Новое исследование, проведенное в Королевском колледже Лондона, показало, что тысячи последовательностей ДНК, возникших в результате древних вирусных инфекций, экспрессируются в мозге, а некоторые из них способствуют предрасположенности к таким психическим расстройствам, как шизофрения, биполярное расстройство и депрессия. Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.
Около восьми процентов нашего генома составляют последовательности, называемые эндогенными ретровирусами человека (HERVs), которые являются продуктами древних вирусных инфекций, произошедших сотни тысяч лет назад. До недавнего времени считалось, что эти “ископаемые вирусы” - просто мусорная ДНК, не имеющая важной функции в организме. Однако благодаря достижениям в области геномных исследований ученые выяснили, где в нашей ДНК находятся эти ископаемые вирусы, что позволило лучше понять, когда они экспрессируются и какие функции могут выполнять.
Новое исследование основывается на этих достижениях и впервые показывает, что набор специфических HERV, экспрессирующихся в мозге человека, способствует предрасположенности к психическим расстройствам, что знаменует собой шаг вперед в понимании сложных генетических компонентов, способствующих возникновению этих состояний.
Доктор Тимоти Пауэлл, соавтор исследования и старший преподаватель Института психиатрии, психологии и нейронаук (IoPPN) Королевского колледжа Лондона, говорит: “В данном исследовании используется новый и надежный подход для оценки того, как генетическая предрасположенность к психическим расстройствам влияет на экспрессию древних вирусных последовательностей, присутствующих в геноме современного человека. Наши результаты свидетельствуют о том, что эти вирусные последовательности, вероятно, играют более важную роль в мозге человека, чем считалось ранее, а специфические профили экспрессии HERV связаны с повышенной восприимчивостью к некоторым психическим расстройствам”.
В исследовании были проанализированы данные крупных генетических исследований с участием десятков тысяч людей, как с психическими заболеваниями, так и без них, а также информация из образцов мозга, полученных при вскрытии 800 человек, чтобы изучить, как вариации ДНК, связанные с психическими расстройствами, влияют на экспрессию HERVs.
Хотя большинство вариантов генетического риска, связанных с психиатрическими диагнозами, влияют на гены с хорошо известными биологическими функциями, исследователи обнаружили, что некоторые варианты генетического риска преимущественно влияют на экспрессию HERV. Исследователи обнаружили пять надежных сигнатур экспрессии HERV, связанных с психическими расстройствами, включая два HERV, связанных с риском развития шизофрении, один, связанный с риском развития биполярного расстройства и шизофрении, и один, связанный с риском развития депрессии.
Доктор Родриго Дуарте, первый автор работы и научный сотрудник IoPPN, Королевский колледж Лондона, сказал: “Мы знаем, что психические расстройства имеют существенный генетический компонент, причем многие части генома постепенно вносят свой вклад в предрасположенность к ним. В нашем исследовании мы смогли изучить участки генома, соответствующие HERVs, что привело к выявлению пяти последовательностей, имеющих отношение к психическим расстройствам. Хотя пока неясно, как эти HERV влияют на клетки мозга, вызывая такое повышение риска, наши результаты позволяют предположить, что регуляция их экспрессии важна для работы мозга”.
“Необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять точную функцию большинства HERV, включая те, которые были выявлены в нашем исследовании. Мы считаем, что лучшее понимание этих древних вирусов и известных генов, связанных с психическими расстройствами, может произвести революцию в исследованиях психического здоровья и привести к новым способам лечения или диагностики этих состояний”, - замечает доктор Дуглас Никсон, соавтор исследования и научный сотрудник Института медицинских исследований Файнштейна в Northwell Health (США).
Королевский колледж Лондона, Пер.: PSYCHOL-OK.RU
