsstudier som jämförde cancerpatienter och friska kontroller visade inga signifikanta skillnader i JC-virusimmunitet.

Hur JC-virus T-antigen kan omvandla celler

JC-virusteorin var biologiskt trovärdig eftersom dess T-antigenprotein är en potent cancerframkallande agent. "T-antigen binder DNA, bryter det och inaktiverar de kritiska tumorsuppressorproteinerna p53 och retinoblastom," beskriver Dr. Boland.

I laboratoriemiljöer omvandlar JC-virus T-antigen pålitligt normala celler till cancerösa celler. Denna kraftfulla omvandlingsförmåga gjorde initialt JC-virus till en övertygande kandidat för att bidra till humana tjocktarmscancrar.

Aktuella tankar om virus och tjocktarmscancer

Även om JC-virushypotesen inte har stötts av ackumulerande evidens, betonar Dr. Boland värdet av att fortsätta utforska infektionsorsaker till cancer. "Det är fortfarande en intressant idé," säger han, "även om data inte har stött JC-virus roll i tjocktarmscancer som vi initialt trodde."

Forskningen belyser hur svårt det är att bevisa virala bidrag till cancer, särskilt när det misstänkta viruset är nästan allmänt förekommande i populationen.

Kan vacciner förhindra virusrelaterade cancrar?

Dr. Boland reflekterar över det lockande konceptet med cancerförebyggande vacciner: "Om man kunde identifiera en viral orsak, skulle man kunna utveckla ett vaccin mot den cancerformen – som vi har gjort med HPV och livmoderhalscancer."

Även om JC-virusvaccinering för tjocktarmscancerförebyggande nu verkar osannolikt, fortsätter sökandet efter andra infektionsagenter som kan bidra till mag-tarm-cancrar. Sådana upptäckter kan en dag leda till nya förebyggande strategier.

Fullständig transkription

Dr. Anton Titov, MD: Samband mellan virusinfektion och kolorektalcancer. Kan virus öka risken för tjocktarmscancer? Kan ett vaccin minska risken för tjocktarmscancer? Ledande expert på kolorektalcancergenetik diskuterar diagnostik och behandling av tjocktarmscancer.

Mycket forskning har fokuserat på genetiska mutationer som leder till utveckling av kolorektalcancer. Vi har precis diskuterat inflammationens roll i cancerutveckling. Inflammation ökar risken för mag-tarm-cancrar. Det finns en annan viktig riskfaktor för cancer: infektion.

Dr. Anton Titov, MD: Du och dina kollegor har undersökt den potentiella rollen av virusinfektioner i utveckling av kolorektalcancer. Vad är för närvarande känt om den potentiella rollen av virus i utveckling av kolorektalcancer? Vilka är kontroverserna och de obesvarade frågorna?

Dr. C. Boland, MD: Det är otvivelaktigt att Helicobacter pylori-infektion i magen är involverad i mycket magcancer. Så vi undrade om det fanns något liknande i tjocktarmen som orsakade tjocktarmscancer.

I mitten av 1990-talet framförde vi hypotesen att JC-virus kan vara en infektionsagent som bidrar till bildning av tjocktarmscancer. JC-virus är ett polyomavirus. Kanske skulle JC-virusinfektion förklara skillnader i tjocktarmscancer mellan olika populationer.

Vi använde mycket känsliga PCR-baserade tekniker och fann JC-virus i de flesta tjocktarmar vi undersökte. Sedan försökte andra laboratorier reproducera dessa resultat, men de kunde inte reproducera dem. Men andra laboratorier reproducerade våra resultat om JC-virus och kunde också bekräfta våra data. Alla fynd var mycket likartade.

T-antigen är JC-virus transformerande faktor. Vi fann att T-antigen uttrycktes i tjocktarmsvävnader – så JC-virus var en mycket trolig bov. Eftersom JC-virus kodar för otroligt potenta transformerande gener som omvandlar celler till cancrar. T-antigen binder DNA och bryter det, och inaktiverar p53 och retinoblastomproteiner.

T-antigen från JC-virus är ett av de mest användbara laboratorieverken för att skapa cancer.

Dr. C. Boland, MD: För att göra en lång historia kort, vi har genomgått ungefär 20 år av experimentering. När vi slutligen hade mycket bättre tekniker för att kvantifiera JC-virus i tjocktarmscancrar och i normal tjocktarm, verkade det helt enkelt inte finnas i tillräckligt många tjocktarmar.

Jag är nu inte så säker på att JC-virus verkligen spelar en aktiv roll i tjocktarmscancer. Problemet är att de flesta människor har antikroppar mot JC-virus – vi har alla exponerats för det. Så det verkade som en plausibel bidragande faktor till tjocktarmscancer.

Vi tittade på skillnader i immunresponsen mot T-antigen från JC-virus bland personer som hade tjocktarmscancer och som inte hade det. Det fanns ingen betydande skillnad.

Så JC-virus och tjocktarmscancer-samband var en idé som vi hade ett tag. Men det är verkligen inte en idé som jag är särskilt entusiastisk över nu. Eftersom data inte har stött vad jag trodde var rollen för JC-virus i tjocktarmscancer från början.

Men det är en mycket intressant hypotes. Eftersom om man kunde identifiera en viss virusinfektion i cancer, kan man uppfinna ett vaccin mot den cancerformen. Det var idén från början. Vi skulle älska att komma på det perfekta vaccinet för att bli av med någon form av cancer. Som att bli av med rökning.