Главная / Наука и технологии / Древний ретровирус может провоцировать развитие наркотической зависимости

Древний ретровирус может провоцировать развитие наркотической зависимости

Древний ретровирус может провоцировать развитие наркотической зависимости

Международная команда исследователей, которую возглавили специалисты из Оксфордского университета, обнаружила, что один из древних ретровирусов, по всей видимости, влияет на развитие наркотической зависимости у людей.

Ретровирусы – это РНК-содержащие вирусы, которые заражают преимущественно позвоночных. Наиболее известный и активно изучаемый представитель – вирус иммунодефицита человека.

Авторы работы поясняют в пресс-релизе, что геном современных людей "завален" генетическими следами древних ретровирусов. По большей части это крошечные изменения в ДНК, которые не оказывают заметного патогенного воздействия на организм человека.

Однако один из вирусов, известный как HK2, привлёк внимание исследователей. Ранее было показано, что этот вирус тесно связан с геном RASGRF2, отвечающим за работу дофаминергической системы головного мозга (совокупности нейронов, секретирующих в качестве трансмиттера "гормон счастья" дофамин). Ген RASGRF2 часто фигурирует в работах по изучению природы алкогольной и наркотической зависимости.

Исследователи полагают, что вирус HK2 может манипулировать "генами зависимости": его интеграция (встраивание в геном), судя по всему, влияет на развитие пагубных пристрастий, изменяя экспрессию и функции генов.

В ходе работы команда проанализировала образцы почти 400 пациентов, инфицированных либо вирусом гепатита C, либо ВИЧ. Часть участников заразилась после внутривенного введения наркотиков, другие – альтернативными путями.

Специалисты установили, что среди пациентов, которые употребляли наркотики, интеграция вируса HK2 в ген RASGRF2 встречалась в 2,5 раза у носителей ВИЧ и в 3,6 раза чаще у заражённых гепатитом C по сравнению с теми, кто не имел зависимости.

При этом отмечается, что среди всех людей в мире лишь 5-10% являются носителями такой специфической версии ретровируса, которая встраивается в конкретные "гены зависимости".

Во второй части работы исследователи провели эксперимент с культурами человеческих клеток. При помощи технологии редактирования генов CRISPR они разместили следы HK2 в непосредственной близости от гена RASGRF2.

Наблюдения показали, что интеграция вируса изменила экспрессию этого гена, то есть повлияла на процесс, в ходе которого информация, хранящаяся в ДНК, используется для создания белков.

По мнению авторов, несмотря на то, что изменение работы дофаминергической системы в будущем следует изучить более подробно, очевидно, что при интеграции вируса HK2 в ген RASGRF2 у людей появляется предрасположенность к развитию зависимости.

"Мы знаем чёткие биологические роли небольшого числа эндогенных ретровирусов. Тем не менее не было убедительных доказательств в пользу того, что эндогенный ретровирус, который не присутствует у всех людей, играет роль [в биологических процессах]. В нашем исследовании впервые показано, что редкие варианты HK2 могут влиять на сложную человеческую особенность", — рассказывает один из руководителей работы профессор Арис Катзуракис (Aris Katzourakis).

По его словам, спор относительно патогенной роли эндогенных ретровирусов продолжался уже более 20 лет, и лишь теперь эксперты начинают признавать, что те действительно могут быть опасны.

Науке до сих пор было известно лишь два случая, когда человеческий ретровирус оказывает патогенное воздействие на организм. Речь идёт о ВИЧ и Т-лимфотропном вирусе человека, вызывающем злокачественные новообразования лимфоидной и кроветворной тканей.

Между тем эволюционные биологи и генетики отмечают, что ретровирусы намного древнее людей, их следы были найдены в ДНК денисовцев и неандертальцев (кстати, именно от них нам передалась никотиновая зависимость).

Сегодня же каждый человек может похвастаться "наследием" в виде ретровирусов. Если, скажем, случайным образом выбрать двух людей и проверить, присутствуют ли в их геноме одинаковые ретровирусы, то ответ будет положительным, пишут учёные.

Однако всё это не относится к вирусу HK2 и его специфическим вариациям: как уже упоминалось, они встречаются у довольно небольшого числа людей. Вот почему наличие такого ретровируса должно считаться фактором риска развития зависимости, считают авторы исследования.

Теперь они намерены более подробно изучить, как именно происходит изменение работы генов в присутствии ретровируса HK2. Также учёные хотят понять, от чего зависит проявление зависимости. Видимо, в данном случае древний вирус можно назвать "условным патогеном", поскольку негативные последствия от его присутствия проявляются не всегда.

Другое направление работы – изучить возможные взаимодействия между HK2 и другими инфекционными человеческими вирусами.

Специалисты надеются, что все эти шаги помогут составить более чёткое представление о механизмах и биохимических особенностях развития пагубных пристрастий. Благодаря этому можно будет разработать более эффективные методы терапии и новые препараты для борьбы с зависимостью.

Научная статья по итогам исследования опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

К слову, ранее команда Катзуракиса выяснила, что древние ретровирусы могли докучать позвоночным животным уже полмиллиарда лет назад.

Источник

Прокрутить до верха