Ископаемые вирусы наградили людей психическими расстройствами
Генетики говорят, что примерно 8% нашего ДНК — это куски генокода эндогенных ретровирусов (HERV). Стало известно, что этот «привет из очень далекого прошлого» способен значительно повысить вероятность развития у человека шизофрении, биполярного расстройства и депрессии. Об этом говорит исследование, которое было опубликовано в мае 2024 года в журнале Nature Communications.
В большинстве случаев психические расстройства не сваливаются на человека неожиданно. Увы, они передаются по наследству. К примеру, исследования ДНК близнецов, проведенные в 2018 году в стенах Кембриджского университета, говорят о том, что генетика играет большую роль в возникновении психических болезней.
Другое исследование показывает, что наследуемость биполярного расстройства и шизофрении может достигать 80%. А степень тяжести болезни — это лишь некоторые различия в генетике пациентов.
— Тимоти Пауэлл, нейробиолог и молекулярный генетик из Королевского колледжа Лондона.
Ученые говорят, что эндогенные ретровирусы идут руку об руку с человечеством уже более 1,2 миллиона лет. Именно тогда в нашей ДНК появились наиболее древние образцы HERV.
Австралопитеки, наши очень далекие предки, уже имели в ДНК фрагменты генокода ретровирусов
Ситуация с ретровирусами до сих пор очень запутанная. К примеру, медицина знает определенные виды HERV, которые активируются исключительно в раковых клетках и могут значительно ускорить развитие онкологических заболеваний. Другие ретровирусы действуют только в здоровых тканях и не оказывают вредного воздействия. Напротив, от некоторых HERV напрямую зависит развитие организма на ранних стадиях. Эндогенные вирусы замечены даже в мозгу человека. Однако чем они там занимаются и какую играют роль, пока что совершенно непонятно.
В предыдущих исследованиях роль HERV в развитии психических расстройств изучалась следующим способом. Ученые сравнивали генетический материал людей с психическими расстройствами и без них. Недостатки этого метода в том, что не учитывается влияние окружающей среды, а также другие состояния, которые могут быть у человека. Следовательно, нельзя точно сказать, что именно этот участок ДНК, взятый в отдельности, напрямую связан с определенными психическими расстройствами.
В новом исследовании ученые получили доступ к генетическим данным из работ предшественников, в которых участвовали десятки тысяч человек, а также к посмертным образцам ткани мозга, взятым у почти 800 пациентов с психическими расстройствами и без них. Ученые изучили, какие варианты генов несли разные люди, отмечая, влияют ли они на близлежащие HERV.
В результате были обнаружены определенные вариации генов, которые значительно повышали риск развития трех психических заболеваний: шизофрении, депрессии и биполярного расстройства. Кроме того, найденные варианты напрямую влияли на наличие эндогенных вирусов в головном мозге и степень их воздействия на человека.
В ходе исследования ученые нашли пять новых HERV, которые были плотно связаны с психическими расстройствами. Два из них «отвечали» только за шизофрению, один был общим для биполярного расстройства и шизофрении, еще один являлся специфичным исключительно для тяжелой депрессии. Обнаруженные фрагменты ДНК заметно отличались от других вариаций генов, связанных с вышеназванными психическими расстройствами.
— доктор Авиндра Нат, клинический директор Национального института неврологических расстройств и инсульта (США).
Изучение продолжается
Следует отметить, что исследование находится на самой ранней стадии. Ученым понятно, что найденные HERV в значительной степени повышают шансы развития психических расстройств. Однако точно сказать, насколько эти фрагменты будут влиять на отдельно взятого человека в определенной ситуации, пока что крайне сложно. Если у кого-то имеется один из HERV, это вообще не значит, что у него точно проявится отклонение от нормы.
В ближайших планах у исследовательской команды — воздействие на активность HERV в клетках мозга, выращенных в лабораторных чашках Петри. Ученые хотят посмотреть, смогут ли эндогенные вирусы влиять на то, как нейроны растут и формируют свои связи.
Миллион лет вместе
В большинстве случаев психические расстройства не сваливаются на человека неожиданно. Увы, они передаются по наследству. К примеру, исследования ДНК близнецов, проведенные в 2018 году в стенах Кембриджского университета, говорят о том, что генетика играет большую роль в возникновении психических болезней.
Другое исследование показывает, что наследуемость биполярного расстройства и шизофрении может достигать 80%. А степень тяжести болезни — это лишь некоторые различия в генетике пациентов.
Мы поражены тем, как долго ретровирусы существуют в геноме человека. При этом о влиянии HERV на людей, особенно на степень развития психических заболеваний, было известно совсем немного
— Тимоти Пауэлл, нейробиолог и молекулярный генетик из Королевского колледжа Лондона.
Ученые говорят, что эндогенные ретровирусы идут руку об руку с человечеством уже более 1,2 миллиона лет. Именно тогда в нашей ДНК появились наиболее древние образцы HERV.
Австралопитеки, наши очень далекие предки, уже имели в ДНК фрагменты генокода ретровирусов
Ситуация с ретровирусами до сих пор очень запутанная. К примеру, медицина знает определенные виды HERV, которые активируются исключительно в раковых клетках и могут значительно ускорить развитие онкологических заболеваний. Другие ретровирусы действуют только в здоровых тканях и не оказывают вредного воздействия. Напротив, от некоторых HERV напрямую зависит развитие организма на ранних стадиях. Эндогенные вирусы замечены даже в мозгу человека. Однако чем они там занимаются и какую играют роль, пока что совершенно непонятно.
Большой шаг вперед
В предыдущих исследованиях роль HERV в развитии психических расстройств изучалась следующим способом. Ученые сравнивали генетический материал людей с психическими расстройствами и без них. Недостатки этого метода в том, что не учитывается влияние окружающей среды, а также другие состояния, которые могут быть у человека. Следовательно, нельзя точно сказать, что именно этот участок ДНК, взятый в отдельности, напрямую связан с определенными психическими расстройствами.
В новом исследовании ученые получили доступ к генетическим данным из работ предшественников, в которых участвовали десятки тысяч человек, а также к посмертным образцам ткани мозга, взятым у почти 800 пациентов с психическими расстройствами и без них. Ученые изучили, какие варианты генов несли разные люди, отмечая, влияют ли они на близлежащие HERV.
В результате были обнаружены определенные вариации генов, которые значительно повышали риск развития трех психических заболеваний: шизофрении, депрессии и биполярного расстройства. Кроме того, найденные варианты напрямую влияли на наличие эндогенных вирусов в головном мозге и степень их воздействия на человека.
В ходе исследования ученые нашли пять новых HERV, которые были плотно связаны с психическими расстройствами. Два из них «отвечали» только за шизофрению, один был общим для биполярного расстройства и шизофрении, еще один являлся специфичным исключительно для тяжелой депрессии. Обнаруженные фрагменты ДНК заметно отличались от других вариаций генов, связанных с вышеназванными психическими расстройствами.
Это серьезный прогресс. Новая методика позволяет нам совсем по-другому взглянуть на различные неврологические заболевания
— доктор Авиндра Нат, клинический директор Национального института неврологических расстройств и инсульта (США).
Изучение продолжается
Следует отметить, что исследование находится на самой ранней стадии. Ученым понятно, что найденные HERV в значительной степени повышают шансы развития психических расстройств. Однако точно сказать, насколько эти фрагменты будут влиять на отдельно взятого человека в определенной ситуации, пока что крайне сложно. Если у кого-то имеется один из HERV, это вообще не значит, что у него точно проявится отклонение от нормы.В ближайших планах у исследовательской команды — воздействие на активность HERV в клетках мозга, выращенных в лабораторных чашках Петри. Ученые хотят посмотреть, смогут ли эндогенные вирусы влиять на то, как нейроны растут и формируют свои связи.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Как на ладони: Обнаружен морской гигант, который виден из космоса
Мегакоралл у Соломоновых островов оказался самым крупным животным Земли....
Спасти планету сможет… африканский червь
В Кении найдено насекомое с удивительными способностями....
Забудьте всё, что вы знали о Луне
Новая теория предлагает в корне иное происхождение ночного светила....
Ляп на ляпе — так профессиональные историки оценили «Гладиатора 2»
Режиссер пришел в бешенство, когда фильм назвали исторически неточным....
Главная тайна Седьмой планеты разгадана через 38 лет
Уран оказался не таким уж странным, как думали ученые....
80 000 лет жизни: какие тайны скрывает самое древнее и большое существо на планете?
Залог невероятного долголетия и удивительного выживания обнаружили учёные....
Раскрыт секрет идеального женского тела?
Оказывается, дело вовсе не в соотношении талии и бедер....
Янтарь из недр Антарктиды раскрыл тайны тропических лесов
Застывшая смола возрастом 90 млн лет как часть исчезнувшей экосистемы....
Саблезубый котёнок томился во льдах Якутии 35 тысяч лет
Благодаря находке стало известно, что сородичи пушистика обитали в столь холодных местах....
Ученые рассказали о жутких последствиях сна
Что происходит, когда снится собственная смерть?...
Носи умные очки или увольняйся!
Amazon планирует заставить всех курьеров носить этот электронный прибор....
Невероятно! Ученая вылечила свой рак вирусами собственного производства
Если человек хочет жить — медицина бессильна....
Разгадано учеными: почему города разрушают сердце и разум
Причины, которые нашли исследователи, вас удивят....
Турбулентность отменяется! А пилоты-люди вообще будут не нужны
Искусственный интеллект может в корне изменить авиацию....
Надеялись на Беса: древние египтянки при беременности хлебали галлюциногенные смеси
Думали, что божок с двусмысленным для нас именем убережёт....
Филигранная работа: Механический скарабей поражает точностью
Робот способен полноценно манипулировать крупногабаритом даже в тесноте....