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
Таинственная «дверь» обнаружена в Антарктиде
Теория заговора против официальной науки: кто окажется прав?...
15 000 американских городов станут призраками в ближайшие десятилетия
Ученые уверены, что «там просто некому будет жить»....
Не по вкусу: комары пьют кровь не у всех подряд
Полезно понимать для защиты от опасных насекомых....
НЛО управляют армией беспилотников, которые следят за военными базами США
Загадочные дроны буквально терроризируют американских военных летчиков....
Странный случай: укус змеи подействовал на австралийца спустя 15 часов
Только 10% укушенных на самом деле получают дозу яда....
Собаки поднялись на новую ступень эволюции
Третья стадия одомашнивания — что это значит?...
20 млн жителей США могут остаться без воды
Великие озера поразила небывалая засуха....
Первые оседлые люди в Европе: в Сербии обнаружили дом возрастом 8000 лет
Обгорелое жилище перевернуло представления о ранних поселенцах....
Вспененный гель быстро останавливает кровотечение и снижает риск заражения
Учёные изобрели спасающую жизнь «повязку»....
Кошки могут понимать многие слова
Но для экспериментов голос хозяина произносил бессмыслицу....
Google срочно переходит на атомную энергию
АЭС опасны, но у Америки просто нет выхода....
Первая частная космическая станция появится на орбите в 2025 году
Комплекс, созданный с учетом проблем астронавтов, потянул на миллиард долларов....
Американские ученые отрицают ускорение глобального потепления
Формально, так и есть, но это ещё не всё....
Окаменелости в Индии рассказали о самом раннем случае разделки слонов людьми
Это произошло не менее 300 тысяч лет назад....
Детекторы ИИ ложно обвинили студентов в плагиате
Ничто не ново на всё 100%....
Режиссер фильма «Я, робот» утверждает, что Илон Маск крадет его идеи
Смех смехом, но новые проекты Маска удивительно похожи на кадры из фильма....