• 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
Вчера, 09:42
ТюмГУ

Специалисты Школы компьютерных наук ТюмГУ разработали программное обеспечение для многофакторной аутентификации с использованием нескольких биометрических методов проверки данных в операционных системах на базе ядра Linux. Программный продукт способен распознавать пользователя по голосу и по видеоизображению.

28 мая
ПНИПУ

Российские города уже атакуют вездесущие воздушные хлопья, которые буквально заполняют улицы, парки и дворы, становясь причиной дискомфорта и обострения аллергических реакций у многих людей. Эксперты Пермского Политеха рассказали, для чего тополю пушистые семена, почему в одни годы их много, а в другие — мало, почему июньский «снег» вызывает конъюнктивит и ринит, как пережить этот период астматикам, почему важно очищать кондиционеры вовремя и как безобидные пушинки могут заставить автовладельцев распрощаться с деньгами.

Вчера, 17:49
Адель Романенкова

Красный сверхгигант Бетельгейзе в созвездии Ориона больше всего известен признаками «скорого» взрыва сверхновой, но недавно к этому добавились новые подозрения: о том, что она может быть двойной. Теперь астрономы пытаются выяснить, что представляет собой ее напарник. Недавние наблюдения привели к выводу, что это явно не белый карлик и не нейтронная звезда. Предполагают, что на самом деле это протозвезда.

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.

27 мая
НИУ ВШЭ

Исследователи ВШЭ выделили более 4000 примеров устной русской речи билингвов из семи регионов России и выяснили: большинство нестандартных форм в конструкциях с числительными связано не только с их родным языком, но и с тем, как часто выражение встречается в повседневной речи. Например, фразы «два часа» или «пять километров» почти всегда совпадают с литературным вариантом, а вот менее привычные выражения, особенно с числительными от двух до четырех, а также с собирательными формами вроде «двое» или «трое», часто звучат иначе.

27 мая
Любовь Соковикова

Хотя попытки объединить квантовую теорию и гравитацию десятилетиями терпели неудачу, ученые продолжают выдвигать новые, порой крайне спорные гипотезы. Авторы нового исследования, например, предложили посмотреть на гравитацию так же, как на другие фундаментальные силы природы — через симметрии и поля.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

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.

6 мая
Александр Березин

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[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