Tecnologia www.salutare.info Il test RNA-HPV Un nuovo approccio diagnostico-molecolare nella prevenzione del carcinoma della cervice. a cura della dott.ssa Paola Bruni Biologia Molecolare del Laboratorio di Biodiagnostica Montevergine-Malzoni c/o DIAGNOSTICA MEDICA Numerosi studi epidemiologici, clinici e di biologia molecolare hanno evidenziato che la maggior parte dei tumori della cervice sono associati ad un’infezione da Human Papilloma Virus (HPV). La presenza dell’HPV è molto comune sia negli uomini che nelle donne. Il virus si trasmette principalmente per via sessuale e oltre l’80% delle donne sono portatrici di uno o più genotipi di HPV nel corso della loro vita. Nella maggior parte dei casi il sistema immunitario elimina direttamente il virus dal corpo. Esistono molti genotipi HPV, ma solo alcuni inducono una trasformazione cellulare. É importante quindi identificare precocemente la trasformazione cellulare indotta da questi HPV ad alto rischio, in modo da prevenire lo sviluppo del cancro della cervice. I Papillomavirus umani appartengono alla famiglia dei Papovavirus o Papovaviridae. Questa è una grande famiglia di virus a DNA i cui geni sono parzialmente sovrapposti e leggibili con diversi codici di lettura. Il profilo dell’espressione genica permette di evidenziare una regione codificante proteine precoci-funzionali (da Early come E2, E6, E7 etc.) e una codificante proteine tardive-strutturali (da Late come L1 etc.). Le proteine più studiate sono E6 ed E7 che hanno un potere oncogenico. (Foto1) Sono stati ad oggi identificati più di 100 tipi di HPV sulla base dell’omologia tra il genoma di un altro tipo già definito; foto 1 di questi 35 sono stati identificati come agenti eziologici implicati nello sviluppo di lesioni ano-genitali. L’infezione genitale da HPV, viene considerata una malattia sessualmente trasmessa. La sua maggiore incidenza è compresa fra 20 e 40 anni, più frequente in individui con promiscuità sessuale. Grazie alla biologia molecolare è stato possibile identificare diversi sottotipi in base allo loro associazione con lesioni maligne. I sottotipi a basso rischio oncogeno (6, 11, 41, 42, 43, 44) sono normalmente associati a lesioni epidermoidali benigne come verruche, papillomi e condilomi. I sottotipi ad alto rischio (16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 46, 51, 52) si riscontrano in molte Difesa del sistema immunitario Portatrice di HPV 22 www.salutare.info Infezione da HPV Infezione da HPV oncogeno Persistenza Infezione da HPV oncogeno foto 2 Cancro della Cervice patologie maligne del tratto genitale inferiore femminile (carcinoma della cervice) e in quello maschile anche se con una frequenza minore. Decorso dell’infezione da HPV L’infezione da HPV del tratto genitale nella maggior parte dei casi è condizionata dall’equilibrio fra ospite ed agente infettante. Dopo il contagio il virus può scomparire, vinto dalle difese dell’organismo, o rimanere latente anche per lunghi periodi di tempo. In molti casi, donne positive per la presenza del DNA dell’HPV non manifestano sintomi clinici caratteristici di un’infezione da HPV, rimanendo portatrici del virus, o eliminandolo completamente. Altre pazienti sviluppano lesioni citologiche di basso grado che possono regredire, persistere inviariate o, più raramente, progredire. La permanenza dell’HPV allo stato latente è un aspetto cruciale per la biologia di questo virus, spiegando le recidive ed anche la fluttuazione nel tempo della presenza del DNA virale nei tessuti. (foto 2) La trasformazione in senso neoplastico delle cellule della cervice uterina avviene in seguito all’integrazione del DNA virale nel genoma dell’ospite ed alla successiva produzione di due proteine con attività oncogenica, E6 ed E7, che sono necessarie sia per l’induzione che per il mantenimento del tumore. Infatti, numerosi studi hanno dimostrato che la presenza di tali proteine è necessaria per lo sviluppo delle lesioni di alto grado. Il gene E6 del virus dell’HPV interferisce con il normale processo di differenziamento delle cellule epiteliali, mentre il gene E7 sembra avere un ruolo nell’immortalizzazione delle cellule. Infatti, E6 Foto 3 Il test è molto sensibile ed quindi in grado di rilevare le infezioni allo stadio iniziale, molto prima che le modificazioni cellulari siano visibili in un normale campione di cellule studiato al microscopio. Attraverso l’identificazione dell’RNA messaggero che codifica per queste due proteine questo test permette di evidenziare la presenza di cellule trasformate e di seguire la progressione del tumore, laddove i test tradizionali (DNA-HPV o PCR) possono solo verificare la presenza del virus. Attraverso questa nuova generazione di Test è quindi possibile avere 3 livelli di informazione: -Integrazione del Papillomavirus (necessaria all’espressione di E6 ed E7 e quindi Foto 4 alla trasformazione cellulare) Cosa fare? Cercare l’mRNA con un nuovo test che aiuta a prendere una decisione. Quando effettuare il test? 1) Quando si esegue un pap-test, con un unico prelievo, il campione raccolto può essere utilizzato per la ricerca dell’mRNA delle proteine oncogeniche E6-E7. 2) Per determinare il vero rischio di carcinoma della cervice uterina. 3) Per permettere un corretto follow-up post operatorio Come effettuare il test? Per il test RNA-HPV vengono utilizzate le cellule della cervice rimanenti nel buffer di conservazione utilizzato per il PAP-test. L’RNA cellulare viene estratto dalle cellule ed utilizzato per una amplificazione mediante metodica NASBA che rileva l’espressione tipo specifica dei 5 genotipi di HPV presenti nel 98% dei tumori della cervice (16, 18, 31, 33, 45). lega ed induce la degradazione di una proteina cellulare, denominata TP53, che normalmente regola la proliferazione e la sopravvivenza cellulare, mentre E7 lega ed inattiva un’altra proteina cellulare, definita p105RB, che costituisce un importante regolatore del processo di divisione delle cellule della cervice uterina. (foto 3) Fino ad ora l’identificazione delle cellule tumorali (attraverso il pap-test) e la determinazione della presenza del DNA virale (DNA-HPV test o PCR) sono state le tecniche più utilizzate nella prevenzione del cancro della cervice. L’alta prevalenza di soggetti positivi al test DNA-HPV però non corrisponde alla bassa incidenza di tumori della cervice. Si è visto infatti che non è l’intero virus ad avere un ruolo attivo nel processo di carcinogenesi, ma la produzione delle oncoproteine E6 ed E7. Inoltre il test DNA-HPV fallisce quando il DNA del virus si va ad integrare in quanto vengono distrutte alcune sequenze del DNA. -Presenza dell’espressione oncogenica dell’HPV (indicazione della presenza di cellule trasformate) -Presenza dell’mRNA specifico dell’HPV (tipizzazione dei 5 genotipi più frequenti nei tumori della cervice) Il cancro della cervice uterina può essere prevenuto attraverso la determinazione ed il monitoraggio della trasformazione cellulare in uno stadio precoce. Dato che la maggior parte delle infezioni da HPV è transiente, è importante determinare la persistenza di un infezione da HPV che esprime E6 ed E7 e quindi trasformante. Il test RNA-HPV rileva il 96-98% delle donne a rischio di sviluppare cancro della cervice indotto da HPV. Via Nazionale Torrette 146 - 83013 Mercogliano (Av) Tel. 0825.686505 - e-mail: [email protected] sito: www.malzoni.org Chimica Clinica e Tossicologia - Microbiologia e Virologia Ematologia - Immunometria - Citoistopatologia Biologia Molecolare - Genetica alutare 23