抑郁症、精神分裂症和躁郁症与我们基因组中的古老病毒 DNA 有关

作者：罗德里戈·杜阿尔特、道格拉斯·尼克松和蒂莫西·鲍威尔，《对话》杂志

伦敦：大约 8% 的人类 DNA 是由从古代病毒中获得的基因序列组成的。

这些被称为人类内源性逆转录病毒（或 Hervs）的序列可以追溯到数十万至数百万年前 – 其中一些甚至早于智人的出现。

我们最新的研究表明，人类基因组中的一些古老的病毒 DNA 序列与精神分裂症、躁郁症和重度抑郁症等精神疾病的易感性有关。

Hervs 代表了这些古老逆转录病毒感染的残余。

逆转录病毒会将其遗传物质的副本插入所感染细胞的 DNA 中。逆转录病毒可能在我们进化的历史上多次感染过我们。

当这些感染发生在产生后代的精子或卵细胞中时，这些逆转录病毒的遗传物质就会传递给后代，成为我们血统的永久组成部分。

最初，科学家认为 Hervs 是“垃圾 DNA”——我们基因组中没有明显功能的部分。但随着我们对人类基因组的了解不断深入，很明显，这种所谓的垃圾 DNA 的功能比最初假设的要多。

首先，研究人员发现 Hervs 可以调节其他人类基因的表达。如果某个基因特征的 DNA 片段被用来产生 RNA（核糖核酸）分子，则该基因特征被称为“表达”。

这些 RNA 分子随后可以作为产生特定蛋白质的中介或帮助调节基因组的其他部分。

初步研究表明，Hervs 调节具有重要生物学功能的邻近基因的表达。其中一个例子是 Herv，它调节参与修改脑细胞之间连接的基因的表达。

研究还发现，Hervs 可在血液和脑样本中产生 RNA 甚至蛋白质。这些分子有可能发挥多种功能，因为它们可以跨越细胞区室来发挥不同的作用。

科学家还发现证据表明某些人类基因源自 Hervs。这表明在进化过程中，Hervs 曾被选为具有特殊生物功能的例子。

例如，源自 Hervs 的人类基因合胞体素 1 和 2 在胎盘发育中起着关键作用。

HERV 与精神疾病

考虑到基因组中 Hervs 的丰富性及其潜在的众多功能，我们希望更好地了解某些精神疾病的遗传易感性是否与 Herv 表达的差异有关。

在我们的研究中，我们分析了近 800 个尸检脑样本中的 Herv 表达情况。这有助于我们识别影响大脑中 Herv 表达的 DNA 变异。

然后，我们将这些信息与大型遗传学研究的结果进行交叉引用，这些研究比较了数万人之间的遗传差异——既有患有精神疾病的人，也有没有。这些研究确定了与不同精神疾病相关的 DNA 变异。

我们发现四种 Herv 基因的表达与重大精神疾病的遗传易感性有关。其中两种 Herv 基因的表达与精神分裂症有关，一种 Herv 基因的表达与精神分裂症和躁郁症有关，一种 Herv 基因的表达与抑郁症有关。

这些结果表明，Hervs 在大脑中发挥的作用可能比最初认为的更重要。

精神疾病涉及许多基因，而 Hervs 只是这个谜团的一部分。虽然这些 Hervs 对脑细胞以及人患某些精神疾病的易感性的确切影响需要进一步研究，但我们的研究首次表明，精神疾病的遗传易感性也通过这些古老的病毒 DNA 序列发挥作用。

现在判断我们的研究成果的实际应用还为时过早——以及它们是否可以用于开发新的治疗方法。

但我们对这方面的研究持乐观态度。通过将大脑中的 Herv 表达与精神疾病联系起来，我们的研究认识到了人类基因组中这些神秘序列的重要性，这些序列多年来一直被忽视。