Die humanen Papillomavirus (HPV)-Stämme 16 und 18 sind die beiden häufigsten HPV-Stämme, die zu Fällen von Genitalkrebs führen. HPV ist die am häufigsten sexuell übertragbare Krankheit, die allein in den Vereinigten Staaten zu mehr als vierzehn Millionen Fällen pro Jahr führt. Unbehandelt führt HPV zu einem hohen Risiko von Gebärmutterhals-, Vaginal-, Vulva-, Anal- und Peniskrebs. In den Jahren 1983 und 1984 stellte der Arzt Harald zur Hausen in Deutschland fest, dass zwei HPV-Stämme, HPV-16 und HPV-18, bei Frauen Gebärmutterhalskrebs verursachen. Zu Beginn des 21. Jahrhunderts entwickelten die Pharmaunternehmen Merck & Co. und GlaxoSmithKline HPV-Impfstoffe, die gegen HPV-16 und HPV-18 schützen und die Zahl der HPV-Infektionen in den USA um sechsundfünfzig Prozent reduziert haben. Die Entdeckung der HPV-Stämme 16 und 18 ermöglichte es Ärzten, diese krebserregenden Zellpopulationen mit Hilfe von Pap-Abstrichen zu testen, einem Diagnoseinstrument, bei dem Zellen vom Gebärmutterhals der Frau entnommen werden, um krebserregende Fälle von HPV-Infektionen zu identifizieren. Durch die Identifizierung der krebserregenden Stämme von HPV-16 und HPV-18 und durch vorbeugende Maßnahmen wie den Pap-Abstrich und HPV-Impfstoffe haben Wissenschaftler und Ärzte die Raten von Gebärmutterhalskrebs und anderen HPV-bedingten Krebsarten gesenkt.
Die Erforschung von HPV und Gebärmutterhalskrebs begann mit der Untersuchung von Genitalwarzen, die durch sexuell übertragbare Viren verursacht werden, mit der Vorstellung, dass Genitalwarzen schließlich zu Genitalkrebs, vor allem Gebärmutterhalskrebs, führen. 1928 entwickelte der Arzt George Papanikolaou in den USA eine frühe Version des Pap-Abstrichs, eines Screening-Tests, bei dem Zellen aus dem Gebärmutterhals der Frau entnommen und analysiert werden, als Diagnosetest vor allem für Gebärmutterhalskrebs. Pap-Abstrichproben zeigten eine der ersten Beobachtungen von Krebs in Gebärmutterhalszellen. Harald zur Hausen begann seine Forschungen über HPV, nachdem er medizinische Berichte gelesen hatte, in denen Fälle von HPV-Genitalwarzen beschrieben wurden, die sich bei Patientinnen zu Gebärmutterhalskrebs entwickelten. 1976 veröffentlichte er seine Hypothese, dass HPV Gebärmutterhalskrebs verursacht, in dem Artikel „Condylomata Acuminata and Human Genital Cancer“.
In seinen Experimenten suchte zur Hausen nach HPV-DNA in Genitalwarzen und Tumorproben. In den Proben identifizierte er zunächst DNA der HPV-Stämme 6 und 11, zwei häufige HPV-Typen, die Genitalwarzen verursachen. Wenn die HPV-Stämme 6 und 11 aus Genitalwarzen Krebs verursachen, vermutete zur Hausen, dass er die gleichen Stämme auch in Gebärmutterhalstumorproben finden würde. Zur Hausen analysierte Gebärmutterhalstumorproben und stellte eine geringe Prävalenz von HPV-6 und HPV-11 fest, bemerkte aber andere HPV-DNA in den Gebärmutterhalstumorproben, die er als HPV-Stämme 16 und 18 identifizierte. Anschließend untersuchte er die DNA der HPV-Stämme 16 und 18 sowohl in Proben von Genitalwarzen als auch von Genitaltumoren. Er entdeckte sehr wenig HPV-16- und HPV-18-DNA in den Genitalwarzenproben und eine hohe Prävalenz von HPV-16- und HPV-18-DNA in den Genitaltumorproben. Aus diesen Ergebnissen schloss zur Hausen, dass HPV-6 und HPV-11 Genitalwarzen und nicht Krebs verursachen, während HPV-16 und HPV-18 Gebärmutterhalskrebs verursachen.
Nachdem zur Hausen HPV-DNA isoliert und die HPV-Stämme 16 und 18 in Gebärmutterhalstumoren gefunden hatte, begannen Wissenschaftler, weitere HPV-Typen zu identifizieren. Durch die Identifizierung weiterer HPV-Typen und die Suche nach ihrer DNA in Tumoren erbrachten die Wissenschaftler den Beweis, dass einige HPV-Stämme Gebärmutterhalskrebs verursachen, und suchten nach Lösungen zur Verhinderung von Gebärmutterhalskrebs. Die Forscher haben über 150 HPV-Typen identifiziert und mehrere HPV-Typen mit HPV-bedingten Erkrankungen wie Warzen und Krebstumoren in Verbindung gebracht. Wissenschaftler haben andere HPV-Stämme, wie HPV-31, HPV-33 und HPV-35, mit Gebärmutterhalskrebs in Verbindung gebracht. Aktuelle Forschungen bringen HPV-Infektionen mit einer Zunahme von Mundhöhlenkrebs in Zusammenhang, was durch die Prävalenz von HPV-16-DNA in Kehlkopfkrebstumoren unterstützt wird. Zwar ist HPV-16 in erster Linie als Verursacher von Gebärmutterhalskrebs bekannt, doch wird HPV-16 aufgrund der HPV-Übertragung durch Oralsex auch mit Mundkrebs in Verbindung gebracht.
HPV wird sexuell durch genitalen Hautkontakt übertragen. Eine anschließende Infektion der Epithelzellen, also der Zellen, die die Hohlräume der Organe auskleiden, führt zu einem erhöhten Krebsrisiko. Zu einer HPV-Infektion kommt es, wenn HPV seine eigene DNA in die DNA der Körperzellen integriert. Wenn dies gelingt, wird die HPV-DNA in den Körperzellen exprimiert. Die Zellen, die HPV-DNA exprimieren, werden permissive Zellen genannt. Permissive Zellen ermöglichen die Replikation des HPV-Virus, so dass die HPV-Infektion im Körper bestehen bleibt. Persistierende HPV-Infektionen treten auf, wenn die HPV-DNA erfolgreich im Körper überlebt, was zu langfristigen chronischen Infektionen führt.
Ärzte behandeln Symptome wie Genitalwarzen, die durch HPV-6 und HPV-11 verursacht werden, mit Medikamenten, aber Medikamente sind nicht immer notwendig. HPV-Infektionen können von selbst wieder verschwinden, auch wenn Wissenschaftler nicht ganz sicher sind, wie. Ärzte verwenden Pap-Abstriche nicht nur zum Nachweis von Gebärmutterhalskrebs, sondern auch von HPV-16- und HPV-18-Stämmen, die später zu Krebs führen können. Abnormale Pap-Abstriche zeigen abnorme Gebärmutterhalszellen, Veränderungen, die hauptsächlich durch HPV-16 und HPV-18 verursacht werden. In den meisten Fällen kehren die abnormen Zellen des Gebärmutterhalses zu normalen Zellen zurück, da die HPV-Infektion oft von selbst abklingt. Bleiben die Gebärmutterhalszellen jedoch mit der Zeit abnormal und können Ärzte die Abnormalitäten frühzeitig erkennen, entfernen sie die Zellen aus dem Körper, um zu verhindern, dass sie zu Krebs führen. Bis zum Jahr 2016 haben Wissenschaftler und Ärzte keine Behandlungsmöglichkeiten für HPV gefunden, nachdem die Infektion bereits stattgefunden hat, und sie haben keine vollständige Erklärung dafür gefunden, warum HPV-Infektionen von selbst wieder verschwinden.
Ärzte und Wissenschaftler plädieren für die HPV-Impfung, eine präventive Maßnahme zur Verringerung des Risikos von Genitalwarzen und Gebärmutterhalskrebs durch die HPV-Stämme 6, 11, 16 und 18. Die Pharmaunternehmen Merck & Co. und GlaxoSmithKline haben im ersten Jahrzehnt des einundzwanzigsten Jahrhunderts zwei HPV-Impfstoffe, Gardasil und Cervarix, entwickelt. Die HPV-Impfstoffe dienen als vorbeugende Methode zum Schutz vor HPV-bedingten Krebserkrankungen. Gardasil ist ein Impfstoff, der gegen die HPV-Stämme 6, 11, 16 und 18 schützt, die häufig sowohl Genitalwarzen als auch Gebärmutterhalskrebs verursachen. Cervarix ist ein Impfstoff, der nur vor den HPV-Stämmen 16 und 18 schützt, die hauptsächlich Gebärmutterhalskrebs verursachen. Da der HPV-Impfstoff eine vorbeugende Maßnahme gegen HPV, eine sexuell übertragbare Krankheit, darstellt, ist der Impfstoff für kleine Kinder gedacht, bevor sie sexuell aktiv werden, um die Immunität sicherzustellen. Wird das Kind geimpft, bevor es sexuell aktiv wird, entwickelt es eine Immunität, indem es die Antikörper erhält, die die HPV-Infektion erkennen und abwehren, wenn das Kind sich mit HPV infiziert. Der HPV-Impfstoff ist bei sexuell aktiven Erwachsenen weniger wirksam, da sie höchstwahrscheinlich bereits mit HPV in Kontakt gekommen sind.
Die Food and Drug Administration (FDA) hat Gardasil sowohl für Jungen als auch für Mädchen zugelassen, weil Gardasil gegen die HPV-Stämme schützt, die Genitalwarzen verursachen, Symptome, die sowohl bei Männern als auch bei Frauen auftreten. Cervarix hingegen ist nur für die Anwendung bei Mädchen zugelassen, da es nur vor den HPV-Stämmen schützt, die Gebärmutterhalskrebs verursachen, nämlich HPV-15 und HPV-18. Aktuelle Forschungsergebnisse belegen die Wirksamkeit der HPV-Impfstoffe und zeigen einen deutlichen Rückgang der Gebärmutterhalskrebsprävalenz bei Frauen. In Studien aus den Jahren 2009 und 2012 wurde nachgewiesen, dass Gardasil eine dreiundvierzigprozentige Wirksamkeit zum Schutz vor Gebärmutterhalskrebs und Cervarix eine dreiundneunzigprozentige Wirksamkeit zum Schutz vor Gebärmutterhalskrebs aufweist. 2016 berichteten die Centers for Disease Control and Prevention (CDC), dass Merck & Co. an einem neuen HPV-Impfstoff arbeitet, der gegen neun HPV-Typen schützt, da mehr HPV-Typen als nur HPV-16 und HPV-18 identifiziert und mit Gebärmutterhalskrebs in Verbindung gebracht wurden.
Nach der Herstellung von HPV-Impfstoffen lehnten einige Gruppen die HPV-Impfung ab. HPV-Impfstoffe werden manchmal abgelehnt, weil die Impfstoffe in erster Linie für Kleinkinder bestimmt sind. Einige Eltern, die gegen eine Impfung ihrer Kinder sind, glauben, dass die HPV-Impfstoffe promiskuitives Verhalten fördern, unsicher oder unwirksam sind. Während die US-Regierung die HPV-Impfung nicht vorschreibt, haben einige Bundesstaaten die HPV-Impfung als gesundheitliche Vorsichtsmaßnahme für ihre Schüler vorgeschrieben oder dringend empfohlen. Im Jahr 2013 berichtete die CDC, dass fünfunddreißig Prozent der heranwachsenden Jungen und siebenundfünfzig Prozent der heranwachsenden Mädchen eine oder mehrere Dosen des HPV-Impfstoffs erhalten haben.