Новое исследование ученых из Университета Лунда (Lund Universit) показывает, что унаследованные вирусы, которым миллионы лет, играют важную роль в создании сложных сетей человеческого мозга.

(© Sergey Bogdanov/Fotolia)

Ученые давно знают, что около пяти процентов нашей ДНК составляют эндогенные ретровирусы. На протяжении многих лет они считались мусорной ДНК, не выполняющей никаких полезных функций, побочным эффектом нашей эволюции.

В своем исследовании Йохан Якобсон (Johan Jakobsson) и его коллеги показали, что ретровирусы, по-видимому, играют центральную роль в базисных функциях головного мозга, а если быть более точным – в регуляции экспрессии генов. Полученные исследователями результаты демонстрируют, что в ходе эволюции вирусы все в большей и большей степени брали на себя функцию жесткого контроля над клеточной машинерией. Активность этих вирусов именно в головном мозге, вероятно, обусловлена тем, что нервные клетки, в отличие от других тканей, не образуют опухолей.

«Нам удалось наблюдать, что эти вирусы активны именно в клетках головного мозга и играют важную регуляторную роль. Мы считаем, что понимание роли ретровирусов может помочь объяснить, почему именно клетки мозга являются настолько динамичными и многогранными в своих функциях. Не исключено, что функции этих вирусов у различных видов – более или менее сложные – могут помочь понять, почему мы такие разные», – комментирует свою работу Йохан Якобсон.

Исследование, проведенное на нейральных стволовых клетках, выявило специфический молекулярный механизм, который эти клетки используют для контроля над процессами активации ретровирусов. Его результаты дают комплексное понимание самых фундаментальных функций нервных клеток. Вместе с тем они делают возможным разработку новых подходов к изучению заболеваний головного мозга, связанных с генетическими факторами.

«Я считаю, что могут появиться новые интересные исследования по заболеваниям головного мозга. Сегодня, когда мы ищем генетические факторы, связанные с различными заболеваниями, мы обычно ищем гены, с которыми уже знакомы и которые составляют лишь два процента генома. Теперь открывается возможность изучить гораздо большую часть генетического материала, которая ранее считалась несущественной. Мозг представляется более сложным, но расширяется и область поиска ошибок, связанных с болезнями с генетической составляющей, такими как нейродегенеративные и психические заболевания и опухоли головного мозга», – добавляет шведский ученый.

Оригинальная статья:

TRIM28 Represses Transcription of Endogenous Retroviruses in Neural Progenitor Cells