科學家闡明病毒失活宿主免疫系統進而誘發癌癥的分子機制

病毒能夠引發癌癥并不是什么新鮮事兒了，比如，人類乳頭瘤病毒就能夠引發全球每年超過50萬的宮頸癌患者病例；也就是說，通過驅動病毒感染細胞的增殖，病毒就能夠加速制造更多的病毒，但過量的細胞增殖常常是癌癥發生的主要標志；近日，一項刊登在國際雜志Viruses上的研究報告中，來自科羅拉多大學癌癥研究中心的研究人員通過研究探究了病毒如何利用特殊策略來確保自身存活，同時研究者還闡明了病毒如何控制人類機體的免疫系統，相關研究或能幫助研究人員增加基于免疫療法抵御癌癥的效果。

研究者Sharon Kuss-Duerkop博士表示，最終病毒會為了自身利益而抑制機體免疫系統，同時促進癌細胞的形成和增殖；更有意思的是，病毒還能夠修飾編輯人類細胞的DNA，而大部分都是通過將病毒的遺傳代碼插入到人類DNA中，以便新生的病毒能夠依靠DNA的復制而產生，文章中，研究者解釋了病毒并不一定會通過編輯基因來關閉宿主機體的免疫系統，相反，病毒會通過表觀遺傳調節的方式來抑制免疫系統的功能，同時還會改變宿主基因表達的程度。

病毒是通過一種DNA甲基化修飾的過程來完成上述過程的，其會促進宿主基因組中名為DNA啟動區域的位置發生甲基化，我們可以將這些啟動子區域認為是隔壁基因的開關，當啟動子區域被甲基化修飾后，基因開關就會關閉，其所控制的基因就無法進行表達了。研究者Kuss-Duerkop指出，這樣一來我們就無法獲得基因所表達的產物了，換句話說，通過對DNA啟動子區域進行甲基化修飾，病毒就能關閉宿主基因的表達，但病毒自身卻并不會這樣做，這并不是說病毒會沿著DNA將甲基化基團添加到DNA啟動子上，相反，病毒會以一種非常狡猾的方式，病毒會招募人類蛋白質來對DNA進行甲基化修飾，隨后關閉人類細胞中重要的DNA片段的表達。

病毒所編碼的特殊蛋白質也會以某些方式來調節DNA的甲基轉移酶，也就意味著，病毒會促進其宿主自身蛋白質被過度甲基化；除此之外，病毒還會選擇性地關閉免疫系統用來抵御病毒感染所需要的基因，比如干擾素β，其是所有類型細胞中高度表達的一種抗病毒蛋白質，一旦病毒采用上述策略后，就會導致宿主免疫系統無法有效抵御病毒感染，如果病毒誘發了癌癥的話，腫瘤附近的微環境也會抑制宿主免疫系統的功能，實際上研究者在很多癌癥中都發現了這種現象，腫瘤會將自己很好地隱藏起來以躲避免疫系統的攻擊。

如今研究人員希望能夠招募宿主機體的免疫系統來有效抵御癌癥的攻擊，然而病毒會關閉免疫系統抵御其所誘發的癌癥的能力，因此臨床醫生們就希望能夠重新開啟免疫系統的功能來幫助清除癌細胞；實際上，研究人員在這一領域也取得了一些成功，比如PD-1抑制劑就能有效清除癌細胞的“偽裝外衣”從而促進免疫系統有效殺滅癌細胞；而且CAR-T細胞療法也能夠利用特殊性工程化的T細胞來尋找癌癥特異性的蛋白，并摧毀所吸附的癌細胞。

然而，開發特殊免疫療法來抵御癌癥的挑戰如今依然存在，有些患者對于這些免疫療法并沒有反應，那么答案就是如何增強癌癥免疫療法的作用效果，或者有針對性地選擇一些能因免疫療法而獲益的癌癥患者，這或許就需要研究人員深入理解病毒如何通過進化來躲避機體免疫系統的機制了。如果病毒誘發的相關癌癥在免疫相關基因上攜帶有甲基化的DNA啟動子區域，那么增加基于免疫療法抵御癌癥的治療效果就是使得這些基因去甲基化。

最后研究者Kuss-Duerkop表示，我們并不想大范圍地關閉甲基化作用，因為其會導致細胞捏所有基因被過度激活，但對某些基因的啟動子區域去甲基化就會選擇性地恢復促癌病毒所抑制的免疫系統；病毒會促進腫瘤形成，并且操控機體免疫系統來促進腫瘤不斷繁殖，而這些相同的機制或許是未來研究人員開發抵御癌癥新型策略的關鍵。