数十万年前、私たちの祖先はレトロウイルスに感染していました。現在、一部の研究者は、一部の人々のゲノムに依然として存在するそのウイルスの古代の遺伝的痕跡が中毒行動を静かに促進していると考えています。
HK2と呼ばれるレトロウイルスの遺伝的痕跡は、中毒のない人より薬物中毒のある人によく見られ、これらの痕跡は周囲の遺伝子に影響を及ぼし、ひいては人間の行動に影響を与える可能性があると、国際的な研究グループが本日報告しました（9月24日） ）全米科学アカデミーのジャーナルProceedings。
レトロウイルス-HK2とヒト免疫不全ウイルス（HIV）を含む-は、宿主のDNAに遺伝コードを挿入できるウイルスです。人間のゲノムの約5〜8％は、何十年も前に祖先に感染して遺伝子に侵入した古代のレトロウイルスの痕跡で満たされていると考えられています。
ほとんどの場合、これらの古代レトロウイルスのシグネチャは、人々の間でそれほど違いはありません。つまり、あなたと遭遇するランダムな人は、遺伝子に同じ種類と量のこれらの古代の痕跡を持っている可能性があります。対照的に、HK2ウイルスの痕跡は世界中でわずか5〜10％の人にしか存在しないと考えられています。
つまり、進化の壮大な計画では、このウイルス感染は比較的最近に発生したため、集団間で平準化したり、自然淘汰によって追い払われたりする時間はありませんでした。この場合の「比較的最近の」とは、少なくとも250,000年間、ヒトの遺伝子に潜んでいて、ネアンデルタール人とデニソバンの遺伝子にも存在していたことを意味します。
古代の感染症が潜んでいる
新しい研究の最初の部分では、ギリシャのアテネ大学とイギリスのオックスフォード大学の2つの研究者グループが人々のDNAを分析し、遺伝子にHK2の痕跡がある人がいるかどうかを調べました中毒性の傾向がある可能性が高くなります。
ギリシャでは、HIVに感染した200人を超える人々の遺伝子を分析し、英国では、C型肝炎ウイルスに感染した約180人のDNAを分析しました。両方のウイルスは、静脈内薬物の使用により蔓延する可能性があります。
ギリシャのチームは、静脈内薬物使用からHIVに感染した人は、性別などの他の手段で感染した人よりも2.5倍多くゲノムにHK2の痕跡を持っている可能性が高いことを発見しました。同様に、英国では、静脈内薬物使用を通じてC型肝炎に罹患し、長期間薬物使用者であった人々は、薬物使用を通じて感染しなかった人々よりも、遺伝子にHK2が含まれる可能性が3.6倍高かった。
DNAにHK2の痕跡がある人々では、それらの痕跡はRASGRF2と呼ばれる遺伝子に見られることが知られています。ドーパミンは、脳の喜び回路と密接に絡み合っている神経伝達物質であり、楽しい活動の繰り返しを促進すると考えられています。さらに、薬物乱用に関する国立研究所によると、化学物質は誰かが楽しい活動を繰り返すようにするために脳が配線される方法を変えることができます。薬物使用は、脳内のドーパミンの大きな急増を放出することが知られています。
研究の第2部では、HK2トレースが人間の遺伝子に何らかの影響を与えたかどうかを調査しました。研究室の実験では、科学者は遺伝子「はさみ」-CRISPR-Cas9-を使用して、まだ含まれていないヒト細胞のDNAにHK2の痕跡を挿入しました。具体的には、ウイルスのトレースを、人間のDNAのRASGRF2遺伝子で見つかった正確な場所に挿入しました。
彼らは、古代ウイルスの痕跡を挿入すると、RASGRF2の発現パターンが変化することを発見しました。つまり、DNAに格納された情報を使用してタンパク質を作成するプロセスが変わりました。
それでも、この2番目の実験は人間ではなく実験室の食器で行われたため、この発見が習慣性行動に及ぼす影響は不明のままです。
古代のウイルスを標的にすることで、より良い介入が可能になるでしょうか？
新しい研究は「人口に変動的に存在する古代のウイルス挿入が私たちの生物学に測定可能な、この場合有害な影響を与えることを初めて示した」と、共同研究者である進化論の教授であるAris Katzourakisは述べた。研究の英国部分を主導したオックスフォード大学のゲノミクス。 Katzourakisは、研究の前半-研究者が薬物使用者でウイルストレースのより高い率を観察した-は関連のみを示しているが、実験の後半はウイルスの挿入が細胞の生物学の変化を引き起こすことを示していると付け加えました。
さらに、「ウイルスの統合は数千年前に起こったものであり、今日私たちが見る習慣性のある行動よりも古い」とKatsourakis氏はLive Scienceに語った。彼らの論文では、おそらく、ある時点で、このウイルスの統合は人間にとって有益であり、それがしばらくの間蔓延し、自然淘汰の理解を免れたと示唆している。
現在、チームはHK2トレースが依存性行動にどのように影響するかを正確に理解することを望んでいます。これは潜在的に「より良い介入戦略」につながる可能性があるとKatsourakisは言った。 「この挿入を標的とする薬を作ることができれば、この種の行動から回復する人々を助けるためにより良い場所にいるかもしれません。」
「この研究の影響は非常に大きいと思います」と研究に参加しなかったイェール大学の幹細胞センターの遺伝学の准教授であるAndrew Xiaoは言った。 「それは、ウイルス統合の対象となる脆弱なスポットがたくさんあることを教えてくれます。」人々はこれを疑い、長い間それに関するデータを収集してきましたが、「人間の病気との関連性はかなり新鮮だと思います」と彼はLive Scienceに語った。
それでも、さらに多くの研究が必要です。 「多くの興味深い仕事がこれから始まるのは、とても良いスタートだと思う」とシャオ氏は付け加えた。
