1. Papilomavírus Humano (HPV) e
vacinação
Enrique Boccardo
Depto. de Microbiologia
ICB/USP.
eboccardo@usp.br
2. Familia : Papillomaviridae
Gênero:, ...Papillomavirus
Vírus pequenos não envelopados (~50 nm)
DNA circular dupla-fita (~8 kpb)
Célula alvo: queratinócitos
Papilomavírus Humano (HPV)
Infecção altamente prevalente!!!
Tropismo anatômico evidente!!!
3. ~ 200 Tipos
~ 40 INFECTAM MUCOSA ANOGENITAL
BAIXO RISCO
(HPV 6, 11, 42, 43, 44)
ALTO RISCO
(HPV16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51,
52, 56, 58, 59 e 66)
LESÕES DE BAIXO GRAU
E VERRUGAS GENITAIS
LESÕES DE ALTO GRAU
CARCINOMA INVASIVO
Classificação dos HPV
4. 15
R. Roden & T.-C. Wu. Nature Reviews Cancer 6, 753-763 (2006)
HPV e Câncer Cervical
~70%
5. Differentiation
Adapted from zur Hausen Nature Reviews Cancer 2, 342-350 (2002)
]
Cell proliferation
Ciclo do HPV
A amplificação do genoma do HPV acontece nas
camadas suprabasais (mais diferenciadas) do epitélio.
Síntese de DNA em células que entraram no programa
de diferenciação.
Proteínas de HPV agem sobre fatores celulares que
regulam o ciclo celular.
6. Proliferação celular
Regulação da
replicação viral
Regulação da
transcrição viral
Proteína principal
do capsídeo
Proteína secundária
do capsídeo
Proliferação celular
Alteração da matriz
intracelular
Controle da transcrição e
replicação
Organização do genoma do HPV
7. E6
E7
Pequenas proteínas pleiotrópicas.
•Colaboram para imortalizar queratinócitos humanos.
•Promovem:
- aumento do tempo de vida celular
- replicação de DNA não programada
- resistência a apoptose
- evasão da resposta imune
HPV e transformação celular
•Existem diferenças funcionais entre E6 e E7 de HPV de
alto e baixo risco oncogênico.
8. HPV: muitos tipos, diversas doenças
Os HPVs de baixo risco causam verrugas comuns e anogenitais (tipos 6
e 11 mais freqüentes), além da papilomatose respiratória recorrente.
Os tipos de alto risco oncogênico causam o câncer de colo do útero
(associados com muita freqüência aos tipos de HPV 16 e 18).
Além disso, os tumores de ânus, pênis, vulva, vagina, orofaringe,
podem ser causados por diferentes tipos de HPV.
9. ~ 200 TIPOS DE HPV
Epidermodisplasia
verruciforme
Tipos não genitais
Tipos Genitais
Classificação dos HPV
Tropismo anatômico evidente!!!
10. ~200 TIPOS DE HPV
Epidermodisplasia verruciforme
HPV3, 4, 5a, 5b, 8-10, 12, 14, 15, 17, 19-21, 23-26, 36-38, 47 e 50
Classificação dos HPV
Tropismo anatômico evidente!!!
11. ~200 TIPOS DE HPV
Tipos não genitais
HPV1, 2, 3, 4, 10, 28, 41
Classificação dos HPV
Tropismo anatômico evidente!!!
20. *LSIL = lesão de baixo grau **HSIL = lesão de alto grau
1. Baseman JG, Koutsky LA. J Clin Virol. 2005;32S:S16-S24.
Média de
IDADE:
~ 20 anos 20-25 anos 25-30 anos 40s até 50s
Infecção da cérvice por
HPV de alto risco LSIL & HSIL
HSIL
Câncer Cervical
LSIL
Alterações não detectadas
*
**
Média de
IDADE:
~ 20 anos 20-25 anos 25-30 anos 40s até 50s
Infecção da cérvice por
HPV de alto risco LSIL & HSIL
HSIL
Câncer Cervical
LSIL
Alterações não detectadas
*
**
História Natural da infecção por HPV até
o Câncer Cervical1
21. 0.000.250.500.751.00
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40
Time since diagnosis of infection
Curso natural das infecções por HPV
(eliminação)
Estudo Ludwig/McGill – Franco et al. 1999)
22. HPV: Persistência
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
0 4 8 12 16
HPVs de
baixo risco
Tempo (meses)
HPVs de
alto risco
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
0 4 8 12 16
HPVs de
baixo risco
Tempo (meses)
HPVs de
alto risco
23. HPV: história natural das infecções
High-grade lesion
Carcinoma
in situ
Invasive
Carcinoma
Infection
Eliminação
Lesão de alto grau
Carcinoma
Invasivo
Fatores virais:
• Tipos de alto risco
• Variantes virais
• Carga viral
• Níveis oncogenes virais
Fatores não virais:
• N° de parceiros sexuais
• Fumo
• Outras DST
• Hormônios
• Imunossupressão
• Genética
• Dieta
Integração
do DNA viral
24. Câncer Cervical: 0.5 milhão1
Lesões precursoras de alto grau:
10 milhões2
Lesões cervicais de baixo grau:
30 milhões2
Verrugas genitais:
30 milhões3
Infecções por HPV
sem alterações
detectáveis:
300 milhões2
1. Parkin DM, Bray F, Ferlay J, Pisani P. CA Cancer J Clin. 2005;55:74–108. 2. World Health Organization. Geneva, Switzerland: World
Health Organization; 1999:1–22. 3. World Health Organization. WHO Office of Information. WHO Features. 1990;152:1–6. 4. Bosch et al J
Natl Cancer Inst Monogr 2003;31:3-13; 5. Walboomers et al J Pathol 1999;189:12-19.
• HPV é detectável em
99.7% dos Cânceres da
cérvice uterina no
mundo todo5
• Risco cumulativo de
infecção por HPV nas
mucosas é ± 70%4
Neoplasias associadas ao HPV:
Estimativas Mundiais
26. Vacinas contra HPV
Profiláticas
- VLP (virus-like-particles) de L1 ou L1/L2 dos tipos
mais prevalentes
Terapêuticas
-Peptídeos e proteínas precoces virais (E6/E7)
-VLP quiméricas (E6 e/ou E7 expressas em L1/L2 VLP)
27. Eficácia
Segurança
Imunogenicidade
E devem comprovar...
A relação custo-benefício
Aspectos sócio-econômicos
Aplicabilidade em países em desenvolvimento
Vacinas contra HPV
Estudos Clínicos comprovaram
28. Modelo estrutural para VLP de HPV
Pentâmero
de L1
Automontagem de
Virus-Like Particle
Proteínas L1
produzidas in vitro (5)
As Proteínas L1 de HPV L1 se organizam
espontaneamente em Virus-Like Particles (VLPs)
29. Yeast Cell
L1 gene in
HPV DNA
L1 gene inserted
into the genome
of yeast cell
Yeast cell DNA
mRNA
tRNA
rRNA
Transcription
Translation
Capsid proteins
Elicits
immune
response in
host
Virus-like
particles
Koutsky L., et al., NEJM. 2002:1645-51
Princípio da vacinação com VLP de HPV
30. Side view Top view
Antibody Binding Region
Alças na supefície de L1: Alvos imunológicos
31. Vacinas de VLP geram altos títulos de
anticorpos contra L1 de HPV
De aplicação intramuscular
rápido acesso das VLPs aos vasos sangüíneos e aos
linfonodos locais
VLPs são muito imunogênicas
Ativadoras potentes das APC
induzem boa resposta das células T helper para células B
Os anticorpos dominantes são neutralizantes, reconhecem epítopos
conformacionais em L1 e são tipo específico.
Pode existir reação cruzada para tipos de HPV relacionados
32. HPV types
Doses in μg 20/40/40/20 20/20
Technology used to
produce L1 VLPs
Yeast
Proprietary
assembly/reassembly process
increasing stability
Insect cell substrate
Adjuvant
Amorphous aluminium
hydroxyphosphate sulfate
(Merck and Co., Inc.)
AS04:
Aluminium hydroxide
+ 3-deacylated
monophosphoryl lipid A
(MPL, Corixa/GSK)
Adjuvant dose 225 μg 500 μg/50 μg
1. Villa LL, Costa RLR, Petta CA, et al. Lancet Oncol. 2005;6:671–678.
2. Harper DM, Franco EL, Wheeler C, et al. Lancet. 2004;364:1757–1765.
6 11 16 18 16 18
GARDASIL is a trademark of Merck & Co., Inc., Whitehouse Station, NJ, USA.
Componentes das Vacinas Quadri- e
Bivalente contra HPV
33. Títulos de Anticorpos Anti-HPV no Mês 7
(fim do período de vacinação)
10
100
1000
HPV 11 HPV 16 HPV 18HPV 6
GeometricMeanTiter
(mMU/mL)
Placebo
40/40/40/40 mg
80/80/40/80 mg
20/40/40/20 mg
Levels after
Natural Infection
34. HPV 6, 11, 16, or
18-Related
GARDASIL Placebo
N Cases N Cases Efficacy (%) 95% CI
Persistent
Infection
235 2* 233 45 96 83–100
Disease 235 0 233 6 100
12–100
CIN 1, 2, or 3 235 0 233 3 100 <0–100
Vulvar/vaginal
neoplasias or
genital warts
235 0 233 3 100 <0–100
Vacina Quadrivalente: Proteção após 5 Anos
Ph II–P007 Dose-Ranging 16- to 23-year-old women
PPE Population Efficacy Results
A total of 241 subjects were entered into the 5-year extension phase of Protocol 007.
*One case of confirmed persistent infection: HPV 18 DNA detected at months 12 and 18 only; not a case in the 5-year
extension phase. One case of HPV 16 DNA detected at the last visit (month 36); not a case in the 5-year extension phase.
35. Existência de Memória Imunológica no Mês 60
10,000
1,000
100
10
0 2 3 7 12 18 24 30 36 54 60 61
60+1
week
Gardasil
n = 78
Placebo (Sero (-) and PCR (-)
n = 70
Anti-HPVresponse
(GMTlevelswith95%CI
[log10scale])
Vaccination on Day 0, at 2 and 6 months
Immune challenge at 60 months
Anti-human papillomavirus (HPV) 16 responses* in 16- to 23-year-old females
through 5 years of follow-up and evidence of anamnestic response to immune
challenge
Months
*In subjects naïve to the relevant HPV type from Day 1 through Month 60.
6
↴
Immune
memory
demonstrated
after immune
challenge
39. HPV: muitos tipos, diversas doenças
Os HPVs de baixo risco causam verrugas comuns e anogenitais (tipos 6
e 11 mais freqüentes), além da papilomatose respiratória recorrente.
Os tipos de alto risco oncogênico causam o câncer de colo do útero
(associados com muita freqüência aos tipos de HPV 16 e 18).
Além disso, os tumores de ânus, pênis, vulva, vagina, orofaringe,
podem ser causados por diferentes tipos de HPV.
40. 18 16
58
52
31
45
18
16
52
58
33
45
31
18
16
CIN I CIN II – CIN III CARCINOMA INVASIVONORMAL
Courtesy of Xavier Bosch
A “corrida” do HPV do
tecido normal ao
câncer cervical
Diferentes HPV = riscos diferentes
42. Até
70%
Câncer
orofarínge
Carcinoma de
vulva e pênis
Até
50%
Carcinoma
de ânus
Até
80%
~99,7%
Câncer
cervical
100%
Papilomas laríngeos,
verrugas comuns e
genitais
Papilomavírus Humano (HPV)
Etiologicamente associado com:
43. As infecções por HPV são muito comuns
Em torno de 10% das mulheres em todo o Mundo apresentam
infecção por algum tipo de HPV, sendo mais freqüente entre as
jovens (30-50% positivas).
Entre os homens, há relatos de prevalência de HPV no pênis de
10 a 70%.
A probabilidade de contágio é elevada (50-80%) e persiste ao
longo da vida.
Há 10 milhões de casos novos de verrugas genitais a cada ano e
meio milhão de casos de câncer de colo do útero.
Conclusões
44. A maioria das infecções são assintomáticas. Não ocorre lise
celular ou outros efeitos citopáticos.
Entre a infecção inicial e o desenvolvimento do tumor podem
passar muitos anos.
A transformação está associada à presença contínua de
proteínas virais.
A persistência da infecção (presença do DNA dos vírus de alto
risco) é o principal fator para desenvolvimento de doença na
região genital.
Conclusões
45. INFECÇÕES VIRAIS E CÂNCER
Alcohol &
oral cancer
5
Tobacco &
lung cancer
10
Relativeriskofcancer
HBV & liver
cancer
100
600
20
HPV &
cervical cancer
