Synonym: Papillomaviren

Definition

Als Papillomaviridae bzw. Papillomaviren wird eine Familie von DNA-Viren mit doppelsträngiger DNA (dsDNA) bezeichnet, die bei Menschen und Tieren u.a. Warzen verursachen.

Systematik

Realm: Monodnaviria
- Reich: Shotokuvirae
  - Phylum: Cossaviricota
    - Klasse: Papovaviricetes
      - Ordnung: Zurhausenvirales
        Familie: Papillomaviridae

Taxonomie

Derzeit (2021) werden Papillomaviren in zwei Subfamilien und eine Vielzahl von Gattungen eingeteilt. Die über 100 bekannten humanpathogenen Arten finden sich dabei in fünf Gattungen der Subfamilie Firstpapillomavirinae:

Unterfamilie	Gattung	Art
Firstpapillomaviridae	Alphapapillomavirus	Alphapapillomavirus 1 bis 11, 13, 14 (u.a. Humanes Papillomvirus 2, 6, 7, 10, 16, 18, 26, 32, 34, 53, 54, 61, 71)
	Betapapillomavirus	Betapapillomavirus 1 bis 6 (u.a. Humanes Papillomvirus 5, 9, 49)
	Gammapapillomavirus	Gammapapillomavirus 1 bis 27 (u.a. Humanes Papillomvirus 4, 48, 50, 60, 88)
	Mupapillomavirus	Mupapillomavirus 1 bis 3 (Humanes Papillomvirus 1, 63, 204)
	Nupapillomavirus	Nupapillomavirus 1 (Humanes Papillomvirus 41)

Die Einteilung der Papillomviren beruht auf dem Grad der Ähnlichkeit ihrer L1-Gensequenzen (s.u.): Ein eigenständiger Typ muss über 10 % Sequenzabweichung zum nächstverwandten Typ zeigen. Typen mit bis zu 60 bis 70% Sequenzübereinstimmung werden einer Art, bei bis zu 60 % einer Gattung zugeordnet.

Weiterhin existieren verschiedene Papillomviren, die bei Tieren Erkrankungen auslösen können:

Rhesusaffenpapillomavirus (RhPV) aus der Gattung der Alphapolyomaviren
Vertreter der Gattungen Delta-, Epsilon- und Zetapapillomavirus infizieren Ein- und Paarhufer
Vertreter der Gattungen Iota-, Kappa- und Pipapillomaviren können Nagetiere befallen
Arten der Gattung Lambdapapillomavirus können die Haut und Schleimhaut von Hunden und Katzen infizieren
Omegapapillomaviren infizieren die Genitalregion von Schweinswalen

siehe Hauptartikel: Virustaxonomie

Morphologie

Papillomaviren bestehen aus einem ikosaedrischen Kapsid mit ca. 50 nm Durchmesser. Sie besitzen keine Lipidhülle, sodass sie relativ resistent sind und in der Umwelt über längere Zeit infektiös bleiben.

Das Genom liegt als zirkuläre, kovalent geschlossene, doppelsträngige DNA mit ca. 8 kbp vor. Die DNA-Superhelix ist assoziiert mit zellulären Histonproteinen in Form einer Nukleosom-ähnlichen Struktur.

Man unterscheidet frühe regulatorische Gene (z.B. E1 bis E7 bzw. E8) von späten Genen (L1, L2).

Pathologie

Humane Papillomviren sind mit einer Reihe von Krankheitsbildern assoziiert. Viele verursachen meist benigne Hauterscheinungen (z.B. Verrucae vulgaris, Verrucae plantaris, Mosaikwarzen). Einige Läsionen können jedoch zu malignen Karzinomen (Zervixkarzinom und andere anogenitale Karzinome von Vulva, Vagina, Penis und Anus) fortschreiten. Für die Entdeckung des Zusammenhangs von HPV und der Entstehung des Zervixkarzinoms wurde Harald zur Hausen 2008 mit dem Nobelpreis für Physiologie oder Medizin geehrt.

Auf Grund ihres Gewebetropismus können humanpathogene Papillomviren in kutane Typen und genitale Typen eingeteilt werden. Weiterhin unterscheidet man je nach Risiko einer malignen Entartung zwischen Low- und High-Risk-Typen:

Infektionen des Genitaltrakts mit Low-Risk-Typen (z.B. HPV-6, -11, -40) verursachen sehr selten Malignome
High-Risk-Typen (z.B. HPV-16, -18, -31, -45) verursachen Läsionen, die über dysplastische Vorstufen bis zum Karzinom fortschreiten können.

siehe Hauptartikel: Humanes Papillomvirus

Literatur

Susanne Modrow, Dietrich Falke, Uwe Truyen, Hermann Schätzl (2010): Molekulare Virologie. 3. Auflage, Spektrum
Hof H, Schlüter D, Dörries R, Duale Reihe - Medizinische Mikrobiologie, Hrsg. 7., vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage. Stuttgart: Thieme; 2019