Inimese papilloomiviirus (HPV) on DNA viirus, mis nakatab naha ja limaskestade rakke. HPV tüüpe on leitud enam kui 200 ning nad põhjustavad healoomulisi muutusi nahal ja limaskestadel või pahaloomulisi kasvajaid.

Madala riskiga HPV tüübid tekitavad nahale soolatüükaid ja muid vohandeid, mis tavaliselt kaovad aja jooksul iseenesest. Kõrge riskiga HPV tüüpide nakkused võivad aga edasi areneda pahaloomulisteks kasvajateks, millest enimtuntud on emakakaela vähk. Üle maailma sureb igal aastal sellesse kasvajasse hinnanguliselt 300 000 naist.

Kuidas ravida HPV nakkusi?

Kõige sagedamini emakakaela vähki põhjustavate HPV tüüpide vastu on olemas küll vaktsiinid, kuid paljude teiste viiruse tüüpide poolt põhjustatud haiguste ennetuseks ja raviks vaktsiinid ning ravimid puuduvad. Selleks, et taolisi ravimeid edukalt luua, on vaja mõista viiruse elutsüklit ja selle seost peremeesrakuga.

Tartu Ülikooli Tehnoloogiainstituudi viroloogia uurimisrühma värskelt avaldatud teadusartikkel aitab paremini mõista HPV elutsüklit. Töö tulemina on avastatud uus rakuline märklaud HPV vastaste ravimite arendamiseks.

Töös keskenduti viiruse genoomi paljunemise ehk replikatsiooni uurimisele. Täpsemalt vaadati rakulise proteiinkinaasi CK2 mõju HPV viirusgenoomi paljunemisele peremeesrakus.

Viiruse elutsükli edukaks kulgemiseks on genoomi paljunemine vältimatult vajalik. HPV kasutab replikatsioonis vaid kahte enda valku (E1 ja E2), teised vajalikud valgud pärinevad nakatatud peremeesrakust. HPV nakkuse poolt põhjustatud haiguste tekkes on viiruse genoomi paljunemine kriitiliseks eelduseks, mistõttu on kõige efektiivsemaks ravimimärklauaks just viiruse paljunemise mõjutamine.

Proteiinkinaasid on aga ensüümid, mis muudavad valkude aktiivsust läbi fosfaatrühmade lisamise ehk fosforüleerimise. Uurimisrühma poolt näidati maailmas esmakordselt, et proteiinkinaas CK2 aktiivsus on vajalik mitmete viiruse tüüpide paljunemiseks. Teadustöö tulemusena tehti kindlaks, et CK2 proteiinkinaas kodeerib inimese genoomis kahte erinevat geeni, millest vaid üks on minimaalselt vajalik raku normaalseks funktsioneerimiseks. See toob endaga kaasa võimaluse teise geeni avaldumise pidurdamiseks, mille tulemusena viirus hukub, kuid rakud säilitavad enda normaalse oleku. Avastuse teeb võluvaks asjaolu, et uus teadmine võimaldab luua spetsiifilisi ühendeid, mis pidurdavadki vaid üht CK2 geeni. Seeläbi muutub võimalikuks seni ravimatute HPV poolt põhjustatud haiguste (soolatüükad, kondüloomid jne) ravi ilma inimorganismi kahjustamata.

Teadustöö väärtus seisnebki selles, et saadud teadmiste baasil on võimalik arendada ravimeid, mida saab kasutada just nende haiguste raviks, mida vaktsiinidega ennetada ei saa, ehk siis soolatüükad, kondüloomid, epiteelkudede kasvajad jt.

Kuidas aga minnakse teadustööga edasi? Molekulaarviroloogia vanemteadur Marko Piirsoo sõnul soovitakse leida ensüümile uusi spetsiifilisi inhibiitoreid, mis vähendavad ensüümi aktiivsust ning mida on võimalik kasutada edaspidises ravimiarenduses. Samuti plaanitakse läbi viia suuremahuline sõelumine uute ühendite leidmiseks, mis on võimelised pärssima nahka nakatavate papilloomiviiruste paljunemist, kuna just nende vastu puuduvad täna vajalikud vaktsiinid ja ravimid.

TÜ Tehnoloogiainstituudi viroloogia uurimisrühma poolt avaldatud teadusartiklit "Activity of CK2α protein kinase is required for efficient replication of some HPV types" on võimalik lugeda ajakirjas PLOS Pathogens. Teadustöö viisid läbi Alla Piirsoo, Marko Piirsoo, Martin Kala, Eve Sankovski, Elina Lototskaja, Viktor Levin, Mauro Salvi ja Mart Ustav. Töö põhiautoriks on molekulaarviroloogia vanemteadur Alla Piirsoo.