Мышиные модели хронических вирусных инфекций и ассоциированных с ними опухолей

В настоящее время вирусы признаны одними из этиологических факторов развития опухолей человека. К онкогенным вирусам относятся вирус Эпштейна–Барр, папилломавирусы человека высокого канцерогенного риска, вирусы гепатита В и С, вирус Т-клеточного лейкоза человека типа I, вирус иммунодефицита человека типа 1 (опосредованно) и еще несколько предположительно онкогенных вирусов. Показано, что в патогенезе примерно 15% диагностируемых во всем мире опухолей человека участвуют вирусы. Онкогенные вирусы вызывают длительные персистирующие инфекции, при этом опухоль является случайным побочным продуктом стратегии вирусной репликации. Вирусы, как правило, не способны к индукции быстрого канцерогенеза, что подтверждает концепцию о развитии опухолей в результате совокупности множества накладывающихся друг на друга событий, в которых онкогенные вирусы человека играют разные, часто противоположные, роли. Одной из лучших экспериментальных in vivo систем для моделирования патологии человека, включая вирусные инфекции и образование опухолей, считается мышь. Однако мыши невосприимчивы к инфицированию известными онкогенными вирусами. Для преодоления этого ограничения и изучения различных аспектов вирус-ассоциированного канцерогенеза разработано множество мышиных моделей, начиная с ксенотрансплантатов тканей и клеток человека, включая вирус-инфицированные и опухолевые, и заканчивая генетически модифицированными мышами, восприимчивыми к вирусным инфекциям и вирус-ассоциированному канцерогенезу. В представленном обзоре рассмотрены основные известные на данные момент модели, проанализированы их преимущества и недостатки, описаны области их применения и намечены перспективы дальнейшего развития таких моделей.

Viruses are now accepted as bona fide etiologic factors of human cancer; these include Epstein–Barr virus, high risk human papillomaviruses, hepatitis B and C viruses, human T-cell leukemia virus type I and human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1), plus several candidate human cancer viruses. It is estimated that 15% of all human tumors worldwide are caused by viruses. The infectious nature of viruses distinguishes them from all other cancer-causing factors; tumor viruses establish long-term persistent infections in humans, with cancer as an accidental side effect of viral replication strategies. Viruses are usually not complete carcinogens, supporting the concept that cancer development occurs by the accumulation of multiple cooperating events, in which human cancer viruses display different, often opposing roles. The laboratory mouse (Mus musculus) is one of the best in vivo experimental systems for modeling human pathology, including viral infections and cancer. However, mice cannot be infected with any of the viruses known to cause chronic human infections associated with the development of cancer. A variety of murine models of virus-associated cancer have been developed to address different aspects of virus-associated carcinogenesis starting from tumors resulting from xenografts of human tissues and cells, including cancerous and virus infected, to genetically engineered mice susceptible to viral infections and associated cancer. Here we presented an overview of the existing models, described their applications, analyzed advantages and disadvantages, and drew perspectives for their further development.