Forskere ved University of Arizona tildelte et stipend på 1,8 millioner dollar for å studere HPV-cellulær invasjon

Forskere ved University of Arizona tildelte et stipend på 1,8 millioner dollar for å studere HPV-cellulær invasjon

Forskere ved University of Arizona College of Medicine – Tucson mottok et stipend på 1,8 millioner dollar fra National Institute of General Medical Sciences, en avdeling av National Institutes of Health, for å finne ut hvordan det humane papillomaviruset kommer inn i cellekjernen.

Humant papillomavirus, eller HPV, som kan forårsake vorter og visse kreftformer, har vært med oss ​​siden menneskehetens begynnelse og forårsaker omtrent 5 % av alle krefttilfeller over hele verden. Det er også en viktig kilde til informasjon om menneskelig biologi, ifølge Samuel K. Campos, PhD, førsteamanuensis i immunbiologi ved University of Arizona College of Medicine – Tucson og medlem av BIO5 Institute.

"Disse virusene utnytter og optimaliserer cellens signalveier. Hvilken bedre cellebiolog kan lære oss hvordan celler fungerer enn virusene som har utviklet seg med oss ​​i evigheter?" Campos sa om hvordan HPV belyser den indre funksjonen til kroppen vår. "Følg biologien til viruset og vi vil lære litt kul ny cellebiologi."

Campos sa at det er mer enn 600 kjente stammer av humant papillomavirus, med flere som ennå ikke er oppdaget. Laboratoriet hans fokuserer først og fremst på HPV16, typen som forårsaker mest livmorhalskreft, analkreft og hode- og nakkekreft.

HPV har funnet sin nisje i visse typer epitelceller som dekker kroppen vår som hud og kler kroppens hulrom som slimhinner. Viruset beveger seg fra de nedre lagene av epitelet til de øvre lagene, og når det nærmer seg overflaten, går replikasjonen i overdriv når det forbereder seg på å forlate en kropp og infisere en annen.

Vi mister stadig død hud -; det løsner rett og slett fra kroppen vår. Dette er hvordan HPV-er har spredt seg så vellykket gjennom den menneskelige befolkningen."

Samuel K. Campos, PhD, førsteamanuensis i immunbiologi ved University of Arizona College of Medicine – Tucson

HPV-gener er pakket i en proteinkappe. Campos-laboratoriet fokuserer på rollen til et av disse kappeproteinene, L2, som kan sette inn og gå inn i membranene til cellene våre som en nøkkel i en lås. Ved inntreden ledes viruset langs en kronglete vei til cellekjernen, hvor det kaprer cellen for å lage kopier av seg selv.

Campos sa at laboratoriets tidligere forskning har vist at fra cellens perspektiv ser L2 ut som en annen del av cellen.

"Vi lærte at viruset er virkelig lumsk," sa Campos. "L2 kan faktisk trenge gjennom cellemembranen uten å ødelegge den, og HPV forblir skjult bak disse membranene. Den kan unngå sensorer som oppdager faresignaler, som en ulv i fåreklær."

Tidligere forskning publisert av Campos Lab og andre grupper tyder på at HPV kan være i stand til å gjemme seg inntil cellemaskineriet surrer til handling under celledeling. Så kaster den av seg «saueklærne» og tar seg til cellekjernen.

"Når viruset har levert sitt DNA-genom inn i cellekjernen, kan det begynne å uttrykke sine egne gener for å ta over cellen," sa Campos. "Dette fører til unndragelse av immunsystemet, endring av cellesyklusen, dannelse av nye viruspartikler og overføring til en annen vert. Hvis viruset forblir lenge nok, kan disse infeksjonene noen ganger endre cellen på måter som fører til kreft."

Det femårige R35-stipendet som Campos mottar er forbeholdt forskere med fremragende forskningsresultater og potensial til å gi viktige bidrag til sitt felt. Det gir forskerne fleksibilitet til å forfølge forskningen i den retningen de ønsker. Tilskuddet vil hjelpe Campos-laboratoriet med å lære hvordan HPV utnytter celledeling til å flytte fra sitt gjemmested i cellen til cellekjernen.

"Det er en komplett svart boks. Det ville vært veldig kult å finne ut av det," sa Campos, og la til at sporing av virusets vei vil kaste lys over vanskelighetene med celledeling og hvordan ting beveger seg inn og ut av cellene.

Disse ukjente er det som gjør at Campos kommer på jobb hver dag.

"Det er vanskelig og frustrerende, men det er også tilfredsstillende - som å løse et puslespill," sa han. "Du vet ikke hvor vitenskapen vil ta deg. Du vet ikke hva enden vil bli. Det er spennende."

Kilder: