Страшний "подарунок" предків: найдавніші віруси вражають нашу ДНК і мозок донині

Згідно з останніми незвичайними результатами проведеного вченими дослідження, стародавня вірусна ДНК у нашому геномі може впливати на ймовірність розвитку таких психічних розладів, як шизофренія, біполярний розлад і великий депресивний розлад. Ця ДНК, залишки інфекцій, викликаних стародавніми ретровірусами, вбудовується в ДНК наших клітин, стаючи частиною нашої генетичної лінії і змінюючи її. Спочатку ці послідовності вважалися відгомонами минулого, але тепер з'ясувалося, що вони відіграють більш важливу і небезпечну роль, перетворившись на шкідників віком у мільйони років, пише The Conversation.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найцікавіші новини зі світу науки!

Вчені під керівництвом Дугласа Ніксона, професора імунології в медицині, Корнельського університету, виявили, що ці вірусні послідовності, які називаються ендогенними ретровірусами людини (HERV), що датуються мільйонами років, а в деяких випадках існують ще до появи Homo sapiens, можуть регулювати експресію інших наших генів, виявили дослідники у своїй науковій роботі, опублікованій у журналі Nature Communications. Під час експресії гена його ділянка ДНК виробляє молекули РНК, які можуть призводити до вироблення білка або регулювати інші частини генома. Наприклад, один із цих ретровірусів регулює ген, який змінює зв'язки між клітинами мозку. HERV також можуть виробляти РНК і білки, які виконують різні функції в клітинах.

Ретровіруси — це цікава група вірусів, які вбудовують свій генетичний матеріал у ДНК клітин господаря, яких вони заражають. Ця унікальна здатність дає їм змогу стати постійною частиною геному господаря, часто передаючись із покоління в покоління. Серед відомих ретровірусів — ВІЛ, що спричиняє СНІД, і HTLV-1, пов'язаний із деякими видами раку. Цікаво, що ретровіруси зіграли вирішальну роль в еволюції людини: близько 8% людського геному складається з ендогенних ретровірусів (ERV), давніх залишків минулих інфекцій, згідно з дослідженням. Ці вірусні послідовності були використані для виконання корисних функцій, наприклад, гени синцитину, які необхідні для розвитку плаценти у ссавців. Таким чином, багатьом із цих стародавніх шкідників ми завдячуємо нашій поступовій еволюції в сучасну людину. Природа дивовижна і

Подальші ж результати дослідження показали, що деякі людські гени, наприклад синцитини 1 і 2, що беруть участь у розвитку плаценти, походять від HERV. З огляду на велику кількість ЕРВЧ у нашому геномі та їх різноманітні функції, дослідники вивчили, чи пов'язана генетична схильність до психічних розладів із відмінностями в експресії ЕРВЧ.

Під час дослідження майже 800 зразків мозку, отриманих під час розтину, вчені виявили варіації ДНК, що впливають на експресію HERV. Порівняння цих даних із результатами великих генетичних досліджень людей із психічними захворюваннями і без них показало, що експресія чотирьох ретровірусів була пов'язана з основними психічними розладами. Два HERV були пов'язані з шизофренією, один — із шизофренією і біполярним розладом, а один — із депресією.

Хоча практичне застосування цих результатів поки що незрозуміле, дослідження відкрило нову інформацію про значення цих стародавніх вірусних послідовностей ДНК, які довгий час залишалися непоміченими в наукових роботах. Вивчаючи експресію HERV у мозку, вчені сподіваються отримати уявлення про генетичні чинники, що впливають на психічне здоров'я, що в майбутньому може призвести до створення нових ефективних методів лікування, націлених на знищення проблеми в зародку.

Раніше Фокус писав про м' ясоїдних бактерій, які вбили трьох людей у двох штатах США. Одна людина в штаті Нью-Йорк і двоє людей у штаті Коннектикут нещодавно померли від небезпечної бактеріальної інфекції.

Також Фокус писав про лікування раку мозку за допомогою вірусів і радіотерапії. Нове дослідження показало інноваційний комбінований підхід до боротьби з цим смертельно небезпечним захворюванням.