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I ricercatori spiegano come gli agenti “virali„ delle malattie neurologiche hanno finito in nostro DNA

Che cosa se il fattore ambientale del ` mancante' in alcune delle nostre malattie neurologiche più micidiali realmente fosse scritto in nostro genoma?

Scrivendo nelle frontiere nella genetica, i ricercatori dall'università di Düsseldorf spiegano come i virus hanno finito in nostro DNA - e che cosa le mette nel telaio nelle malattie non risolte come la sclerosi a placche.

Il nemico dentro

Un 8% enorme del nostro DNA viene dai virus. Specificamente, si hanno chiamato i retroviruses - non perché sono vecchie, ma perché invertono il trattamento normale di lettura del DNA per scriversi nel genoma del loro ospite.

I Retroviruses sono vecchi comunque: hanno cominciato a fondersi con i nostri milioni degli antenati più iniziali e primordiali di anni fa. Durante i millenni, la maggior parte dei loro resti in nostro DNA - conosciuto come i retroviruses endogeni umani o HERVs - sono stati fatti tacere le mutazioni. Altri, che si fossero evoluti per respingere i virus rivali, hanno formato il sistema immunitario prototipo ed a questo giorno ci proteggono dall'infezione.

Tuttavia, HERVs ha potuto anche essere il collegamento causativo mancante nelle malattie neurologiche non risolte del ` principale'.

HERVs è stato implicato nell'inizio e nella progressione della sclerosi a placche [ms], della sclerosi laterale amiotrofica [ALS] e della schizofrenia [SCZ]. HERVs dormiente può essere riattivato dai fattori ambientali quali infiammazione, le mutazioni, le droghe, o l'infezione con altri virus, in modo da potrebbe fornire un meccanismo per il loro collegamento epidemiologico affermato a questi disordini.„

Prof. senior Patrick Küry dell'autore

Ruolo in ms

Finora, la prova più ben fondata collega HERVs a sig.ra.

“il ms è causato tramite gli attacchi autoimmuni diretti a mielina - il rivestimento grasso delle cellule nervose - nel cervello ed il midollo spinale,„ spiega Küry. “Ma ancora non capiamo come questi attacchi sono avviati.„

Vari studi suggeriscono che la riattivazione di HERV potrebbe essere appena un tal grilletto.

“I Retroviruses in primo luogo sono stati associati con il ms nel 1989, ma soltanto decenni più tardi erano hanno rend contoere che questi sono in effetti HERVs.

“Successivamente, è stato indicato che i livelli di RNA di HERV e di proteina - le letture del `' dal DNA di HERV riattivato - sono aumentati di liquido del midollo spinale e del cervello [CSF] delle vittime come pure in loro tessuto cerebrale post mortem.

“Collegando questa riattivazione di HERV agli attacchi autoimmuni in ms, è stato trovato che le proteine di HERV possono avviare una risposta immunitaria contro mielina, che avvia la malattia del tipo di sig.ra nei modelli del mouse.„

Meccanicistico, le proteine di HERV hanno potuto avviare l'autoimmunità attraverso il mimetismo molecolare del `'.

“Oltre agli effetti diretti di HERV sulle celle myelinating, parecchi gruppi riferiscono le similarità strutturali fra HERV e la glicoproteina del oligodendrocyte della mielina - una molecola video sulla superficie di mielina. Questa similarità potrebbe imbrogliare il sistema immunitario in mielina danneggiante, quando monta un attacco a HERVs.„

Prova sperimentale in esseri umani

I simili esperimenti hanno collegato HERVs alla malattia demyelinating periferica CIDP come pure i trattamenti più distinti di malattia come perdita progressiva di motoneuroni nel ALS (Lou Gehrig's Disease).

Nella schizofrenia, un disordine neurodevelopmental complesso, il collegamento a HERVs è più circostanziale.

“Le proteine di HERV sono state riferite all'espressione di aumento dei geni schizofrenia-collegati in celle di cervello umano coltivate,„ rapporti Küry. “Tuttavia, gli studi sulle vittime della schizofrenia mostrano i cambiamenti contradditori nell'espressione di HERV in sangue, CSF e tessuto cerebrale post mortem confrontati ai comandi sani.„

Indipendentemente da fatto che HERVs contribuisce a questi ed altre circostanze neurologiche non spiegate richiede l'indagine successiva. Un punto importante sarà di verificare gli effetti di HERV-neutralizzazione degli anticorpi in esseri umani.

“Della nota, nei pazienti di ricaduta del ms un test clinico di fase 2b facendo uso dell'anticorpo dineutralizzazione Temelimab di HERV è stato condotto. Ora stiamo aspettando per vedere se il trattamento mostrasse gli effetti benefici sul remyelination o attenuasse il neurodegeneration.„

Source:
Journal reference:

Gruchot, J. et al. (2019) Neural Cell Responses Upon Exposure to Human Endogenous Retroviruses. Frontiers in Genetics. doi.org/10.3389/fgene.2019.00655.