ویروسهای باستانی تو ژنهای ما ممکنه باعث بیماریهای روانی بشن!
حدود ۸ درصد از دی ان ای ما از ویروسهای باستانیای ساخته شده که وارد ژنمون شدن. این ویروسها که بهشون رتروویروسهای اندوژن انسانی (یا HERVs) میگن، به صدها هزار تا میلیونها سال پیش برمیگردن، بعضیاشون حتی از پیدایش انسان هم قدیمیترن.
تحقیقات جدید ما نشون میده که بعضی از این ویروسهای باستانی که تو ژن ما جا خوش کردن، ممکنه روی احتمال ابتلا به بیماریهای روانی مثل اسکیزوفرنی، اختلال دوقطبی و افسردگی اساسی تاثیر بذارن.
HERVها باقیموندهی اون عفونتهای ویروسی قدیمی هستن. رتروویروسها ویروسهایی هستن که یه کپی از اطلاعات ژنتیکی خودشون رو وارد دیانای سلولهایی که آلوده میکنن، میکنن.
احتمالا تو گذشتهی تکاملیمون بارها گرفتار این رتروویروسها شدیم. وقتی این عفونتها تو اسپرم یا تخمکهایی که منجر به به وجود اومدن نسل بعدی میشدن رخ میداد، اون اطلاعات ژنتیکی ویروسها به نسلهای بعدی منتقل میشد و تبدیل به بخشی دائمی از تبار ما میشد.
اولش، دانشمندا فکر میکردن HERVها یه جور “دیانای آشغال” هستن – بخشهایی از ژنوم ما که هیچ کارکرد مشخصی ندارن. اما با پیشرفت علم و درک بهتر ما از ژنوم انسان، مشخص شده که این به اصطلاح دیانای آشغال، مسئولیت کارهای بیشتری از اون چیزی که تصور میکردیم رو داره.
اولین چیزی که کشف کردن این بود که HERVها میتونن کنترل بیان ژنهای دیگه انسان رو به عهده بگیرن. یه ویژگی ژنتیکی “بیان میشه” اگه از اون بخش دیانای برای ساختن مولکولهای RNA (اسید ریبونوکلئیک) استفاده بشه.
این مولکولهای RNA بعدش میتونن به عنوان واسطه عمل کنن و منجر به ساخته شدن پروتئینهای خاص بشن، یا به کنترل بخشهای دیگه ژنوم کمک کنن.
تحقیقات اولیه نشون میداد که HERVها بیان ژنهای همسایه با کارکردهای زیستی مهم رو کنترل میکنن. یه نمونهش یه HERVئه که بیان یه ژن دخیل تو تغییر ارتباط بین سلولهای مغزو کنترل میکنه.
همچنین کشف شده که HERVها تو نمونههای خون و مغز RNA و حتی پروتئین تولید میکنن. این مولکولها توانایی انجام دادن یه گسترهی وسیعی از کارها رو دارن، چون میتونن تو بخشهای مختلف سلول حرکت کنن و نقشهای متفاوتی رو ایفا کنن.
دانشمندا همچنین شواهدی پیدا کردن که نشون میده بعضی از ژنهای انسان از HERVها گرفته شدن. این یعنی تو طول تکامل، بعضی وقتا HERVها برای انجام کارهای زیستی خاص تصاحب شدن.
برای مثال، ژنهای انسانی سینسیتین ۱ و ۲ که از HERVها گرفته شدن، نقش مهمی تو شکلگیری جفت دارن.
HERVها تو بیماریهای روانی
با توجه به فراوانی HERVها تو ژنوم و کارکردهای بالقوهی متعددشون، ما میخواستیم بهتر بفهمیم که آیا استعداد ژنتیکی برای ابتلا به بعضی بیماریهای روانی با تفاوت تو بیان HERVها ارتباط داره یا نه.
تو تحقیقمون، بیان HERVها رو تو تقریبا ۸۰۰ نمونهی کالبدشکافی مغز بررسی کردیم. این کار بهمون کمک کرد تا تغییرات دیانایای که روی بیان HERV تو مغز تاثیر میذارن رو شناسایی کنیم.
بعد این اطلاعات رو با یافتههای مطالعات ژنتیکی بزرگ که تفاوتهای ژنتیکی بین دهها هزار نفر – با و بدون بیماریهای روانی – رو مقایسه کرده بودن، تطبیق دادیم. این مطالعات تغییرات تو دیانایای که با شرایط مختلف روانی مرتبط بودن رو شناسایی کرده بودن.
ما کشف کردیم که بیان چهار تا از HERVها با استعداد ژنتیکی برای ابتلا به بیماریهای روانی اساسی مرتبطه. بیان دو تا از این HERVها با اسکیزوفرنی، یه HERV با هر دوی اسکیزوفرنی و اختلال دوقطبی، و یکی با افسردگی مرتبط بود.
این نتایج نشون میدن که HERVها شاید تو مغز نقش مهمتری از اون چیزی که تصور میشد داشته باشن.
ژنن ای زیادی تو بیماریهای روانی دخیلن و HERVها فقط یه تیکه از این پازلن. هرچند تاثیر دقیق این HERVها روی سلولهای مغزی و احتمال ابتلا به بعضی بیماریهای روانی به تحقیقات بیشتری نیاز داره، اما تحقیق ما اولین تحقیقیه که نشون میده استعداد ژنتیکی برای یه بیماری روانی میتونه از طریق همین ویروسهای باستانی تو دیانای ما هم کار کنه.
هنوز زوده که بگیم نتایج ما چه کاربردهای عملیای داره – و آیا میشه ازشون برای ساخت داروهای جدید استفاده کرد. اما نسبت به این مسیر تحقیقاتی خوشبین هستیم.
با وصل کردن بیان HERV تو مغز به بیماریهای روانی، تحقیق ما اهمیت این توالیهای مرموز تو ژنوم انسان رو که سالها نادیده گرفته شده بودن، نشون میده.