Μελέτη της λοίμωξης από τους ιούς Epstein-Barr (EBV), ΒΚ (BKV) και του ιού του θηλώματος (HPV) στον θυρεοειδή αδένα και ο ρόλος της στην ανάπτυξη καρκίνου του θυρεοειδούς

Abstract

Although recent evidence has implicated viruses in epithelial-to-mesenchymal transition regulation and tumor progression, however, little information is known regarding viral infections in thyroid malignancies. The aim of this study was to detect sequences of three potentially oncogenic viruses, BKV, EBV and HPV in a series of postoperative thyroid gland specimens.Epstein-Barr virus (EBV) belongs to the herpes virus family and is the etiologic factor of infectious mononucleosis. Apart from that, it has been implicated in the development of several other neoplasias, such as Burkitt lymphoma, nasopharyngeal carcinoma, as well as other lymphoblastic diseases in immunocompromised patients. All of the above, support the potential role of EBV in carcinogenesis. Considering the thyroid gland, EBV has been detected in thyroid lymphoma samples and has been implicated in thyroid carcinoma dedifferentiation.BK virus (BKV) belongs to the polyomaviridae family and is the etiologic factor of hemorrhagic cystitis in immunocompromised patients, while it has been detected in samples of several malignancies. Another member of the polyomaviridae family, Simian Virus 40 (SV40), the host of which is the asian rhesus monkey, causes cancer in rodents and has been detected in both benign and malignant thyroid specimens.Human papilloma virus (HPV) belongs to the papillomaviridae family. Several members of the family have been detected, some of which have been implicated in carcinogenesis, apart from the development of benign papillomas in several parts of the body. HPV types 16 and 18 have been characterized as “high risk” types, considering cervical cancer development. Recent research has shown that HPV-18 may interact with nuclear receptors, such as thyroid hormone, androgen and estrogen receptors, and activate them, irrespective of the presence of the corresponding hormone. Thirty patients with thyroid nodules that underwent surgery for thyroid disease within a 3-year period, were enrolled. Both nodular and adjacent normal thyroid tissue were surgicaly excised from each patient. Viral gene sequences of BKV (VP1), EBV (LMP1, EBNA2 and EBER1) and HPV (L1) were amplified by PCR. The PCR results were confirmed by direct sequencing analysis.VP1 gene sequences were detected in 60 % (18/30) of thyroid cancer or multinodular hyperplasia lesions compared to 43.3% (13/30) of adjacent normal thyroid tissue specimens. Fifteen out of thirty (50%) of thyroid cancer or multinodular hyperplasia samples revealed LMP1 sequences compared to 46.7% (14/30) of the corresponding normal thyroid tissues. EBNA2 gene sequences were detected in 90% (27/30) of thyroid cancer or multinodular hyperplasia, compared to 90% (27/30) of adjacent normal thyroid tissue specimens. All samples were negative for EBER1 sequences, while HPV DNA was not detected in either nodular or normal thyroid tissue.This study suggests BKV and EBV ‘infection’ as an early event, occurring apparently within normal tissue. Regarding LMP1, we noted that malignant specimens more commonly harbour the mentioned sequences in comparison to normal ones. Although our findings do not allow assumptions about the potential oncogenic role of the above viruses, considering the thyroid gland, to be made, they suggest a coexistence or an ‘endemicity’ pattern. Since the number of specimens was small and all specimens came from the same hospital, further studies are needed to assess these observations in relation to locality features.

Παρά το γεγονός ότι οι ιοί έχουν πρόσφατα εμπλακεί στη ρύθμιση της επιθηλιο-μεσεγχυματικής μετάβασης και στην πρόοδο της καρκινογένεσης, πολύ λίγα είναι γνωστά σχετικά με τη συμμετοχή των ιογενών λοιμώξεων στις κακοήθειες του θυρεοειδούς αδένα. Σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η ανίχνευση αλληλουχιών τριών δυνητικά καρκινογόνων ιών, του BKV, του EBV και του HPV σε μια σειρά δειγμάτων θυρεοειδεκτομής.Ο ιός Epstein-Barr (EBV) ανήκει στην ομάδα των ερπητοϊών και προκαλεί τη λοιμώδη μονοπυρήνωση. Έχει επίσης αναγνωριστεί ως παράγοντας στην ανάπτυξη διαφόρων νεοπλασιών, όπως το λέμφωμα Burkitt, το ρινοφαρυγγικό καρκίνωμα, και άλλες λεμφοβλαστικές διαταραχές σε ανοσοκατεσταλμένα άτομα, γεγονός που υποδεικνύει ότι ο EBV πιθανότατα παίζει σημαντικό ρόλο στη διαδικασία της καρκινογένεσης. Όσον αφορά το θυρεοειδή αδένα, υπάρχουν αρκετές ενδείξεις ότι ο EBV σχετίζεται με την ανάπτυξη κακοήθους λεμφώματος του θυρεοειδούς αλλά και με την εξαλλαγή του διαφοροποιημένου θυρεοειδικού καρκινώματος στην πιο κακοήθη αδιαφοροποίητη μορφή του. Ο ιός BK (BKV) ανήκει στο γένος των polyoma ιών και προκαλεί αιμορραγική κυστίτιδα σε ανοσοκατεσταλμένους ασθενείς, ενώ έχει ανιχνευθεί σ’ένα σημαντικό αριθμό κακοηθειών. Ο ιός Simian Virus 40 (SV40), ένα άλλο μέλος της οικογένειας των polyoma ιών, ξενιστής του οποίου είναι ο ασιατικός ρέζους πίθηκος, έχει εμπλακεί στην καρκινογένεση σε τρωκτικά, ενώ έχει ανιχνευθεί σε δείγματα τόσο θυρεοειδικού καρκίνου, όσο και σε καλοήθη θυρεοειδικά οζίδια.Ο ιός του θηλώματος (Human Papilloma Virus-HPV) ανήκει στο γένος των papilloma ιών. Υπάρχουν πολλοί τύποι HPV, οι οποίοι, εκτός από το ότι προκαλούν διαφόρων ειδών θηλώματα σε διαφορετικά σημεία του σώματος, ανάλογα με τον τύπο, έχει βρεθεί ότι σχετίζονται ιδιαίτερα με την ανάπτυξη καρκίνων. Οι τύποι HPV-16 και HPV-18 χαρακτηρίζονται ως «υψηλού κινδύνου» (high-risk) όσον αφορά την καρκινογένεση, κυρίως του τραχήλου της μήτρας. Μια πρόσφατη έρευνα έδειξε ότι ο HPV-18 έχει τη δυνατότητα να αλληλεπιδρά με πυρηνικούς υποδοχείς, όπως τους υποδοχείς της θυρεοειδικής ορμόνης, των οιστρογόνων και των ανδρογόνων και να τους ενεργοποιεί ανεξαρτήτως της παρουσίας ή της απουσίας της αντίστοιχης ορμόνης. Η μελέτη περιελάμβανε παρασκευάσματα θυρεοειδεκτομής από τριάντα ασθενείς με οζίδια θυρεοειδούς αδένα μέσα σε μια περίοδο 3 ετών. Η δειγματοληψία περιελάμβανε τόσο οζιδιδιακό, όσο και παρακείμενο φυσιολογικό ιστό από το παρασκεύασμα κάθε ασθενούς. Αλληλουχίες των ιϊκών γονιδίων του BKV (γονίδιο VP1), του EBV (γονίδια LMP1, EBNA2 και EBER1) και του HPV (γονίδιο L1), ενισχύθηκαν με PCR. Τα αποτελέσματα της PCR επιβαιώθηκαν με ανάλυση direct sequencing.Αλληλουχίες του γονιδίου VP1 ανιχνεύθηκαν στο 60% (18/30) των δειγμάτων θυρεοειδικού καρκίνου/πολυοζώδους υπερπλασίας, σε σύγκριση με το 43.3% (13/30) σε αντίστοιχο παρακείμενο φυσιολογικό ιστό. Σε δεκαπέντε από τα τριάντα (50%) δείγματα θυρεοειδικού καρκίνου/πολυοζώδους υπερπλασίας, αναδείχθηκαν αλληλουχίες του γονιδίου LMP1 σε σύγκριση με 46.7% (14/30) σε παρακείμενο φυσιολογικό ιστό. Αλληλουχίες του γονιδίου EBNA2 ανιχνεύθηκαν στο 90% (27/30) των δειγμάτων θυρεοειδικού καρκίνου/πολυοζώδους υπερπλασίας, ενώ στο ίδιο ακριβώς ποσοστό (90%-27/30), ανιχνεύθηκαν και στους αντίστοιχους παρακείμενους φυσιολογικούς ιστούς. Όλα τα δείγματα ήταν αρνητικά για αλληλουχίες του EBER1, καθώς και για DNA του ιού HPV.Η παρούσα μελέτη συνιστά τη “λοίμωξη” από BKV και EBV σαν ένα πρώιμο γεγονός, που προφανώς συμβαίνει σε φυσιολογικό ιστό. Οι αλληλουχίες του LMP1, παρατηρήθηκε ότι ανιχνεύθηκαν συχνότερα στα κακοήθη δείγματα συγκριτικά με τα δείγματα φυσιολογικού ιστού. Άν και τα ευρήματά μας δέν επιτρέπουν την εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με το δυνητικά ογκογόνο ρόλο των εξετασθέντων ιών ως προς το θυρεοειδή αδένα, συνιστούν ένα μοτίβο συνύπαρξης, ή “ενδημικότητας”. Καθώς ο αριθμός των εξετασθέντων δειγμάτων ήταν μικρός και όλα τα δείγματα προέρχονταν από το ίδιο νοσοκομείο, απαιτούνται περαιτέρω μελέτες ώστε να εκτιμηθούν αυτές οι παρατηρήσεις σε σχέση με τοπικοπεριοχικά χαρακτηριστικά.