O nouă cercetare condusă de King's College din Londra a descoperit că mii de secvenţe de ADN provenite din infecţii virale străvechi sunt exprimate în creier, unele dintre ele contribuind la predispoziţia pentru tulburări psihiatrice precum schizofrenia, tulburarea bipolară şi depresia.
Aproximativ opt la sută din genomul nostru este alcătuit din secvenţe numite Retrovirusuri endogene umane (HERV), care sunt produse de infecţii virale străvechi care au avut loc cu sute de mii de ani în urmă.
Până de curând, se presupunea că aceste „virusuri fosile" erau pur şi simplu junk ADN - secvenţe de ADN care nu au nicio funcţie biologică importantă în organism.
Cu toate acestea, datorită progreselor în cercetarea genomică, oamenii de ştiinţă au descoperit acum unde se află în ADN-ul uman aceste virusuri fosile, ceea ce le permite să înţeleagă mai bine când sunt exprimate aceste secvenţe de ADN şi ce funcţii pot avea.
Noul studiu se bazează pe aceste progrese şi este primul care arată că un set de HERV-uri specifice exprimate în creierul uman contribuie la predispoziţia la tulburări psihiatrice, marcând un pas înainte în înţelegerea componentelor genetice complexe care contribuie la aceste afecţiuni.
„Acest studiu foloseşte o abordare nouă şi robustă pentru a evalua modul în care susceptibilitatea genetică pentru tulburările psihiatrice îşi transmite efectele asupra expresiei secvenţelor virale antice prezente în genomul uman modern", a declarat într-un comunicat publicat miercuri, dr. Timothy Powell, coautor principal al studiului şi conferenţiar principal la Institutul de Psihiatrie, Psihologie şi Neuroştiinţe (IoPPN), King's College London (KCL).
Rezultatele sugerează că aceste secvenţe virale joacă probabil un rol mai important în creierul uman decât se credea iniţial, profilele specifice de expresie HERV fiind asociate cu o predispoziţie crescută pentru unele tulburări psihiatrice.
Studiul a analizat date provenite din studii genetice de mare amploare care au implicat zeci de mii de persoane, cu afecţiuni psihice şi fără, precum şi informaţii din probe de creier prelevate în urma autopsiei de la 800 de persoane, pentru a explora modul în care variaţiile ADN legate de tulburările psihiatrice afectează expresia acestor HERV.
Deşi majoritatea variantelor genetice de risc legate de diagnosticele psihiatrice au avut impact asupra unor gene cu funcţii biologice bine cunoscute, cercetătorii au descoperit că unele variante genetice de risc au afectat în mod preferenţial expresia HERV.
Cercetătorii au raportat cinci semnături robuste de expresie HERV asociate cu tulburările psihiatrice, inclusiv două HERV care sunt asociate cu riscul de schizofrenie, una asociată cu un risc atât pentru tulburarea bipolară, cât şi pentru schizofrenie, şi una asociată cu riscul de depresie.
„Ştim că tulburările psihiatrice au o componentă genetică substanţială, multe părţi ale genomului contribuind în mod incremental la susceptibilitate. În studiul nostru, am reuşit să investigăm părţi ale genomului care corespund HERV-urilor, ceea ce a dus la identificarea a cinci secvenţe care sunt relevante pentru tulburările psihiatrice", a declarat dr. Rodrigo Duarte, primul autor şi cercetător la IoPPN, KCL.
Deşi nu este încă clar cum afectează aceste HERV celulele creierului pentru a conferi această creştere a riscului, constatările studiului sugerează că reglarea expresiei lor este importantă pentru funcţia creierului, a menţionat el.
Cercetătorii au specificat faptul că sunt necesare cercetări suplimentare pentru a înţelege funcţia exactă a majorităţii acestor HERV, inclusiv a celor identificate în acest studiu.
Echipa speră că o mai bună înţelegere a acestor virusuri străvechi şi a genelor cunoscute implicate în tulburările psihiatrice are potenţialul de a revoluţiona cercetarea în domeniul sănătăţii mintale şi de a conduce la noi modalităţi de tratare sau diagnosticare a acestor afecţiuni.
Publicat miercuri în revista Nature Communications, studiul a fost finanţat parţial de către Institutul Naţional pentru Cercetare în domeniul Sănătăţii şi al Îngrijirii (NIHR) Centrul de cercetări biomedicale Maudsley şi de către Institutele Naţionale de Sănătate (NIH) din Statele Unite.
