Naukowcy: geny pochodzące od wirusów chronią mózgi ssaków i ludzi przed infekcjami

JW/PAP
opublikowano: 29-09-2022, 10:26

Prowadząc badania na myszach, japońscy naukowcy odkryli, że dwa geny, pozostawione przez infekcję wirusową miliony lat temu, w toku ewolucji zmieniły swoje przeznaczenie, aby pomóc w obronie mózgu przed nowymi infekcjami.

Ten artykuł czytasz w ramach płatnej subskrypcji. Twoja prenumerata jest aktywna
Geny nabyte od wirusów są niezbędną częścią naszego genomu.
Geny nabyte od wirusów są niezbędną częścią naszego genomu.
FOT. Pixabay
  • Geny pradawnych wirusów chronią mózg przed nowymi infekcjami - twierdzą japońscy naukowcy. O odkryciu informuje pismo „Development”.
  • Omawiane geny, znane jako Rtl5/Rtl6, są przenoszone przez prawie wszystkie ssaki i przypominają geny występujące w retrowirusach, takich jak HIV.
  • Naukowcy byli przekonani, że geny te muszą wypełniać jakąś ważną funkcję, ponieważ zachowały się w genomie ssaków co najmniej przez ostatnie 120 milionów lat.

Prowadząc badania na myszach, dr Fumitoshi Ishino, profesor biologii molekularnej na Tokyo Medical and Dental University w Japonii oraz dr Tomoko Kaneko-Ishino, profesor biologii molekularnej na Tokai University w Kanagawa w Japonii odkryli, że dwa geny, pozostawione przez infekcję wirusową miliony lat temu, przekazywane z pokolenia na pokolenie w toku ewolucji zmieniły swoje przeznaczenie, aby pomóc w obronie mózgu przed nowymi infekcjami.

Geny pochodzące od wirusów. Naukowcy o “momencie eureki”

Geny, znane jako „retrotranspozonowe Gag-like 5 i 6” (Rtl5/Rtl6), są przenoszone przez prawie wszystkie ssaki i przypominają geny występujące w retrowirusach, takich jak HIV. Naukowcy byli przekonani, że geny te muszą wypełniać jakąś ważną funkcję, ponieważ mimo iż pochodzą od wirusów, zachowały się w genomie ssaków co najmniej przez ostatnie 120 milionów lat.

Aby dowiedzieć się, co robią te geny, naukowcy musieli wiedzieć, gdzie są aktywne, szukali więc białek RTL5/6, które są produkowane tylko wtedy, gdy geny są włączone. Odkryli, że Rtl5 i Rtl6 są aktywne w mózgu, w komórkach zwanych mikroglejem, które jako pierwsze reagują na infekcję.

PRZECZYTAJ TAKŻE: Naukowcy z CSK MSWiA: Brytyjczycy pokazali, jak duży potencjał ma badanie całego genomu

Dr Kaneko-Ishino powiedziała: - Nigdy nie spodziewaliśmy się, że Rtl6 i Rtl5 będą funkcjonować w mikrogleju, kiedy rozpoczęliśmy tę pracę 15 lat temu, a nawet gdy wiedzieliśmy, że Rtl6 jest genem mikrogleju, nie rozumieliśmy jego znaczenia. Nasz “moment eureki” nadszedł podczas usuwania mózgu myszy podczas sekcji. Zdaliśmy sobie sprawę, że jeśli uszkodzimy mózg, możemy aktywować RTL6.

Rtl5 i Rtl6 chronią mózg przed dwoma najbardziej powszechnymi rodzajami infekcji

Zespół spowodował symulowane infekcje w mózgach myszy, aby przetestować, jak mikroglej wytwarzający RTL5 lub RTL6 zareaguje na bakterie lub wirusy. Jak się okazało, mikroglej zawierający białko RTL6 reagował na bakteriopodobną aktywność, podczas gdy mikroglej z RTL5 reagował na symulowaną infekcję wirusową. Gdy naukowcy usunęli gen Rtl6, odkryli, że myszy nie były w stanie wyeliminować symulowanych infekcji bakteryjnych, podczas gdy myszy bez Rtl5 nie były w stanie usunąć wirusa, co oznacza, że razem Rtl5 i Rtl6 chronią mózg przed dwoma najbardziej powszechnymi rodzajami infekcji.

Rtl5 i Rtl6 stanowią pierwszy przykład genów pochodzenia wirusowego, których przeznaczenie zostało zmienione w celu ochrony mózgów ssaków przed infekcją. Infekcje wirusowe raczej nie kojarzą się z czymś pozytywnym, jednak przykłady takie jak Rtl5 i Rtl6 pokazują, że wirusowi najeźdźcy mogą na dłuższą metę przynieść korzyści swoim gospodarzom.

Według dr Ishino “geny nabyte od wirusów są niezbędną częścią naszego genomu, odgrywając różne, ale zasadnicze, role w rozwoju ssaków i ludzi. Uważamy, że możliwe jest rozszerzenie tego pomysłu na geny nabyte od retrowirusów specyficznych dla naczelnych i ludzi, aby pomóc nam zrozumieć ewolucję człowieka”.

PRZECZYTAJ TAKŻE: Enzym obecny u ptaka może być kluczem do nowych terapii

Źródło: Puls Medycyny

Najważniejsze dzisiaj
× Strona korzysta z plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies. Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do plików cookies w Twojej przeglądarce.