ویروس های باستانی در DNA ما ردپا دارند. محققان معتقدند که این امر به ایجاد برخی بیماریهای عصبی کمک می کند. آیا مهار کردن این مسافران ویروسی می تواند راهی برای درمان های آینده باز کند؟
عناصر جهنده، که دانشمندان آن را ترانسپوزون یا ژن جهنده نیز مینامند ، کشش های DNA هستند که توانایی حرکت در اطراف ژنوم ما را دارند.
دانشمندان می توانند یک نوع از ترانسپوزون – رتروویروسهای انسانی (HERVs) را در رتروویروسهای باستانی که میلیونها سال پیش به ژنوم انسان وارد شدند، ردیابی کنند. HERV ها حدود ۸٪ از DNA ما را تشکیل می دهند.
بعضی از HERV ها در طی فرایندهایی مانند رشد جنین دارای عملکرد حیاتی هستند. اما اکثر HERV ها توسط تغییرات DNA خاموش می شوند.
با این حال، محققان دانشگاه Heinrich Heine در دوسلدورف، آلمان، در مقاله ای که اخیرا در مجله “مرزهای ژنتیک” منتشر شده است، جزئیات برخی از این که HERV ها که ممکن است دوباره فعال شوند و باعث تخریب مغز و سیستم عصبی مرکزی شوند، را توضیح داده اند.
HERV در بیماری های عصبی
در سال ۱۹۸۹، هرو پررون ، در دانشگاه گرنوبل در فرانسه، اولین بار حضور ذرات ویروسی در کشت سلولی جدا شده از مایع مغزی نخاعی (CSF) فرد مبتلا به مولتیپل اسکلروز (MS) را شناسایی کرد. او بعدا کشف کرد که اینها از یک ترانسپون HERV-W منشا گرفته اند.
فعال شدن این HERV خاموش باعث واکنش ایمنی می شود. پروتئین ،(ENV)، RNA یک HERV-W در سرم و CFS افراد مبتلا به MS به صورت افزایش یافته وجود دارد، اما در افراد سالم به ندرت وجود دارد.
پاتریک کوری ، استاد نوروژنراسیون و نویسنده ارشد ارزیابی می گوید: “پیوند این بازخوانی HERV با حملات autoimmune در MS، مشخص شد که پروتئین HERV می تواند پاسخ ایمنی علیه میلین را ایجاد کند که بیماری MS را در مدل های موشی ایجاد می کند .”
چندین محرک میتوانند HERV را دوباره فعال کنند. یکی از آنها عفونت با ویروس های رایج است، مانند ویروس Epstein-Barr که مننونوکلئوز عفونی را ایجاد می کند و دیگر اعضای خانواده ویروسی هرپس ها.
تحقیقات همچنین نشان می دهد که واسطه های سیستم ایمنی و عوامل محیطی مانند رژیم غذایی و مواد مخدر می توانند HERV را تغییر دهند، اگر چه شواهد محدودی در این زمینه وجود دارد.
MS تنها بیماری عصبی نیست که دانشمندان مشکوک به دخالت HERV هستند. تعدادی از مطالعات، واکنش HERV-K را در اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS)، یک نوع بیماری عصبی حرکتی، مرتبط کرده اند.
درباره اسکیزوفرنی قضیه زیاد واضح نیست.
پروفسور کوری توضیح داد:
گزارش شده است که “پروتئین HERV باعث افزایش بیان ژن مرتبط با اسکیزوفرنی در کشت سلول های مغز انسان میشود. ” با این حال، مطالعات روی اسکیزوفرنی تغییرات نامطلوب در بیان HERV در خون، CSF و بافت مغزی را در مقایسه با افرادشاهد های سالم نشان می دهد. “
آیا می توان HERV را غیر فعال کرد تا MS بهبود یابد؟
در MS، سیستم ایمنی به میلین، لایه محافظی که بسیاری از نورون ها را در سیستم عصبی مرکزی می پوشد، حمله می کند.
با اصلاح این آسیب های میلین و با اجازه دادن به سلول های CNS برای بازسازی نرون ها ممکن است بتوانیم یک راه موثر برای درمان MS داشته باشیم.
از زمان شناسایی HERV-W در بیماران MS، Perron با شرکت داروسازی GeNeuro همکاری کرد و یک آنتی بادی Monoclonal به نام GNbAC1تولید کردند که پروتئین HERV-W پوشش را هدف قرار می دهد. دانشمندان در حال آزمایش این آنتی بادی در مرحله بالینی هستند.
درمقاله اخیر منتشر شده در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم ایالات متحده، کوری، پرون و همکارانشان به مکانیسمی که HERV-W را به MS متصل می کند عمیق تر اشاره کردند.
این تیم سلول های حاوی پروتئین HERV-W ENV در نزدیکی نورون ها در بافت مغزی بیماران یافتند ، به خصوص در مناطقی که ضایعات مزمن و حاد MS داشتند.
دکتر توبیاس درفوس استاد ایمونولوژی بالینی در دانشگاه بازل در سوئیس، یکی از محققان اصلی آزمایشات بالینی در مورد استفاده از GNbAC1 در MS و یکی از اعضای کمیته فرماندهی برای آزمایشات بیشتر بود.
دکتر درفوس می نویسد:
“این روش درمان با GNbAC1 و مفهوم پاتوفیزیولوژی مربوط به HERV در MS هنوز بحث برانگیز است.”
وی توضیح داد که نتایج آزمایشات بالینی که GNbAC1 را برای درمان MS استفاده کردند نشان می دهد که آنتی بادی سیستم ایمنی بدن را از حمله به میلین نگه نمیدارد، به این معنی که از MS جلوگیری نمیکند.
از سوی دیگر، آنتی بادی ممکن است میلین سازی مجدد را شروع کند.
” دکتر Tobias Derfussگفت:
داده های فارماکودینامیک و تصویربرداری هیچ اثرات سیستم از GNbAC1 آشکار نمی کند. تغییرات MRI در طول یک مطالعه فاز IIB با GNbAC1 نشان دهنده میلین سازی مجدد می باشد.”
MS یک بیماری پیچیده است و دانشمندان زیست شناسی HERV ها را کاملا درک نمی کنند. درمان دارویی که HERV را تغییر می دهد ممکن است یک درمان امیدوار کننده برای افراد مبتلا به MS باشد، اما احتمال اثربالقوه آننیاز به بررسی بیشتر دارد.
