Los virus y el cáncer: ¿se puede contagiar el cáncer?

Virus and cancer: can you catch cancer? Some tumour viruses have made essential contributions to two major areas of cancer research. Firstly, viruses were fundamental to the discovery and analysis of cellular growth control pathways and the synthesis of modern concepts of cancer biology and, secondly, to the identification of the etiology of some cancers. Viruses that are accepted as etiological factors of cancer include hepatitis C virus, hepatitis B virus, Epstein-Barr virus, human papilloma virus and human T-cell leukemia virus type I.

La relación entre el cáncer y la infección por virus resulta inquietante, al menos para los quienes no están familiarizados con el tema. ¿Se puede contagiar el cáncer? La respuesta, de manera general y en base a los conocimientos actuales, es que no. No obstante, es uno “no” que se dice con la boca pequeña, puesto que, hasta en el 15 % de los cánceres conocidos, sí que tiene relación con la infección por diferentes virus y, en alguno de ellos (el cáncer de cérvix, por ejemplo), la transmisión de persona a persona representa un papel primordial.

Resulta curioso, aunque no sea excepcional, que, en 1911, Peyton Rous–de quien se tiene constancia que apuntó la posibilidad de la relación entre cáncer y virus–, recibiera el rechazo de la comunidad científica del momento. De hecho, tuvo que esperar 55 años hasta que le dieron el Premio Nobel por la demostración de la transmisión del sarcoma del pollo a través de un filtrado del tumor.

Para los investigadores, la implicación de los virus en el desarrollo del cáncer es, por el contrario, un hecho tremendamente atractivo. Esta atracción se ha fundamentado en la aportación que ha tenido y tiene el estudio de los virus oncogénicos en el conocimiento de la carcinogénesis.

«El virus por si solo no es suficiente para producir un cáncer. Otros elementos, constitucionales de la persona o ambientales, son necesarios para el desarrollo definitivo del cáncer»

Conceptos previos

Es posible que a la mayoría el término cáncer les resulte conocido, aún así, no estará de más recordar algunos conceptos que pueden ser útiles. En primer lugar, recordar que cáncer es un nombre colectivo que se da a un determinado número de enfermedades que se caracterizan por un crecimiento incontrolado de las células. Cuando las células se multiplican de una manera incontrolada el conjunto de tejido que se desarrolla se denomina tumor. No todos los tumores son cancerosos. A un tumor no canceroso se le llama tumor benigno. Las células cancerígenas no son sensibles a las señales que, de forma habitual, inhiben la reproducción excesiva de las células normales, y por eso crecen de manera incontrolada.Para los investigadores, la implicación de los virus en el desarrollo del cáncer es, por el contrario, un hecho tremendamente atractivo. Esta atracción se ha fundamentado en la aportación que ha tenido y tiene el estudio de los virus oncogénicos en el conocimiento de la carcinogénesis.

La apoptosis es un mecanismo defensivo del cuerpo por el cual, cuando una célula está lo bastante alterada como para no poder cumplir su misión o representa un peligro, se desencadena una respuesta de la misma célula que la conduce a la muerte. Muchos de los elementos que favorecen el desarrollo de un cáncer lo hacen mediante la inhibición de este mecanismo. La inducción del cáncer se denomina oncogénesis o carcinogénesis. Prácticamente cualquier cosa que pueda alterar el material genético de una célula es un agente potencialmente cancerígeno. Actualmente se sabe que algunos tipos de cáncer son producidos por virus, virus oncogénicos.

Fotografía con el microscopio electrónico de partículas del virus de la hepatitis B.

Virus implicados en el desarrollo del cáncer en humanos

Hay diferentes virus, muy diferentes entre sí desde el punto de vista biológico, que se han relacionado con el desarrollo de un cáncer en humanos. Los más relevantes son el virus de Epstein-Barr (VEB), el virus herpes tipo 8 (VHH-8), el virus linfotrópico T humano tipo 1 (VLTH-1, del inglés HTLV-1, human T-cell lymphotropic virus), el virus de la hepatitis B (VHB), el virus de la hepatitis C (VHC), el virus del papiloma humano (VPH), y los poliomavirus, en concreto, el virus del simio 40 (VS40).

Para entender los mecanismos por los cuales un virus puede ser un agente causante de un cáncer, conviene tener presente una máxima: el objetivo del virus no es producir un cáncer sino mantener la célula viva para propagarse. En definitiva, el virus producirá proteínas que evitan la muerte celular (o apoptosis), y tiene múltiples genes para mantener viva la célula. Si una célula acumula daños y tiene un virus que no le permite componerse, la célula tenderá a transformarse.

Peyton Rous, tuvo que esperar 55 anys hasta que le dieron el Premi Nobel para la demostración de la transmisión del sarcoma del pollo a través de un filtrado del tumor.

Se consideran dos mecanismos principales por los cuales los virus participan en el oncogénesis. El primero es mediante una acción directa, es decir, el virus mismo, al infectar la célula, contiene unos elementos (los oncogenes) que tienen por objetivo crear un entorno natural que favorezca la replicación y la expresión de genes del virus. Esto lo hace mediante unas sustancias cuya acción determina que la célula infectada pase a la fase de replicación (fase M o de mitosis) del ciclo celular. Así, algunos tipos del virus del papiloma humano presentan unas proteínas (E6 y E7) que inactivan unos genes supresores (p53 y pRb) que, en condiciones normales, frenan este paso. Otro virus que actúa de este modo es el virus de Epstein-Barr, que codifica una proteína que, cuando se une a determinados receptores, desencadena una secuencia de acontecimientos que conducen a señales proliferativas. En general, es el mecanismo principal en los cánceres humanos.

El segundo mecanismo es mediante una activación indirecta. El virus lo que hace es favorecer que la célula infectada produzca sustancias que estimulen su capacidad de replicación. Los retrovirus (el VLTH-1) y los virus de las hepatitis B y C podrían actuar de esta manera.

¿Y cuáles son las características peculiares que presenta cada uno de los tipos de cáncer en que se ha implicado algún virus? Un elemento común que se podrá observar en todos es que la prevalencia de la infección de cada virus en una determinada población excede de largo la incidencia del cáncer correspondiente. Esto demuestra que el virus por si solo no es suficiente para producir un cáncer, y que otros elementos, bien constitucionales de la persona o bien ambientales, son necesarios para el desarrollo definitivo del cáncer.quines són les característiques peculiars que presenta cada un dels tipus de càncer en què s’ha implicat algun virus? Un element comú que es podrà observar en tots és que la prevalença de la infecció de cada virus en una determinada població excedeix de llarg la incidència del càncer corresponent. Això demostra que el virus per si sol no és prou per a produir un càncer i altres elements, bé constitucionals de la persona, bé ambientals, són necessaris per al desenvolupament definitiu del càncer.

«Conviene tener presente una máxima: el objetivo del virus no es producir un cáncer sino mantener la célula viva para propagarse»

Condilomas y cáncer cervical

El culpable más claro en la oncogénesis viral es el virus del papiloma humano (VPH), que está presente en el cien por cien de los cánceres cervicales (o del cuello uterino). Hay más de cien tipos de VPH, y cuarenta de ellos están ligados a los cánceres del cuello del útero, ano, vulva, vagina, pene, orofaringe, boca y piel. Todas las variantes del VPH se propagan fundamentalmente por medio del contacto sexual, generalmente después de la formación de condilomas. Por eso se llega a considerar el cáncer de cérvix una auténtica enfermedad de transmisión sexual.

A pesar de esto, de todas las mujeres infectadas, solo una pequeña proporción desarrollará un cáncer. Así, el VPH es la enfermedad de transmisión sexual más frecuente en el mundo y el cáncer cervical es el segundo más común entre las mujeres. Por otro lado, las mujeres sexualmente activas tienen un riesgo del 75 % de contraer el VPH. Sin embargo, por cada millón de mujeres contagiadas, el 10 % tendrán cambios precancerosos en sus tejidos cervicales. De estas, un 8 % presentarán un carcinoma in situ (incipiente, sin capacidad de desarrollar metástasis) y un 1,6 % un cáncer invasivo (con capacidad de desarrollar metástasis). En todo caso, es tal la importancia del VPH que, además de las medidas de prevención mediante la educación sexual, muchas de las investigaciones actuales tienen como principal propósito la identificación de posibles vacunas contra este virus.

A su vez se ha propuesto que el VPH, agente que se relaciona también con la formación de las verrugas comunes, podría tener algún papel en cáncer de piel tipo no melanoma, aunque este punto todavía está en discusión excepto en el caso de su implicación en una enfermedad rara denominada epidermodisplasia verruciforme.

Imagen coloreada del virus del simio 40 a partir de rayos X. / © Jean-Ives SGRO

Cáncer de hígado

Otro cáncer fuertemente asociado con las infecciones virales es el de hígado. Junto con el cáncer cervical representa el 80 % de todos los cánceres relacionados con virus. El principal factor de riesgo del hepatocarcinoma es la infección con el virus de la hepatitis B (VHB) o C (VHC). En este caso, en que el cáncer puede tardar hasta treinta o cuarenta años en desarrollarse, la inflamación crónica que se origina como consecuencia de la infección vírica parece tener un papel crucial. En todo caso, e igual como en los otros virus, el mecanismo por el que se desarrolla el cáncer probablemente incluya una combinación de acontecimientos indirectos. Entre estos, hay que mencionar la respuesta inmunitaria o la secuencia necrosis-inflamación-regeneración desencadenada por la infección del virus. Cuanto más regeneración haya, más células se replicarán y más probabilidad hay de que alguna de ellas se convierta en cancerosa. Además, se han observado algunas proteínas que podrían tener función oncogénica (como la proteína X del VHB).

Linfomas

Las células del sistema linfático son especialmente susceptibles al daño viral. Varios virus, entre los cuales se incluyen el virus del simio 40 (VS40), el virus de Epstein-Barr y el virus herpes humano tipo 8 (VHH-8), han sido asociados con los linfomas. Se desconoce si la presencia de estos virus en linfomas es una de las causas de su desarrollo o una consecuencia de que las células linfomatosas sean más susceptibles de ser infectadas. Sea como fuere, se conocen algunos de los mecanismos por los cuales estos virus pueden participar en la oncogénesis de los linfomas, por lo cual parece probable que tengan alguna implicación en ellos.

El virus de Epstein-Barr es también un claro ejemplo de como un virus muy prevalente en la población demuestra una capacidad limitada de producir un cáncer. Se trata de un virus que pertenece a la familia de los virus del herpes humano, a la que pertenecen también los virus que producen el herpes labial, la varicela o el herpes zóster. Según parece, esta familia de virus podrían ser especialmente carcinogénicos porque contienen una multitud de genes que pueden evitar la apoptosis. Sin embargo, hay diferencias importantes dentro de la familia, porque no se le conoce potencial oncogénico al virus del herpes simple (causante del herpes labial o genital), ni al virus de la varicela-zóster (causante de la varicela y también de la enfermedad recurrente herpes zóster). Este virus causa la mononucleosis infecciosa en la población joven. Se transmite por la saliva y se estima que el 80 % de la población mundial lo ha sufrido, sea de forma clínica florida o de forma asintomática. En un estudio se observó que la gente que había sufrido la mononucleosis tenía el doble de riesgo de presentar una enfermedad de Hodgkin (un tipo de linfoma). A pesar de esto, el riesgo es todavía bajo porque solo 1 de cada 1.000 adultos jóvenes con mononucleosis desarrollará este linfoma.

Sobre este virus resulta curioso que su infección esté asociada a distintos cánceres en las diferentes regiones del mundo. En Norteamérica y Europa, se asocia con la ya mencionada enfermedad de Hodgkin, mientras que en la China se asocia con cáncer nasofaríngeo y en África con el linfoma de Burkitt. Además, en el caso del linfoma de Burkitt, otro tipo especial de linfoma, llama la atención que en África está asociado a la infección por el virus de Epstein-Barr en casi todos los casos, mientras que en los Estados Unidos solo ocurre en un 20 %. Se demuestra de alguna manera la importancia de los factores ambientales.

Otro miembro de la familia de los virus del herpes que se asocia con algunos tipos de linfoma es el virus del herpes tipo 8. Este virus contiene muchos oncogenes parecidos a los humanos y se presenta en el linfoma de Castleman y en casi el cien por cien de los casos del linfoma de las cavidades. Este virus, además, tiene una estrecha relación con otro cáncer de origen vascular: el sarcoma de Kaposi, en el que se encuentra también en el cien por cien de los casos.

© H. Ackermann

Cánceres gastrointestinales

Aunque el germen que más se ha relacionado con la producción de cánceres gastrointestinales, en concreto con el cáncer gástrico, es una bacteria (Helicobacter pylori), se han realizado diferentes investigaciones para buscar otros agentes infecciosos que pudieran contribuir a los cánceres del trato gastrointestinal.

Así, se ha encontrado citomegalovirus (otro miembro de la familia de los virus del herpes y que ha infectado al 40 % de la población de los Estados Unidos) en el 85 % de las células cancerosas del colon y también se ha encontrado en algunos tumores cerebrales. También, el virus J.C., un virus de polioma presente en el 80 % de los adultos, se ha encontrado en un 90 % de los cánceres de colon. En todo caso, su papel está por dilucidar., s’ha trobat citomegalovirus (un altre membre de la família dels herpes virus), un virus que ha infectat el 40% de la població dels Estats Units, en el 85% de les cèl·lules canceroses del còlon i també s’ha trobat en alguns tumors cerebrals. També, el virus JC, un virus del polioma present en el 80% dels adults, s’ha trobat en un 90% dels càncers de còlon. En tot cas, el seu paper està per dilucidar

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El caso especial de la infección por el virus de la inmunodeficiencia humana

El sistema inmunitario representa un papel fundamental en la defensa, no solo contra agentes externos, sino contra cualquier elemento del cuerpo que se empiece a comportar de forma anómala, como pasa cuando se desarrolla un cáncer. De la misma manera que uno de los primeros pasos que debe seguir una célula cancerosa para progresar y multiplicarse es esquivar los mecanismos que controlan el crecimiento celular, otro de los elementos que tiene que evitar es el sistema inmunitario. Las células cancerosas que sobreviven son aquellas que escapan de la vigilancia de este sistema.

Micrografías obtenidas por microscopia electrónica del virus del herpes (arriba) y del virus del papiloma (abajo). / © H. Ackermann

Con buena lógica, cualquier tipo de inmunodeficiencia (defecto en la función del sistema inmunitario) favorecerá el desarrollo de cánceres por dos razones: en primer lugar, porque muchos de los cánceres que se inician, y que en condiciones normales serían eliminados, sobrevivirán; en segundo lugar y de forma indirecta, porque la misma inmunodeficiencia hace que también se tenga una mayor predisposición a la infección por muchos gérmenes, entre los cuales se encuentran los virus y, por supuesto, aquellos que han demostrado tener un poder oncogénico. Este hecho parece incluso más potenciado en el caso de la infección por el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH). De hecho, una de cada diez personas infectadas por el VIH tiene algún tipo de cáncer asociado con dicha infección. Este virus parece causar el cáncer de forma indirecta y mediante más de un mecanismo, pero sobre todo porque favorece las infecciones por otros virus.

La relación entre los virus y el cáncer es muy sugestiva para los investigadores y una preocupación para la población. Es interesante porque ha permitido conocer muchos de los mecanismos de progresión del cáncer y, con esto, diseñar métodos para eliminarlo o, al menos, para controlarlo. Sin embargo, es una preocupación porque los virus son elementos que se pueden propagar entre la población. Además, cuando hay elementos ambientales adicionales, un aumento de la prevalencia necesariamente ocasionará el aumento de la incidencia del cáncer.

La buena noticia sobre el papel de los virus en la carcinogénesis son las vacunas, que pueden prevenir la infección por virus. De hecho, las vacunas contra el virus del papiloma humano y contra el virus de la hepatitis B tienen una capacidad potencial de reducir la incidencia global del cáncer en un 15 %.

Actualmente se trabaja en el desarrollo de vacunas contra el VIH, el virus de Epstein-Barr y el virus de la hepatitis C, entre otras. Además, los virus se pueden utilizar como vectores para transportar terapia génica a pacientes con cánceres u otras enfermedades.