• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22.08.2023
Михаил Орлов
719

«Спящие» в геноме вирусы связали с гибелью нейронов

6.4

Эндогенные ретровирусы давно стали частью генома человека и обычно неактивны. Однако иногда они «просыпаются» и создают проблемы: новое исследование показало, что такие вирусы могут запускать процесс нейродегенерации при болезни Альцгеймера и подобных заболеваниях.

Визуализация экспрессии эндогенных ретровирусов
Визуализация экспрессии эндогенных ретровирусов в мозге / © Nath lab, NINDS, NIH. / Автор: Plinia Abito

Геном человек — настоящий зверинец, в котором уживаются самые разные типы последовательностей ДНК. Это и строго организованные кодирующие области, и склонные быстро меняться повторяющиеся участки, и «прыгающие» с место на место транспозоны — на них, кстати, приходится половина генома человека. Среди прочего несколько процентов нашей ДНК представляют собой… остатки древних вирусов.

Это так называемые эндогенные ретровирусы (ERV), которые когда-то были настоящими вирусами и заражали наших предков. При этом они умели встраиваться в геном — и потому однажды «застряли» в нем, став неотъемлемой частью. В прошлом эндогенные вирусы имели немалое значение для эволюции, в том числе при появлении оболочки нервных волокон.

Как правило, эндогенные ретровирусы приобретают множество мутаций по мере «обживания» в ДНК и не проявляют активность. Однако иногда они могут «включиться» и наделать бед — например, запустить развитие рака.

Новая статья в журнале Nature Communications посвящена другой опасности, связанной с вирусами, которые таятся в геноме. Речь идет о развитии нейродегенеративных заболеваний, то есть медленном и неуклонном разрушении мозга из-за гибели нервных клеток.

Многие нейродегенерации начинаются из-за того, что некоторые белки приобретают неправильную трехмерную форму и «заражают» ею соседние молекулы. Такой механизм называют прионоподобным, поскольку он напоминает «чисто белковые» инфекции вроде куру или губчатого энцефалита.

Теперь же ученые выяснили, что на распространение прионных свойств по мозгу сильно влияют эндогенные ретровирусы. Оказалось, их «включение» резко ускоряет распространение неправильной формы белков. Авторы продемонстрировали это с помощью культур клеток на примере тау-белка.

Белок тау стабилизирует «внутриклеточную арматуру» нейронов (микротрубочки) и имеет хорошо изученные свойства приона. Тау связан с развитием болезней, называемых «таупатии», из которых особенно важна болезнь Альцгеймера — самая распространенная нейродегенерация, вызывающая нарушение памяти и когнитивных функций.

Похожую роль эндогенных ретровирусов ученые предполагают и в случае бокового амиотрофического склероза (БАС). Это болезнь, которая разрушает двигательные нейроны и лишает человека подвижности — как это случилось со знаменитым Стивеном Хокингом.

Открытие нового механизма предполагает и новые способы лечения. Авторы исследования полагают, что упомянутые нейродегенерации можно лечить с помощью антивирусных препаратов. В их экспериментах такие лекарства успешно замедлили «эпидемию неправильной формы» белков в культивируемых клетках.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
5 июня
Игорь Байдов

Когда у круглых червей наступают голодные времена или им становится тесно, они объединяют свои усилия, чтобы поменять среду обитания. Забираются друг на друга, образуя живые башни, которые устремляются вверх, где нематоды могут прицепиться к проходящему мимо животному и с его помощью добраться до более изобильных мест. Долгое время ученые лишь догадывались о существовании таких живых башен. Теперь команда исследователей из Германии впервые зафиксировала их в дикой природе.

Позавчера, 07:32
Андрей Папиш

Жизнь в пещерах суровая, мягко выражаясь. Рыбы, населяющие подземные воды и никогда не видевшие солнечного света, приспособились к такой среде по-своему. Кто-то решил отказаться от глаз, кто-то от чешуи. Некоторые даже горб для чего-то вырастили. Китайские биологи рассказали о необычной пещерной рыбе, которая «носит» нечто вроде спасательного круга. Зачем? Похоже, чтобы не тратить много энергии.

Вчера, 13:23
Александр Березин

Илон Маск накинулся на Трампа за отказ от сокращения госрасходов, считая, что это ведет Америку к банкротству. А еще он заявил, что без него тот и к власти бы не пришел. В ответ Трамп предложил сократить госрасходы, лишив Маска всех контрактов. Между тем, именно контракты с ним — основа возвращения американцев на Луну в 2027-2028 годах. Что будет, если американский президент действительно решится на расторжение контрактов? И как это отразится на множественных полетах Starship к Марсу в 2020-х? Как ни странно, оба эти вопроса плотно затрагивают происходящее в нашей стране.

5 июня
Игорь Байдов

Когда у круглых червей наступают голодные времена или им становится тесно, они объединяют свои усилия, чтобы поменять среду обитания. Забираются друг на друга, образуя живые башни, которые устремляются вверх, где нематоды могут прицепиться к проходящему мимо животному и с его помощью добраться до более изобильных мест. Долгое время ученые лишь догадывались о существовании таких живых башен. Теперь команда исследователей из Германии впервые зафиксировала их в дикой природе.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

Позавчера, 07:32
Андрей Папиш

Жизнь в пещерах суровая, мягко выражаясь. Рыбы, населяющие подземные воды и никогда не видевшие солнечного света, приспособились к такой среде по-своему. Кто-то решил отказаться от глаз, кто-то от чешуи. Некоторые даже горб для чего-то вырастили. Китайские биологи рассказали о необычной пещерной рыбе, которая «носит» нечто вроде спасательного круга. Зачем? Похоже, чтобы не тратить много энергии.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

22 мая
ПНИПУ

Недавно вышел второй сезон сериала «Одни из нас» (TheLastofUs), созданного по сюжету популярнейшей видеоигры. Ученые Пермского Политеха решили разобраться, насколько реален сценарий грибной пандемии, превращающей людей зомби? Чем живет кордицепс и как он «ищет» своих жертв, действительно ли паразит способен эволюционировать настолько, чтобы поражать человеческий организм и подчинять себе его волю, был бы у людей шанс выжить, какие грибы уже поселились в наших телах и выручит ли нас иммунитет, сформированный тысячелетиями.

26 мая
Unitsky String Technologies Inc.

Казахстанский Алматы — город контрастов, где горы соседствуют с урбанистическими пейзажами, а бизнес-центры — с историческими кварталами. Неизменным остается одно — пробки. Ежедневно сюда приезжает более 700 тысяч автомобилей из пригородов, при этом в самом мегаполисе зарегистрировано порядка 600 тысяч транспортных средств. В результате по улицам ежедневно движется более миллиона транспортных средств.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно