Связь между продукцией частиц вируса папилломы человека и тяжестью рецидивирующего респираторного папилломатоза

Nov 21, 2023

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 5514 (2023) Цитировать эту статью

653 доступа

1 Альтметрика

Подробности о метриках

Рецидивирующий респираторный папилломатоз (РРП) имеет широкий диапазон степени тяжести. Мы исследуем взаимосвязь между производством частиц вируса папилломы человека (ВПЧ) и тяжестью RRP. С сентября 2005 г. по июнь 2021 г. было включено 68 образцов RRP (от 29 пациентов). Определен тип ВПЧ. Оценивали вирусную нагрузку ВПЧ, физический статус, демографические и клинические характеристики. Иммуногистохимию (ИГХ) проводили для p16, Ki-67, L1 и E4. Для исследования образцов мы использовали NanoSuit-CLEM (корреляционная световая и электронная микроскопия) и просвечивающую электронную микроскопию (ПЭМ). Общее количество операций в ВПЧ-положительных и ВПЧ-отрицательных случаях составило 3,78 (n = 55/68, диапазон: 1–16) и 1,30 (n = 13/68, диапазон: 1–3) соответственно (p = 0,02). ). ИГХ показал, что L1 и E4 коррелируют и экспрессируются на поверхности опухоли. NanoSuit-CLEM и TEM выявили частицы ВПЧ в L1-положительных ядрах. L1-ИГХ-положительные случаи имели более короткий хирургический интервал (р <0,01) и более частые операции (р = 0,04). ИГХ P16, вирусная нагрузка и физический статус не были связаны с тяжестью заболевания. В этом исследовании впервые визуализировано образование частиц ВПЧ при RRP. Персистирующая инфекция частицами ВПЧ была связана с тяжестью заболевания. Мы предлагаем ИГХ L1 для оценки тяжести РРП в дополнение к шкале Деркея.

Рецидивирующий респираторный папилломатоз (РРП) — доброкачественная опухоль, часто вызываемая вирусом папилломы человека (ВПЧ) 6 или 111,2 типа. РРП также известен как папилломатоз гортани (ЛП)3. В целом, поражение ВПЧ отмечается у 80–96,9% пациентов4,5,6; однако в нескольких исследованиях сообщалось о более низком уровне выявления ВПЧ — примерно на 60%1,2. Более того, в некоторых отчетах не рассматривалось участие ВПЧ7,8,9. У некоторых пациентов сохраняется ремиссия после одной операции, тогда как у других развивается злокачественная трансформация после нескольких операций и наблюдаются неблагоприятные исходы10,11. Для определения тяжести RRP12 часто используется шкала Деркея, которая оценивает тяжесть заболевания на основе клинических данных. Однако было проведено мало исследований для изучения клинической тяжести заболевания на основе его патогенеза, например жизненного цикла ВПЧ. Поскольку ДНК ВПЧ выявляется в слизистой оболочке гортани у пациентов в стадии ремиссии, полагают, что в патогенезе RRP13 участвует персистирующая ВПЧ-инфекция. Однако ни в одном отчете не изучалась связь между поражением ВПЧ (или состоянием частиц ВПЧ, продуцируемых опухолями) и тяжестью заболевания.

Метод NanoSuit — это биомиметический метод, основанный на возможности наблюдать за живыми личинками дрозофилы с помощью сканирующего электронного микроскопа с полевой эмиссией (FE-SEM), который требует условий высокого вакуума14,15. Метод NanoSuit-CLEM (корреляционная световая и электронная микроскопия), в котором применяется технология NanoSuit, представляет собой метод, который формирует наномембрану на патологических тканях, тем самым сохраняя содержание воды в ткани и поддерживая ее трехмерную структуру, в то время как площадь под оптическим микроскопом наблюдается с помощью SEM16. Процесс можно завершить за несколько минут, и можно легко выполнить наблюдение FE-SEM. Ранее мы исследовали различные патологические ткани, такие как желудочно-кишечный тракт и слюнные железы, используя метод NanoSuit-CLEM17,18,19. Кроме того, ранее мы сообщали о стандартных методах наблюдения за различными вирусами, такими как цитомегаловирус, вирус ветряной оспы и ВПЧ, с использованием метода NanoSuit-CLEM20.

Сообщалось, что экспрессия мРНК E4 и E5 ВПЧ высока в RRP и может быть вовлечена в патогенез заболевания21,22. Таким образом, мы предположили, что активное производство частиц ВПЧ будет связано с тяжестью РРП, поскольку Е4 участвует в образовании и высвобождении частиц ВПЧ.

В этом исследовании мы попытались выяснить жизненный цикл ВПЧ при RRP, наблюдая за частицами ВПЧ с помощью метода NanoSuit-CLEM. Кроме того, мы стремились показать, что активное производство частиц ВПЧ связано с тяжестью заболевания.