Вирусы внутри нас: как они остаются под контролем

Почти половина нашего генетического кода состоит из вирусных "квартирантов" — эндогенных ретровирусов. Их ДНК встроилась в геном наших предков миллионы лет назад при заражении. До сих пор было неясно, как именно организм подавляет их активность и предотвращает атаку. Исследователи из EPFL (Швейцария) раскрыли этот механизм, "оживив" вирусы.

Ключевое открытие

Анализируя эмбриональные стволовые клетки мышей в первые дни жизни, команда Дидье Троно обнаружила, что ДНК мыши кодирует множество вспомогательных белков. Эти белки распознают многочисленные вирусные последовательности, разбросанные по геному. Главный регуляторный белок KAP1 координирует работу этих подавляющих белков, обеспечивая "молчание" потенциально опасных вирусов.

Экспериментальное подтверждение

Когда исследователи удалили KAP1, вирусная ДНК "проснулась": начала размножаться, вызывать бесчисленные мутации, и эмбрион быстро погиб.

Эволюционный контекст

Ретровирусы обладают огромным потенциалом изменять ДНК хозяина. Во время древних пандемий некоторые особи смогли подавить ретровирус и выжить, передав эту способность потомкам. Троно отмечает, что крупные волны появления эндогенных ретровирусов совпадают со скачками в эволюции:

• Первая волна — около 100 миллионов лет назад, когда начали развиваться млекопитающие.
• Вторая волна — около 50 миллионов лет назад, незадолго до появления первых антропоидных приматов.

Потенциал для медицины

Открытие механизма KAP1 может помочь в поиске новых методов борьбы со СПИДом. Вирус HIV, вызывающий СПИД, способен "дремать" в заражённых клетках крови, скрываясь от терапии. Его "пробуждение" могло бы сделать его уязвимым для атаки.

Исследование опубликовано в журнале Nature.