DNA viral misterioso no genoma humano ligado a distúrbios psiquiátricos: WebCuriosos
Cerca de 8% do DNA humano é composto por Sequências genéticas adquiridas de vírus antigos. Essas seqüências, conhecidas como retrovírus endógenos humanas (ou Hervs), datam de centenas de milhares a milhões de anos – com alguns uniformes antes do surgimento de Homo sapiens.
Nosso Última pesquisa sugere que algumas sequências antigas de DNA viral no genoma humano desempenham um papel na suscetibilidade a distúrbios psiquiátricos, como esquizofrenia, transtorno bipolar e transtorno depressivo maior.
Os Hervs representam os remanescentes dessas infecções com retrovírus antigos. Os retrovírus são vírus que inserem uma cópia de seu material genético no DNA das células que infectam.
Os retrovírus provavelmente nos infectaram em várias ocasiões Durante nosso passado evolutivo. Quando essas infecções ocorreram em espermatozóides ou células de ovo que geravam filhos, o material genético desses retrovírus foi passou para as gerações subsequentestornando -se uma parte permanente da nossa linhagem.
Inicialmente, os cientistas consideravam os HERVs “DNA lixo” – partes do nosso genoma, sem função discernível. Mas, à medida que nossa compreensão do genoma humano avançou, tornou-se evidente que esse chamado DNA lixo é responsável por mais funções do que originalmente hipotetizado.
Primeiro, os pesquisadores descobriram que os HERVs podem regular a expressão de outros genes humanos. Diz -se que uma característica genética é “expressa” se seu segmento de DNA for usado para produzir moléculas de RNA (ácido ribonucleico).
Essas moléculas de RNA podem então servir como intermediários que levam ao Produção de proteínas específicasou ajuda para regular outras partes do genoma.
Pesquisas iniciais sugeriram que os HERVs regulam a expressão de genes vizinhos com importantes funções biológicas. Um exemplo disso é um HERV que regula a expressão de um gene envolvido em modificando conexões entre células cerebrais.
Hervs também foram encontrados para produzir RNAs e até proteínas em sangue e amostras cerebrais. Essas moléculas têm o potencial de exercer uma ampla gama de funções, pois podem viajar pelos compartimentos celulares para executar diferentes papéis.
Os cientistas também encontraram evidências sugerindo que certos genes humanos são derivados de Hervs. Isso indica que houve casos durante a evolução em que os HERVs foram cooptados para funções biológicas especializadas.
Por exemplo, os genes humanos sincitinas 1 e 2, que são derivados de Hervs, desempenham papéis fundamentais em desenvolvimento placentário.
Hervs em distúrbios psiquiátricos
Considerando a abundância de HERVs no genoma e suas funções potencialmente numerosas, queríamos entender melhor se a suscetibilidade genética a certos distúrbios psiquiátricos estava associada a diferenças na expressão de HERV.
Em nosso estudoProfilitamos a expressão de HERV em quase 800 amostras cerebrais de autópsia. Isso nos ajudou a identificar variações de DNA que influenciaram a expressão de HERV no cérebro.
Em seguida, referenciamos essas informações com as descobertas de Grandes estudos genéticos que compararam diferenças genéticas entre dezenas de milhares de pessoas – com e sem condições de saúde mental. Esses estudos identificaram variações no DNA associadas a diferentes condições psiquiátricas.
Descobrimos que a expressão de quatro HERVs estava ligada à suscetibilidade genética aos principais distúrbios psiquiátricos. A expressão de dois desses HERVs foi associada à esquizofrenia, uma HERV com esquizofrenia e transtorno bipolar e outro com depressão.
Esses resultados sugerem que os HERVs podem estar desempenhando um papel mais importante no cérebro do que se pensava inicialmente.
Existem muitos genes envolvidos em distúrbios psiquiátricos – e os HERVs são apenas uma parte desse quebra -cabeça. Embora o impacto preciso desses HERVs nas células cerebrais e na suscetibilidade de uma pessoa a certos distúrbios psiquiátricos exija mais pesquisas, nosso estudo é o primeiro a mostrar que a suscetibilidade genética por um distúrbio psiquiátrico também atua através dessas antigas sequências virais de DNA.
Ainda é muito cedo para determinar as aplicações práticas de nossas descobertas – e se elas podem ser usadas para desenvolver novos tratamentos. Mas estamos otimistas sobre essa linha de pesquisa.
Ao vincular a expressão de HERV no cérebro a distúrbios psiquiátricos, nossa pesquisa reconhece a importância dessas seqüências misteriosas no genoma humano, que são ignoradas há anos.
Rodrigo DuartePesquisador, King's College London; Douglas NixonProfessor de imunologia em medicina, Universidade de Cornelle Timothy PowellProfessor sênior, King's College London
Este artigo é republicado de A conversa sob uma licença Creative Commons. Leia o Artigo original.
