DNA ویروسی مرموز در ژنوم انسان، ممکن است باعث برخی اختلالات روانپزشکی باشد

حدود ۸ درصد از DNA انسان از توالی‌های ژنتیکی به دست آمده از ویروس‌های باستانی تشکیل شده. این توالی‌ها، که به عنوان رتروویروس‌های درون‌زای انسانی (یا Hervs) شناخته می‌شوند، به صد‌ها هزار تا میلیون‌ها سال قبل برمی‌گردند – حتی قدمت برخی از آن‌ها قبل از ظهور انسان‌های خردمند نیز هستند.

آخرین تحقیق‌ها نشان می‌دهند که برخی از توالی‌های DNA ویروسی قدیمی در ژنوم انسان در استعداد ابتلا به اختلالات روانپزشکی مانند اسکیزوفرنی، اختلال دوقطبی و اختلال افسردگی اساسی نقش دارند.

Herv‌ها بقایای این عفونت‌ها را با رتروویروس‌های باستانی نشان می‌دهند. رتروویروس‌ها ویروس‌هایی هستند که نسخه‌ای از ماده ژنتیکی خود را در DNA سلول‌هایی که آلوده می‌کنند وارد می‌کنند.

رتروویروس‌ها احتمالاً ما را در چند بار در طول گذشته تکاملی ما آلوده کرده‌اند. هنگامی که این عفونت‌ها در سلول‌های اسپرم یا تخمک که فرزندان تولید می‌کردند رخ می‌داد، مواد ژنتیکی از این رتروویروس‌ها به نسل‌های بعدی منتقل شد و به بخشی دائمی از دودمان ما تبدیل شد.

در ابتدا، دانشمندان هروس را به عنوان “DNA ناخواسته” در نظر گرفتند. به موازات افزایش درک ما از ژنوم انسان، آشکار شده است که این DNA به اصطلاح ناخواسته مسئول عملکرد‌های بیشتری نسبت به فرضیه اولیه است.

ابتدا، محققان دریافتند که Hervs می‌تواند بیان ژن‌های دیگر انسان را تنظیم کند.  اگر بخشی از DNA، برای تولید مولکول‌های RNA (ریبونوکلئیک اسید) استفاده شود، گفته می‌شود به اصطلاح بیان شده است.

این مولکول‌های RNA می‌توانند به‌عنوان واسطه‌ای که منجر به تولید پروتئین‌های خاص شوند یا به تنظیم سایر بخش‌های ژنوم کمک کنند.

تحقیقات اولیه نشان داد که هروس بیان ژن‌های همسایه را با عملکرد‌های بیولوژیکی مهم تنظیم می‌کند. یکی از نمونه‌های آن Herv است که بیان ژنی را تنظیم می‌کند که در تغییر ارتباطات بین سلول‌های مغز نقش دارد.

همچنین مشخص شده است که Herv‌ها RNA و حتی پروتئین در نمونه‌های خون و مغز تولید می‌کنند. این مولکول‌ها پتانسیل اعمال طیف وسیعی از عملکرد‌ها را دارند، زیرا می‌توانند در بخش‌های سلولی حرکت کنند تا نقش‌های متفاوتی را انجام دهند.

دانشمندان همچنین شواهدی یافته‌اند که نشان می‌دهد برخی از ژن‌های انسانی از Hervs مشتق شده‌اند. یعنی در طول تکامل مواردی وجود داشته است که هروس برای عملکرد‌های بیولوژیکی تخصصی انتخاب شده است.

به عنوان مثال، ژن‌های انسانی سینسیتین ۱ و ۲ که از Hervs مشتق شده‌اند، نقش اساسی در رشد جفت دارند.

با توجه به فراوانی Hervs در ژنوم و عملکرد‌های بالقوه متعدد آن‌ها، م آیا استعداد ژنتیکی به برخی اختلالات روانپزشکی با تفاوت در بیان «هرو» مرتبط است یا خیر.

در تحقیق جدیدی، بیان «هرو» در نزدیک به ۸۰۰ نمونه مغز کالبد شکافی مشخص شد تا تغییرات DNA را که بیان هرو را در مغز تحت تأثیر قرار می‌دهند شناسایی شوند.

سپس این اطلاعات را با یافته‌های مطالعات ژنتیکی بزرگ که تفاوت‌های ژنتیکی را بین ده‌ها هزار نفر – چه با و چه بدون شرایط سلامت روان- مقایسه کرده بود، مقالیسه شد. این مطالعات تغییرات DNA مرتبط با شرایط مختلف روانپزشکی را شناسایی کردند.

مشخص شد که که بیان چهار Hervs با استعداد ژنتیکی به اختلالات روانپزشکی عمده مرتبط است. بیان دو مورد از این هرو با اسکیزوفرنی، یک هرو دیگر با اسکیزوفرنی و اختلال دوقطبی و دیگری با افسردگی همراه بود.

این نتایج نشان می‌دهد که هروس ممکن است نقش مهم‌تری از آنچه در ابتدا تصور می‌شد در مغز بازی کند.

توجه داشته باشید که ژن‌های زیادی در اختلالات روانپزشکی دخیل هستند – و هرو تنها بخشی از این پازل است.

این مطالعه اولین مطالعه‌ای است که نشان می‌دهد استعداد ژنتیکی برای یک اختلال روانپزشکی نیز از طریق این توالی‌های DNA ویروسی باستانی عمل می‌کند.

منبع: The Conversation