常見病毒可能有助于保護皮膚免受陽光傷害

在與太陽無休止的斗爭中，人類皮膚可能有一些意想不到的微觀盟友。暴露在紫外線下會破壞細胞中的DNA，增加一個人患皮膚癌的可能性。但是，根據近日發表于《癌細胞》的一項對小鼠和人類的研究，正常人類皮膚上常見的病毒——β人乳頭瘤病毒（β-HPV），可以通過標記被免疫系統破壞的突變細胞來幫助預防這種結果。

陽光照射會導致皮膚細胞DNA突變，最終可能導致癌癥。圖片來源：GRZEGORZ KLATKA/CTK VIA AP IMAGES

英國南安普敦大學的癌癥生物學家Tim Fenton說，人體病毒“標記”潛在癌細胞的想法“很有趣”。這些發現可能會使人們對人類病毒可能的有益作用產生更多興趣，盡管這還需要更多工作來證實β-HPV在人體中的特殊作用。

β-HPV有200多種，其中一些被稱為α-HPV，會感染黏膜，如喉嚨和宮頸的黏膜，導致癌癥。感染皮膚的β-HPV無處不在，在免疫系統正常的人中通常不會被注意到。然而，服用免疫抑制藥物的人容易受到β-HPV引起的肉瘤剝落和一種稱為鱗狀細胞癌的皮膚癌癥的影響。

科學家對β-HPV是否會導致此類癌癥存在分歧。一些研究結果表明，這種病毒有助于而不是阻礙人體的抗癌防御。例如，2019年，美國麻省總醫院的醫生Shadmehr Demehri及同事觀察到，皮膚感染了小鼠型β-HPV MmuPV1的小鼠在暴露于紫外線輻射時，比未感染的小鼠患皮膚癌癥的可能性更小。

在這項新研究中，研究人員進一步探索了這種明顯的保護作用。他們用MmuPV1感染了一種無毛小鼠—— 一種研究人類皮膚的常用模型。然后，他們將這些嚙齒動物和其他未感染的小鼠暴露在紫外線輻射下，每周多次，持續數月。兩組動物的皮膚細胞都發生突變，其中包括一種控制細胞分裂和死亡的p53基因。這種基因的缺失會導致突變的p53形成“克隆體”。這些看起來正常的細胞斑塊，盡管本身無害，但可以發展成癌前鱗狀斑塊，最終發展成癌。

感染MmuPV1的小鼠的p53克隆比對照組小鼠小，表明該病毒以某種方式控制了突變細胞。這種保護作用似乎是乳頭瘤病毒特有的：當研究人員用另一種皮膚病毒多瘤病毒感染小鼠時，他們發現紫外線照射后，感染動物和未感染動物之間沒有這種差異。

仔細觀察MmuPV1感染小鼠的皮膚后，研究人員發現，與未感染的對照組相比，它們的p53克隆中有更多細胞殺傷CD8+T細胞。研究小組又在培養皿中比較了正常和缺乏p53的小鼠皮膚細胞，發現MmuPV1的基因活性在沒有p53的細胞中增加。Fenton說，這些結果表明，乳頭瘤病毒在紫外線損傷的皮膚中復制異常迅速，這種過度生長會觸發免疫系統消除受損細胞。“這種病毒的作用就像一個燈塔，表明‘這個細胞已經失去了p53功能’，并可能癌變。”

研究人員在人類身上也收集了一些確鑿證據。接受大量陽光照射的面部皮膚與軀干皮膚相比，幾十人樣本中有更多的p53克隆和更高水平的β- HPV。然而，已經發展成癌前鱗狀斑塊的克隆比周圍皮膚含有更少病毒，這與乳頭瘤病毒及其免疫反應在抑制癌樣生長方面的作用一致。

美國約翰斯·霍普金斯大學的病毒學家Richard Roden指出，這些研究得出結論，即MmuPV1和β-HPV有助于驅動皮膚癌癥。他說，截至目前，“我認為雙方都有令人信服的證據”，每種情況在不同的情況下都可能是正確的。

Demehri目前正在探索增強T細胞對乳頭瘤病毒反應的方法，以保護人們免受皮膚癌的侵害，并已申請了與該方法相關的專利。但其他科學家表示，目前還需要更多研究來了解其中的機制。

相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.ccell.2024.11.013