ヒトゲノム中の古代ウイルスDNAが主要な精神疾患と関連している

キングス カレッジ ロンドンが主導する新しい研究では、古代のウイルス感染に由来する何千もの DNA 配列が脳で発現しており、その一部は 統合失調症、双極性障害、うつ病 などの精神疾患の感受性に寄与していることがわかりました。

この研究は、ネイチャー コミュニケーションズ マガジン に掲載されました。

私たちのゲノムの約 8% は、数百年前に発生した古代のウイルス感染の産物であるヒト内因性レトロウイルス (HERV) と呼ばれる配列で構成されています。数千年前まで、これらの「ウイルスの化石」は単に体内で重要な機能を持たない「ジャンク」DNAであると考えられていました。しかし、ゲノム研究の進歩により、科学者はこれらのウイルスの化石がDNAのどこに存在するかを特定できるようになり、それらがいつ発現し、どのような機能を果たすのかをよりよく理解できるようになりました。

この新しい研究は、これらの進歩に基づいており、人間の脳で発現する特定の HERV のセットが精神疾患への感受性に寄与していることを初めて示しており、これらの疾患に寄与する複雑な遺伝的要素を理解するための一歩前進です。

この研究の共著者であり、ロンドン大学キングスカレッジの精神医学、心理学、神経科学研究所 (IoPPN) の上級講師である Timothy Powell 博士は、次のように述べています。「この研究では、精神疾患に対する遺伝的脆弱性が現代のヒトゲノムに存在する古代のウイルス配列の発現にどのように影響するかを評価するために、新しい堅牢なアプローチを使用しています。私たちの結果は、これらのウイルス配列がこれまで考えられていたよりも人間の脳でより重要な役割を果たしている可能性があり、特定の HERV 発現プロファイルが特定の精神疾患への感受性の増加に関連していることを示しています。」

この研究では、精神疾患の有無を問わず数万人を対象とした大規模な遺伝子研究のデータと、800 人の剖検で採取された脳サンプルの情報を分析しました。 DNA 変異が精神障害とどのように関連しているかを調べるために、HERV の発現に影響を及ぼす。

精神疾患の診断に関連する遺伝的リスク変異のほとんどは、よく知られている生物学的機能を持つ遺伝子に影響を及ぼしたが、一部の遺伝的リスク変異は HERV の発現に優先的に影響を及ぼすことが研究者によって発見された。研究者らは、精神障害に関連する 5 つの強力な HERV 発現プロファイルを報告しました。この中には、統合失調症のリスクに関連する HERV が 2 つ、双極性障害と統合失調症の両方のリスクに関連する HERV が 1 つ、うつ病のリスクに関連する HERV が 1 つ含まれています。

ロンドン大学キングス カレッジの筆頭著者で IoPPN フェローの Rodrigo Duarte 博士は、次のように述べています。「精神障害には重要な遺伝的要素があり、ゲノムの多くの部分が徐々に感受性に寄与していることはわかっています。私たちの研究では、HERV に対応するゲノムの部分を調べることができ、精神障害に関連する 5 つの配列を特定することができました。これらの HERV が脳細胞にどのように影響してリスクを増大させるのかはまだ明らかではありませんが、私たちの結果は、それらの発現を制御することが脳機能にとって重要であることを示唆しています。p>

研究の共著者で、米国ノースウェル ヘルスのファインスタイン医学研究所の研究員である Douglas Nixon 博士は、次のように述べています。「さらなる研究が必要です。私たちの研究で特定されたものも含め、ほとんどの HERV の正確な機能を理解する。私たちは、精神障害に関与するこれらの古代のウイルスと既知の遺伝子をより深く理解することで、メンタルヘルス研究に革命をもたらし、これらの疾患に対する新しい治療法や診断法の開発につながる可能性があると考えています。」