人类基因组中的古老病毒 DNA 与主要精神疾病有关
最近審查:02.07.2025

伦敦国王学院领导的一项新研究发现,来自古代病毒感染的数千个 DNA 序列在大脑中表达,其中一些导致人们易患精神分裂症、躁郁症和抑郁症等精神疾病。
该研究成果发表在《自然通讯》杂志上。
我们基因组中约8%由被称为人类内源性逆转录病毒(HERV)的序列组成,这些序列是数十万年前古代病毒感染的产物。直到最近,这些“病毒化石”还被认为只是“垃圾”DNA,在人体中没有重要的功能。然而,由于基因组研究的进步,科学家现在可以确定这些病毒化石在我们DNA中的位置,从而让我们更好地了解它们何时表达以及它们可能发挥的功能。
这项新研究以这些进展为基础,首次表明人类大脑中表达的一组特定 HERV 会导致精神障碍易感性,标志着在理解导致这些疾病的复杂遗传成分方面向前迈进了一步。
该研究的共同作者、伦敦国王学院精神病学、心理学和神经科学研究所(IoPPN)高级讲师蒂莫西·鲍威尔博士表示:“这项研究采用了一种全新且稳健的方法来评估现代人类基因组中存在的古老病毒序列表达如何影响精神疾病的遗传易感性。我们的研究结果表明,这些病毒序列在人类大脑中发挥的作用可能比我们之前认为的更为重要,特定的HERV表达谱与某些精神疾病的易感性增加相关。”
该研究分析了涉及数万名患有和不患有精神障碍的人的大型遗传学研究的数据,以及从 800 人尸检中获得的大脑样本的信息,以检查与精神障碍相关的 DNA 变异如何影响 HERV 的表达。
尽管大多数与精神病诊断相关的遗传风险变异会影响具有已知生物学功能的基因,但研究人员发现,一些遗传风险变异优先影响HERV的表达。研究人员报告了五种与精神疾病相关的强效HERV表达模式,其中两种与精神分裂症风险相关,一种与双相情感障碍和精神分裂症风险相关,一种与抑郁症风险相关。
论文第一作者、伦敦国王学院IoPPN研究员Rodrigo Duarte博士表示:“我们知道精神障碍具有显著的遗传因素,基因组的许多部分逐渐导致易感性。在我们的研究中,我们能够检测与HERV相对应的基因组部分,从而鉴定出五个与精神障碍相关的序列。虽然目前尚不清楚这些HERV如何影响脑细胞并导致风险增加,但我们的研究结果表明,调节它们的表达对大脑功能至关重要。”
该研究的合著者、美国诺斯韦尔健康中心范斯坦医学研究所的研究员道格拉斯·尼克松博士表示:“需要进一步研究来了解大多数内质网逆转录病毒(HERV)的确切功能,包括我们研究中发现的那些。我们相信,更好地了解这些古老的病毒以及已知与精神障碍相关的基因,将彻底改变精神健康研究,并促进开发针对这些疾病的新疗法或诊断方法。”