Wirus brodawczaka ludzkiego (HPV) szczepy 16 i 18 są dwoma najczęstszymi szczepami HPV, które prowadzą do przypadków raka narządów płciowych. HPV jest najczęściej przenoszoną drogą płciową chorobą, powodującą ponad czternaście milionów przypadków rocznie w samych Stanach Zjednoczonych. Nieleczony wirus HPV prowadzi do wysokiego ryzyka zachorowania na raka szyjki macicy, pochwy, sromu, odbytu i prącia. W 1983 i 1984 roku w Niemczech lekarz Harald zur Hausen odkrył, że dwa szczepy HPV, HPV-16 i HPV-18, powodują raka szyjki macicy u kobiet. Na początku dwudziestego pierwszego wieku firmy farmaceutyczne Merck & Co. i GlaxoSmithKline stworzyły szczepionki HPV chroniące przed HPV-16 i HPV-18, które zmniejszyły liczbę zakażeń HPV o pięćdziesiąt sześć procent w USA. Odkrycie szczepów HPV 16 i 18 pozwoliło lekarzom na badanie tych populacji komórek wywołujących raka za pomocą wymazu Pap, narzędzia diagnostycznego, które pobiera komórki z szyjki macicy kobiety w celu identyfikacji rakowych przypadków infekcji HPV. Identyfikując rakowe szczepy HPV-16 i HPV-18 oraz stosując środki zapobiegawcze, takie jak rozmaz Pap i szczepionki przeciwko HPV, naukowcy i lekarze zmniejszyli liczbę zachorowań na raka szyjki macicy i inne nowotwory związane z HPV.
Badania nad HPV i rakiem szyjki macicy rozpoczęły się od badania brodawek płciowych spowodowanych przez wirusy przenoszone drogą płciową z myślą, że brodawki płciowe ostatecznie doprowadziły do nowotworów narządów płciowych, głównie raka szyjki macicy. W 1928 roku w USA, lekarz George Papanikolaou opracował wczesne wersje testu Pap smear, testu przesiewowego, który zbiera i analizuje komórki zeskrobane z szyjki macicy kobiety, jako test diagnostyczny głównie dla raka szyjki macicy. Próbki wymazu z papki wykazały jedną z pierwszych obserwacji raka w komórkach szyjki macicy. Harald zur Hausen rozpoczął swoje badania nad wirusem HPV po przejrzeniu raportów medycznych omawiających przypadki brodawek płciowych HPV, które u pacjentek rozwinęły się do raka szyjki macicy, a w 1976 roku opublikował swoją hipotezę, że wirus HPV powoduje raka szyjki macicy w artykule „Condylomata Acuminata and Human Genital Cancer”.
W swoich eksperymentach zur Hausen szukał DNA HPV w próbkach brodawek płciowych i guzów. W próbkach najpierw zidentyfikował DNA ze szczepów HPV 6 i 11, dwóch wspólnych typów HPV, które powodują brodawki narządów płciowych. Jeśli szczepy HPV 6 i 11 z brodawek narządów płciowych powodowały raka, zur Hausen wysunął hipotezę, że znajdzie te same szczepy w próbkach guza szyjki macicy. Zur Hausen przeanalizował próbki guzów szyjki macicy i stwierdził niską częstość występowania HPV-6 i HPV-11, ale zauważył inne DNA HPV w próbkach guzów szyjki macicy, które zidentyfikował jako szczepy HPV 16 i 18. Następnie szukał DNA szczepów HPV 16 i 18 w próbkach brodawek płciowych i guzów narządów płciowych. Odkrył bardzo mało DNA HPV-16 i HPV-18 w próbkach brodawek narządów płciowych i wysoką częstość występowania DNA HPV-16 i HPV-18 w próbkach guzów narządów płciowych. Na podstawie tych wyników zur Hausen stwierdził, że HPV-6 i HPV-11 powodowały brodawki płciowe, a nie raka, a HPV-16 i HPV-18 powodowały raka szyjki macicy.
Po wyizolowaniu DNA HPV przez zur Hausena i znalezieniu szczepów HPV 16 i 18 w guzach szyjki macicy naukowcy zaczęli identyfikować więcej typów HPV. Identyfikując więcej typów HPV i szukając ich DNA w guzach, naukowcy budowali dowody na to, że niektóre szczepy HPV powodowały raka szyjki macicy i szukali rozwiązań zapobiegających rakowi szyjki macicy. Naukowcy zidentyfikowali ponad 150 typów wirusa HPV, łącząc wiele typów HPV z chorobami związanymi z HPV, takimi jak brodawki i guzy nowotworowe. Naukowcy powiązali inne szczepy HPV, takie jak HPV-31, HPV-33 i HPV-35, z rakiem szyjki macicy. Obecne badania korelują infekcje HPV ze wzrostem zachorowań na raka jamy ustnej, popartym występowaniem DNA HPV-16 w guzach nowotworowych gardła. Chociaż wiadomo, że HPV-16 przede wszystkim wywołuje raka szyjki macicy, jest on również związany z rakiem jamy ustnej z powodu transmisji HPV poprzez seks oralny.
HPV rozprzestrzenia się drogą płciową poprzez kontakt skórny w obrębie narządów płciowych. Późniejsze zakażenie komórek nabłonka, komórek, które wyściełają jamy narządów, prowadzi do zwiększonego ryzyka zachorowania na raka. Do zakażenia HPV dochodzi, gdy HPV integruje swoje własne DNA z DNA komórek organizmu. Jeśli to się powiedzie, DNA HPV ulega ekspresji w komórkach organizmu. Komórki, które wyrażają DNA HPV nazywane są komórkami permisywnymi. Komórki permisywne umożliwiają wirusowi HPV replikację, co powoduje, że zakażenie HPV utrzymuje się w organizmie. Przetrwałe zakażenia HPV występują, gdy DNA HPV skutecznie przetrwa w organizmie, powodując długotrwałe przewlekłe zakażenia.
Lekarze leczą objawy, takie jak brodawki narządów płciowych spowodowane przez HPV-6 i HPV-11, za pomocą leków, ale leki nie zawsze są konieczne. Infekcje HPV mogą w końcu ustąpić samoistnie, choć naukowcy nie są do końca pewni w jaki sposób. Lekarze używają rozmazu Pap nie tylko do wykrywania raka szyjki macicy, ale także szczepów HPV-16 i HPV-18, które mogą później prowadzić do raka. Nieprawidłowy rozmaz Pap wykazuje nieprawidłowe komórki szyjki macicy, zmiany spowodowane głównie przez HPV-16 i HPV-18. W większości przypadków nieprawidłowe komórki szyjki macicy powracają do normalnego stanu, ponieważ infekcja HPV często ustępuje samoistnie. Z czasem jednak, jeśli komórki szyjki macicy pozostają nieprawidłowe i jeśli lekarze są w stanie wcześnie wykryć nieprawidłowości, usuwają komórki z organizmu, aby zapobiec doprowadzeniu komórek do raka. Do 2016 r. naukowcy i lekarze nie znaleźli metod leczenia wirusa HPV po wystąpieniu infekcji i nie znaleźli pełnego wyjaśnienia, dlaczego infekcje HPV ustępują samoistnie.
Lekarze i naukowcy opowiadają się za szczepieniami przeciwko HPV, środkiem zapobiegawczym zmniejszającym ryzyko wystąpienia brodawek płciowych i raka szyjki macicy wywołanych przez szczepy HPV 6, 11, 16 i 18. Firmy farmaceutyczne Merck & Co. i GlaxoSmithKline stworzyły dwie szczepionki przeciwko HPV, Gardasil i Cervarix w pierwszej dekadzie dwudziestego pierwszego wieku. Szczepionki HPV działają jako metoda profilaktyczna chroniąca przed nowotworami związanymi z HPV. Gardasil to szczepionka chroniąca przed szczepami HPV 6, 11, 16 i 18, które powszechnie powodują zarówno brodawki płciowe, jak i raka szyjki macicy. Cervarix to szczepionka, która chroni tylko przed szczepami HPV 16 i 18, które głównie wywołują raka szyjki macicy. Ponieważ szczepionka przeciwko HPV jest środkiem zapobiegawczym przeciwko wirusowi HPV, który jest chorobą przenoszoną drogą płciową, jest ona przeznaczona dla małych dzieci, zanim staną się one aktywne seksualnie, aby zapewnić im odporność. Jeśli dziecko zostanie zaszczepione zanim stanie się aktywne seksualnie, nabywa odporność poprzez posiadanie przeciwciał, które rozpoznają i zwalczają infekcję HPV, jeśli dziecko zarazi się wirusem HPV. Szczepionka przeciwko HPV jest mniej skuteczna u osób dorosłych aktywnych seksualnie, ponieważ najprawdopodobniej były one już narażone na zakażenie wirusem HPV.
Po wyprodukowaniu szczepionek przeciwko HPV niektóre grupy nie aprobowały szczepień przeciwko HPV. Szczepionki HPV są czasami przeciwne, ponieważ szczepionki są przeznaczone głównie dla małych dzieci. Niektórzy rodzice, którzy są przeciwni szczepieniu swoich dzieci, uważają, że szczepionki przeciwko HPV mogą promować zachowania promiskuityczne, są niebezpieczne lub nieskuteczne. Podczas gdy rząd USA nie wymaga szczepień przeciwko HPV, niektóre stany wprowadziły lub zdecydowanie zalecają szczepienia przeciwko HPV jako środek ostrożności dla swoich uczniów. W 2013 roku CDC podało, że trzydzieści pięć procent dorastających chłopców i pięćdziesiąt siedem procent dorastających dziewcząt otrzymało jedną lub więcej dawek szczepionki przeciwko HPV.
.