The role of viruses in cell transformation and oncogenesis

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The data of modern scientific literature characterizing individual mechanisms of transformation of normal cells and various stages of oncogenesis associated with viruses were analyzed. The data of sequencing of tumor genomes and amino acid sequences indicate that most tumors are a consequence of the accumulation of sequential mutations, a significant contribution to the formation of which was made by oncogenic viruses. Processes that alter or impair the functioning of signaling pathways can contribute to transformation and oncogenesis. The phosphorylation of the ribosomal protein S6 by protein kinase B, which increases the speed, and prolongs the translation time, is critical in oncogenesis. Protein kinase B inhibits the processes of apoptosis, participates in the regulation of the cell cycle, and regulates tissue growth; an increased level of this protein is found in various tumors. Transformation and tumor-associated processes are the result of a combination of dominant mutations with increased function of proto-oncogenes and recessive mutations with a loss of function of tumor suppressor genes encoding proteins that block cell cycle progression. The function of any gene product can be altered by oncogenic viruses. Transforming proteins alter cell proliferation with a limited set of molecular mechanisms. The integration of proviral deoxyribonucleic acid in a specific region of the cellular genome contributes to the induction of tumor-associated processes by non-transductive viruses. Cellular oncogenes induce signaling at various stages of the cell cycle, which ultimately leads to its dysregulation and progression. In cell transformation, the interaction of E1A viral proteins with tumor suppressors RB, histone acetyltransferase p300/CVR, and inhibitors of cyclin-dependent kinases p27 and p21 is crucial. Virus-transforming proteins have various properties, from changing the sequences of primary amino acids to inducing various variants of biochemical activity. Most tumors induced by non-transductive retroviruses result from increased transcription of cellular genes (myc) located in close proximity to integrated proviruses. Latent membrane protein 1 is an integral protein of the plasma membrane and functions as a constitutively active receptor and facilitates the transition from a latent course of infection to a lytic one. In the absence of a ligand, this protein oligomerizes, and activates proteins that control cell proliferation and survival.

作者简介

Alexander Moskalev

Kirov Military Medical Academy

编辑信件的主要联系方式.
Email: alexmav195223@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3403-3850
SPIN 代码: 8227-2647

MD, Dr. Sci. (Med.), professor

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Boris Gumilevsky

Kirov Military Medical Academy

Email: alexmav195223@yandex.ru
SPIN 代码: 3428-7704
Scopus 作者 ID: 6602391269
Researcher ID: J-1841-2017

MD, Dr. Sci. (Med.), professor

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Vasiliy Apchel

Kirov Military Medical Academy; Herzen State Pedagogical University of Russia

Email: alexmav195223@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7658-4856
SPIN 代码: 4978-0785
Scopus 作者 ID: 6507529350
Researcher ID: Е-8190-2019

MD, Dr. Sci. (Med.), professor

俄罗斯联邦, Saint Petersburg; Saint Petersburg

Vasiliy Tsygan

Kirov Military Medical Academy

Email: alexmav195223@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1199-0911
SPIN 代码: 7215-6206

MD, Dr. Sci. (Med.), professor

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

参考

  1. Griffin DE. The Immune Response in Measles: Virus Control, Clearance and Protective Immunity. Viruses. 2016;10(8):282–291. doi: 10.3390/v8100282
  2. Katze MG, Korth MJ, Law GL, et al. Viral Pathogenesis: From Basics to Systems Biology. San Diego, CA: Academic Press; 2016. 422 p.
  3. Stecca B, Rovida E. Impact of ERK5 on the Hallmarks of Cancer. Int J Mol Sci. 2019;20(6):1426. doi: 10.3390/ijms20061426
  4. Guo Y-J, Pan W-W, Liu S-B, et al. ERK/MAPK signaling pathway and tumorigenesis. Exp Ther Med. 2020;19(3):1997–2007. doi: 10.3892/etm.2020.8454
  5. Lee H-J, Kim M-Y, Park H-S. Phosphorylation-dependent regulation of Notch1 signaling: the fulcrum of Notch1 signaling. BMB Rep. 2015;48(8):431–437. doi: 10.5483/bmbrep.2015.48.8.107
  6. Luoa LY, Hahnb WC. Oncogenic Signaling Adaptor Proteins. J Genet Genomics. 2015;42(10):521–529. doi: 10.1016/j.jgg.2015.09.001
  7. Gong B-L, Mao R-Q, Xiao Y, et al. Improvement of enzyme activity and soluble expression of an alkaline protease isolated from oil-polluted mud flat metagenome by random mutagenesis. Enzyme Microb Technol. 2017;106:97–105. doi: 10.1016/j.enzmictec.2017.06.015
  8. MacDonald BT, He X. Frizzled and LRP5/6 Receptors for Wnt/β-Catenin Signaling. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2012;12(4):1–23. doi: 10.1101/cshperspect.a007880
  9. Burrell C, Howard C, Murphy F. Fenner and White’s Medical Virology, 5th ed. San Diego, CA: Academic Press, 2016. 454 p.
  10. Mok YK, Swaminathan K, Zeeshan N. Engineering of serine protease for improved thermostability and catalytic activity using rational design. Int. J. Biol. Macromol. 2019;(26):229–237. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2018.12.218
  11. Ashraf NM, Krishnagopal A, Hussain A, et al. Engineering of serine protease for improved thermo stability and catalytic activity using rational design. Int J Biol Macromol. 2019;126:229–237. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2018.12.18
  12. Garcia-Sastre A. Ten strategies of interferon evasion by viruses. Cell Host Microbe. 2017;22:176–184. doi: 10.1016/j.chom.2017.07.012
  13. Lee S, Liu H, Wilen CB, et al. A secreted viral nonstructural protein deters intestinal norovirus pathogenesis. Cell Host Microbe. 2019;25(6):845–857.E5. doi: 10.1016/j.chom.2019.04.005845–857
  14. Thapa RJ, Ingram JP, Ragan KB, et al. DAI Senses Influenza A Virus Genomic RNA and Activates RIPK3-Dependent Cell Death. Cell Host Microbe. 2016;20(5):674–681. doi: 10.1016/j.chom.2016.09.014
  15. Ahmad L, Mostowy S, Sancho-Shimizu S. Autophagy-Virus Interplay: From Cell Biology to Human Disease. Front Cell Dev Biol. 2018;6:155. doi: 10.3389/fcell.2018.00155
  16. Yang L, Shi P, Zhao G, et al. Targeting cancer stem cell pathways for cancer therapy. Signal Transduct Target Ther. 2020;5:8. doi: 10.1038/s41392-020-0110-5
  17. Tubita А, Lombardi Z, Tusa I, et al Beyond Kinase Activity: ERK5 Nucleo-cytoplasmic shuttling as a novel target for anticancer therapy. Int J Mol Sci. 2020;21(3):938. doi: 10.3390/ijms21030938
  18. Xu X, Zhang M, Xu F, Jiang S. Wnt signaling in breast cancer: biological mechanisms, challenges and opportunities. Mol Cancer. 2020;19:165. doi: 10.1186/s12943-020-01276-5
  19. Wang B, Li X, Liu L, Wang M. β-Catenin: oncogenic role and therapeutic target in cervical cancer. Biol Res. 2020;53:33. doi: 10.1186/s40659-020-00301-7
  20. Reizis B. Plasmacytoid Dendritic Cells: Development, Regulation, and Function. Immunity. 2019;50(1):37–50. doi: 10.1016/j.immuni.2018.12.027
  21. Takata MA, Gonçalves-Carneiro D, Zang TM, et al. CG dinucleotide suppression enables antiviral defence targeting non-self RNA. Nature. 2017;550(7674):124–127. doi: 10.1038/nature24039
  22. Nash A, Dalziel R, Fitzgerald J. Mims’ Pathogenesis of Infectious Disease, 6th ed. San Diego, CA: Academic Press, 2015. 348 p.
  23. Maillard PV, van der Veen AG, Poirier EZ, e Sousa C.R. Slicing and dicing viruses: antiviral RNA interference in mammals. EMBO J. 2019;38(8):e100941. doi: 10.15252/embj.2018100941
  24. Ma Z, Damania B. The cGAS-STING defense pathway and its counteraction by viruses. Cell Host Microbe. 2016;19(2):150–158. doi: 10.1016/j.chom.2016.01.010
  25. Diner BA, Lum KK, Javitt A, Cristea IM. Interactions of the Antiviral Factor Interferon Gamma-Inducible Protein 16. NIFI16 Mediate Immune Signaling and Herpes Simplex Virus-1 Immunosuppression. Mol Cell Proteomics. 2015;14(9):2341–2356. doi: 10.1074/mcp.M114.047068
  26. van Gent M, Braem SGE, de Jong A, et al. Epstein-Barr virus large tegument protein BPLF1 contributes to innate immune evasion through interference with toll-like receptor signaling. PLoS Pathog. 2014;10(2):e1003960. doi: 10.1371/journal.ppat.1003960
  27. Hemann EA, Green R, Turnbull JB, et al. Interferon-λ modulates dendritic cells to facilitate T cell immunity ion with influenza A virus. Nat Immunol. 2019;20:1035–1045. doi: 10.1038/s41590-019-0408-z
  28. Hadjidj R, Badis A, Mechri S, et al. Purification, biochemical, and molecular characterization of novel protease from Bacillus licheniformis strain K7A. Int J Biol Macromol. 2018;114:1033–1048. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2018.03.167
  29. Behzadi P, García-Perdomo HA, Karpiński TM. Toll-Like Receptors: General Molecular and Structural Biology. J Immunol Res. 2021;2021:9914854. doi: 10.1155/2021/9914854
  30. Jeong YJ, Baek SC, Kim H. Cloning and characterization of a novel intracellular serine protease (IspK) from Bacillus megaterium with a potential additive for detergents. Int J Biol Macromol. 2018;108:808–816. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2017.10.173

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Moskalev A.V., Gumilevsky B.Y., Apchel V.Y., Tsygan V.N., 2023

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».