宫颈人乳头状瘤病毒E6/E7 mRNA检测在宫颈病变中的价值分析

卢佳男 卢秀琴通讯作者 马丹丹

【摘要】：宫颈癌是女性生殖系统最常见的恶性肿瘤，严重危害女性的身心健康。现已明确^[1]人乳头状瘤病毒(human papillomavirus,HPV)持续感染是引发女性宫颈癌发病的主要原因,其中HPV E6/E7蛋白的持续表达在宫颈癌发生发展过程中起重要作用,本文对 HPV E6/E7mＲNA 的研究进展进行综述，来探讨人乳头状瘤病毒(HPV)E6／E7mRNA 检测在宫颈病变研究中的价值。

关键词：人乳头状瘤病毒；E6E7mRNA；宫颈病变；综述

0.引言： 女性朋友受生活习惯、生理特点、基因遗传等多因素影响，极易引发各类妇科疾病，其中宫颈癌是临床中极为常见的一类妇科恶性肿瘤，本病在我国具有较高的发病率，且近年来呈现出年轻化趋势，对女性生命健康以及生活质量造成严重威胁^[2-3]。多项研究已表明，高危型人乳头状瘤病毒(hr-HPV)的持续感染是导致女性罹患宫颈癌的首要因素^[4]。目前，我国主要采用HPV DNA联合宫颈细胞学检查进行宫颈病变的筛查，此种方法虽然可以减少假阴性率，但无法早期了解癌基因的活化程度，评估患者癌变风险。在HPV的感染过程中,病毒癌蛋白E6和E7的表达是维持宫颈上皮细胞表型转换的必要条件^[5],可诱发及启动癌变、促进细胞存活和分化、突破限制点^[6]。因此，HPV E6/E7mRNA在宫颈病变的筛查中占有重要地位。

1.健康杀手—宫颈癌

宫颈癌是严重影响女性身心健康的恶性肿瘤，在我国，宫颈癌的发病率与病死率已经上升至女性生殖道恶性肿瘤首位^[7]。据报道，在2018年，全球约有569 847新发病例，约311 365例死亡病例^[8]。我国每年约有新发病例 13 万，占世界宫颈癌新发病例总数约 1/4。虽然目前面临的形势很严峻，但宫颈癌也是目前唯一一个病因明确且可以及早预防的疾病，因此，对宫颈癌进行积极防治已成为刻不容缓的任务。

2.HPV的致病机制

HPV易附着在上皮及黏膜的表面并不断进行复制繁殖, 主要侵袭鳞状上皮的基底层细胞以及位于宫颈鳞状上皮与柱状上皮交界区的化生细胞。HPV病毒潜入宿主细胞后, 既可以游离状态存在于宿主细胞中, 亦可与细胞染色体进行整合, 而后以整合状态存在于宿主细胞中。HPV的的致癌作用主要与HPV DNA整合存在于宿主细胞有关。目前研究认为, 导致整合后的DNA发生致癌的主要基因有三种，分别为E6、E7和E2。E6/E7基因是起关键作用的致癌基因，位于HPV DNA上的早期编码区，是导致宫颈发生高级别病变乃至癌变的首要因素^[9]。E2基因对E6/E7起负性调节作用。多项研究显示, 高危型HPV病毒的存在, 未必会导致细胞发生癌变, 只有大量且持续性的HPV病毒不断转录成E6、E7mRNA时, 才会表达大量癌蛋白, 其诱发细胞癌变的风险成倍增加^[10]。在病毒感染初期时，E6、E7癌基因处于静默期, 此时mRNA不表达或低表达, 而大部分一过性HPV感染多处于这个阶段。约80%的女性一生中都曾感染过HPV, 但大部分HPV感染会受自身免疫调节机制影响在1～2年内自动清除, 发生癌变几率很小，只有持续性的HR-HPV感染才具备发生癌变的可能^[11]。

3.HPV E6和E7生物学特性及其与肿瘤的关系

HPV病毒是一种属双链闭环的球形小DNA病毒，成熟的HPV病毒颗粒无包膜, 直径约为55 nm, 由蛋白外壳 (包括主要衣壳蛋白L1和次要衣壳蛋白L2) 和核心DNA构成。目前发现，HPV病毒具有100多种型别，其中超过40种型别与生殖道感染密切相关。根据HPV感染种类与宫颈病变严重程度的关系，可将其分为高危型(high-risk HPV,HR-HPV)和低危型(low-risk HPV,LR-HPV)两大类别，其中低危型HPV主要见于良性疾病，如肛周皮肤、男、女性外生殖器尖锐湿疣等，而HR-HPV能够引起高级别宫颈上皮内瘤变或宫颈癌^[12]。HPV基因组可划分为3个功能性区域: (1) 早期基因(E)区, 包括E1、E2、E4、E5、E6、E7共6个基因, 其中的一些蛋白和致癌基因为病毒复制过程中所必需的;(2) 非编码(NCR)区, 包含启动子、增强子、沉默子序列, 在病毒DNA复制及开放阅读框转录调控方面产生重要作用;(3) 晚期基因(L)区, 包括L1、L2两个基因, 为编码组成病毒衣壳的结构蛋白^[13]。E6蛋白可于细胞核周围的细胞内进行定位，与E6相关蛋白形成复合物后，便可发挥泛肽蛋白激酶的作用,不但可以降低在DNA损伤中p53的应答水平同时可以增加细胞对基因组不稳定环境的耐受性。伴随着p53稳定性的降低，可导致细胞进行无限有丝分裂、中心体进行异常复制及保持E6蛋白增殖的活跃度增加，更大程度上加重了细胞基因组的不稳定性

^[14]。同时增加致癌蛋白c-Met的表达,从而进一步促进细胞的增殖和扩散^[15]。E7蛋白可与pRb、p130、E2F1、Cyclin A等多种细胞蛋白结合。E7蛋白主要通过与视网膜母细胞瘤蛋白质(Rb)结合阻止pRb与转录因子E2F结合使Rb蛋白水解，刺激细胞周期失去正常调控，导致细胞进入不断繁殖的状态,最终导致宫颈癌变的发生^[16]。E7还可以通过调控D1和E两种细胞周期蛋白的表达进而诱导细胞从G1期转入S期,增加HPV基因组复制和扩增，从而发生永生化导致肿瘤^[17]。

4.HPV E6/E7 mRNA检测的意义

HPV E6/E7mRNA检测的特异度远远优于HPV DNA检测。E6/E7 基因在整合过程中始终处于保守状态，因此，通过检测E6/E7的转录产物E6/E7mRNA，不仅可以检测出是否感染HPV病毒，同时可以很好的分辨出一过性感染和持续性感染。HPV E6/E7 mRNA在感染细胞中持续性表达是导致细胞向高级别病变和宫颈癌进展的必要条件^[18]。因此,若HPV E6/E7mRNA检测阳性则表示宫颈细胞已感染高危型HPV且病毒癌基因E6/E7处于活跃期，暗示患者存在一定宫颈病变风险。另外,HPV E6/E7 mRNA检测的精确性、有效性均优于HPV DNA检测，且其表达水平与宫颈病变的严重程度密切相关,故HPV E6/E7 mRNA检测可有效鉴别短暂的宫颈不典型增生与潜在进展的宫颈病变,可作为宫颈癌联合筛查的有效补充方法。

5.结语与展望

宫颈癌是目前唯一一种可以预防的妇科恶性肿瘤, 通过早期筛查、尽早发现、及时干预可有效阻止宫颈高级别病变向宫颈癌进展。E6/E7 mRNA水平可反映HPV致癌基因活跃状态，相较HPV DNA检测结果仅表明存在病毒感染而言, HPV E6、E7 mRNA结果阳性更能显示出发生宫颈高级别乃至癌变的风险。HPV E6、E7 mRNA检测在确保与DNA检测具有相似灵敏度的同时, 其特异性和高效性更好，可显著减少HPV一过性感染造成的假阳性结果, 帮助临床上降低过度检查和治疗的现象，在减轻患者的精神压力和经济负担的同时，对宫颈病变演变趋势的预判具有重要的预警作用。

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