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
Жуткие тайны из пасти людоедов
Ученые выяснили, чем на самом деле питались львы-каннибалы из Цаво....
Английский альпинист нашёлся спустя век. Правда, есть нюанс
На Эвересте обнаружили ногу британского исследователя....
Спустя 500 лет останки Колумба наконец-то обнаружены!
Ученым понадобилось более 20 лет, чтобы доказать их подлинность....
В Царской долине найден один из старейших скифских курганов
Как оказалось, здесь приносили человеческие жертвы 2000 лет подряд....
Миссия Илона Маска может погубить Марс
Эксперты пришли в ужас от планов миллиардера....
Таинственные области в мантии Земли оказались не тем, чем их считали ученые
Новое исследование показало, что все может быть намного проще....
Невероятный прорыв в науке: два человека смогли осознанно пообщаться во сне
Похоже, в нашей жизни скоро начнется новая эра....
Дотанцевался: у мужчины после многих лет брейк-данса появилась «дыра в черепе»
Врачи в шоке, а сами танцоры говорят, что это дело житейское....
Два подводных газовоза «Пилигрим» смогут заменить целый газопровод
Эксперты уверены, что новый российский проект в корне изменит систему грузоперевозок в Арктике....
Одно из древнейших животных на Земле обнаружили в австралийской глуши
Полмиллиарда лет назад был взрывной рост разнообразия видов....
Археологи восстановили приёмы боя на копьях в бронзовом веке
Экспериментальная археология проливает свет на технику обращения с оружием....
Находка окаменелостей может переписать историю не только Калифорнии, но даже США
Киты, мегалодоны, саблезубые лососи — и все это в одном месте!...
В Америке действует секретная программа по поиску и сокрытию информации об НЛО
Конгресс США в гневе, ведь Пентагон водил чиновников за нос много лет....
Контрольный выстрел в динозавров
Выяснилось, что астероид-убийца был не один....
Артроплевра: травоядный монстр длиной 2,7 м с головой хищника
Учёные воссоздали голову древнего членистоногого....
Доказано генетиками: Неандертальцы не вымерли
Они — это мы, хотя бы отчасти....