Древняя вирусная ДНК в геноме человека связана со склерозом

Прочитано: 85 раз(а)


Новое исследование Королевского колледжа Лондона выявило связь между древней вирусной ДНК, встроенной в геном человека, и генетическим риском двух основных заболеваний, поражающих центральную нервную систему.

Исследование, проведенное учеными из Королевского колледжа Лондона и Northwell Health, было сосредоточено на эндогенных ретровирусах человека (HERV) — остатках древних ретровирусных инфекций, которые теперь являются фиксированными чертами в нашей ДНК. Используя передовую геномную технику, команда определила специфические сигнатуры экспрессии HERV, связанные с рассеянным склерозом и боковым амиотрофическим склерозом (также известным как болезнь двигательных нейронов ). Эти результаты свидетельствуют о том, что вирусные элементы в нашей ДНК могут играть роль в развитии этих нейродегенеративных заболеваний .

Нейродегенеративные заболевания характеризуются прогрессирующей дегенерацией и потерей нейронов, что приводит к ухудшению структуры и функции нервной системы. Рассеянный склероз является одним из наиболее распространенных нейродегенеративных заболеваний, поражающих молодых людей, более 150 000 человек в Великобритании живут с этим заболеванием всю жизнь. Боковой амиотрофический склероз встречается реже, примерно 5000 случаев в Великобритании, и он связан с более серьезным прогнозом.

Опубликованное в журнале Brain, Behavior, and Immunity исследование знаменует собой важный шаг вперед в понимании сложной генетической архитектуры нейродегенеративных заболеваний. В то время как предыдущие исследования намекали на связь между HERV и этими состояниями, это одно из первых исследований, в котором были выявлены конкретные HERV, связанные с восприимчивостью к заболеваниям.

«Наши результаты дают убедительные доказательства того, что определенные вирусные последовательности в нашем геноме способствуют риску нейродегенеративных заболеваний», — сказал доктор Родриго Р. Р. Дуарте, соавтор исследования и научный сотрудник Института психиатрии, психологии (IoPPN) Королевского колледжа Лондона. «Эти последовательности — не просто статичные окаменелости, полученные из древних вирусных инфекций, — они должны активно влиять на функцию мозга способами, которые мы только начинаем понимать».

Исследователи проанализировали данные сотен образцов мозга, чтобы выявить связь между экспрессией HERV и генетическими факторами риска четырех нейродегенеративных заболеваний: болезни Паркинсона, болезни Альцгеймера, бокового амиотрофического склероза и рассеянного склероза.

Они идентифицировали надежную сигнатуру HERV на хромосоме 12q14 (MER61_12q14.2), связанную с боковым амиотрофическим склерозом, и еще одну на хромосоме 1p36 (ERVLE_1p36.32a), связанную с рассеянным склерозом. Эти вирусные последовательности, по-видимому, участвуют в гомофильной клеточной адгезии — процессе, необходимом для коммуникации между клетками в мозге. Никаких надежных сигнатур не наблюдалось для болезней Альцгеймера и Паркинсона, хотя авторы подчеркивают, что более крупные исследования могут обнаружить новые ассоциации в будущем.

Поскольку глобальное бремя нейродегенеративных заболеваний продолжает расти — в настоящее время во всем мире от них страдают более 50 миллионов человек, а к 2050 году их число, по прогнозам, почти утроится — эти идеи предлагают многообещающее направление для будущих исследований и разработки методов лечения. Это открытие открывает новые возможности для терапевтических вмешательств, нацеленных на HERV. Исследователи надеются, что лучшее понимание того, как эти вирусные элементы вызывают заболевание, может помочь в разработке новых методов лечения, которые могли бы смягчить воздействие нейродегенеративных заболеваний.

«Используя большие наборы генетических данных и новый аналитический конвейер, это исследование хорошо подготовлено к выявлению того, какие конкретные HERV важны для повышения восприимчивости к нейродегенеративным заболеваниям», — сказал доктор Тимоти Р. Пауэлл, соавтор и старший преподаватель кафедры трансляционной генетики и нейронауки в King’s IoPPN.

«Теперь нам нужно лучше понять, как эти HERV-рецепторы влияют на функцию мозга, и может ли воздействие на HERV-рецепторы открыть новые терапевтические возможности».

Новое исследование предполагает, что прерывание иммунного ответа улучшает исходы рассеянного склероза



Новости партнеров