@ 2024.05.24 , 07:03

人类基因组中的病毒DNA与主要精神疾病有关

伦敦国王学院领导的一项新研究发现,源自远古病毒感染的数千条 DNA 片段在大脑中表达,其中一些片段与精神分裂症、躁郁症和抑郁症等精神疾病的易感性相关。

这项研究成果发表在 《自然通讯》杂志上。

我们人类基因组的大约 8% 由内源性逆转录病毒 (HERV) 序列组成,这些序列是几十万年前古老病毒感染的产物。直到最近,人们一直认为这些「远古病毒」只是无用的垃圾 DNA,在人体内没有任何重要功能。然而,随着基因组学研究的进步,科学家们现在可以发现这些远古病毒位于我们 DNA 的何处,从而更好地理解它们何时表达以及可能具有的功能。

这项新研究建立在前人的成果之上,是首次证明大脑中表达的一组特定 HERV 会增加罹患精神疾病的风险,这标志着我们对导致这些疾病的复杂遗传因素的理解迈出了重要一步。

该研究的共同资深作者、伦敦国王学院精神病学、心理学和神经科学研究所 (IoPPN) 的高级讲师 Timothy Powell 博士说:“这项研究使用了一种新颖且可靠的方法来评估精神疾病的遗传易感性如何影响现代人类基因组中存在的远古病毒序列的表达。我们的研究结果表明,这些病毒序列在大脑中的作用可能比最初想象的更重要,特定的 HERV 表达模式与一些精神疾病的易感性增加有关。”

这项研究分析了来自数万名患有和未患有精神疾病人群的大型基因研究数据,以及来自 800 名个体尸检脑样本的信息,以探索与精神疾病相关的 DNA 变异如何影响 HERV 的表达。

虽然大多数与精神疾病诊断相关的遗传风险变异体都影响具有已知生物功能的基因,但研究人员发现,一些遗传风险变异体优先影响 HERV 的表达。研究人员报告了五种与精神疾病相关的强效 HERV 表达特征,其中两种 HERV 与精神分裂症风险相关,一种与双相情感障碍和精神分裂症的风险相关,另一种与抑郁症风险相关。

该研究的第一作者、伦敦国王学院 IoPPN 的研究员 Rodrigo Duarte 博士说:“我们知道精神疾病具有明显的遗传因素,基因组的许多部分都会逐渐增加患病易感性。在这项研究中,我们能够研究与 HERV 对应的基因组部分,从而发现了五个与精神疾病相关的序列。虽然目前尚不清楚这些 HERV 如何影响脑细胞从而增加患病风险,但我们的研究结果表明,它们的表达调控对于脑功能很重要。”

该研究的另一位共同资深作者、美国 Northwell 健康研究机构 Feinstein 医学研究所的研究员 Douglas Nixon 博士说:“我们需要进一步研究以了解大多数 HERV 的确切功能,包括我们研究中发现的那些。我们认为,更好地理解这些远古病毒以及已知参与精神疾病的基因,有可能彻底改变精神健康研究,并找到治疗或诊断这些疾病的新方法。”

本文译自 medicalxpress,由 BALI 编辑发布。

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