Cum provoacă virusurile antice MS și alte boli neurologice?
Virușii antici au lăsat în urmă urme în ADN-ul nostru. Cercetătorii cred că acestea contribuie la afecțiuni neurologice. Ar putea inhiba pasagerii noștri virali să deschidă calea pentru tratamente viitoare?
Elementele transpozabile, pe care oamenii de știință le numesc și transpozoni sau gene săritoare, sunt întinderi de ADN care adăpostesc capacitatea de a se deplasa în jurul genomului nostru.
Oamenii de știință pot urmări un tip de transposon - retrovirusurile endogene umane (HERV) - la retrovirusurile antice care s-au inserat în genomul uman în urmă cu milioane de ani. HERV-urile reprezintă aproximativ 8% din ADN-ul nostru.
Unele HERV au funcții cruciale în timpul proceselor, cum ar fi dezvoltarea embrionară. Dar majoritatea HERV-urilor stau latente, reduse la tăcere de modificările ADN-ului.
Cu toate acestea, într - un articol de recenzie recent din Frontiere în genetică, cercetătorii de la Universitatea Heinrich Heine din Dusseldorf, Germania, detaliază modul în care unele HERV pot fi reactivate și pot face ravagii în creierul nostru și în sistemul nervos central.
HERVs în bolile neurologice
În 1989, Hervé Perron, la Universitatea din Grenoble din Franța, a fost primul care a identificat prezența particulelor virale în culturile celulare izolate din lichidul cefalorahidian (LCR) al unei persoane cu scleroză multiplă (SM). Ulterior a descoperit că acestea provin dintr-un transposon numit HERV-W.
Activarea acestui HERV inactiv are ca rezultat o reacție imună. ARN-ul și proteina HERV-W envelope (ENV) sunt prezente la niveluri crescânde în ser și CFS la persoanele cu SM, dar numai rar la cei fără afecțiune.
„Legând această reactivare HERV de atacurile autoimune în SM, s-a constatat că proteinele HERV pot declanșa un răspuns imun împotriva mielinei, care declanșează boala asemănătoare MS în modelele de șoareci”, explică Patrick Kuery, profesor de neurodegenerare și autor principal de revizuire.
Mai mulți declanșatori pot reactiva HERV-urile. Unul dintre ele este infecția cu viruși obișnuiți, cum ar fi virusul Epstein-Barr care provoacă mononucleoză infecțioasă și alți membri ai familiei virusului herpes.
Cercetările sugerează, de asemenea, că mediatorii sistemului imunitar și factorii de mediu, cum ar fi dieta și medicamentele, pot reporni HERV-urile, deși există dovezi limitate în acest moment.
SM nu este singura boală neurologică în care oamenii de știință suspectează implicarea HERV. O serie de studii au implicat reactivarea HERV-K în scleroza laterală amiotrofică (SLA), o formă de boală a neuronilor motori.
Când vine vorba de schizofrenie, cazul este mai puțin clar.
S-a raportat că proteinele HERV cresc expresia genelor legate de schizofrenie în celulele creierului uman cultivate, explică Kuery. „Cu toate acestea, studiile privind schizofrenia [pacienții] arată modificări inconsistente în expresia HERV în sânge, LCR și țesut cerebral postmortem comparativ cu controalele sănătoase.”
Dezactivarea HERV poate îmbunătăți MS?
În SM, sistemul imunitar atacă mielina, stratul protector care acoperă mulți neuroni din sistemul nervos central.
Repararea acestor leziuni ale mielinei, permițând celulelor din SNC să remielinizeze neuronii, se poate dovedi o strategie eficientă pentru tratarea SM.
De la identificarea HERV-W la pacienții cu SM, Perron a cofondat compania farmaceutică GeNeuro și a dezvoltat un anticorp monoclonal numit GNbAC1 care vizează proteina HERV-W ENV. Oamenii de știință testează în prezent anticorpul în studiile clinice.
Într - o lucrare recentă publicată în Lucrările Academiei Naționale de Științe din Statele Unite, Kuery, Perron și colegii săi au adâncit în mecanismul care leagă HERV-W de MS.
Echipa a găsit celule care conțineau proteina ENV HERV-W în imediata apropiere a neuronilor din țesutul cerebral al pacienților cu SM, în special în zonele care conțineau leziuni cronice și acute cu SM.
Dr. Tobias Derfuss, profesor de neuroimunologie clinică la Universitatea din Basel din Elveția, a fost investigatorul principal al unuia dintre studiile clinice care investigau utilizarea GNbAC1 în SM și membru al comitetului de conducere pentru un studiu ulterior.
Scrierea în Progrese terapeutice în tulburările neurologice, Dr. Derfuss comentează: „Această abordare de tratament a GNbAC1 și conceptul unei fiziopatologii asociate cu HERV în SM rămân controversate”.
El explică faptul că rezultatele studiilor clinice care investighează GNbAC1 pentru tratamentul SM indică faptul că anticorpul nu împiedică sistemul imunitar să atace mielina, ceea ce înseamnă că nu previne SM.
Pe de altă parte, anticorpul poate iniția remielinizarea.
„Datele farmacodinamice și imagistice nu relevă niciun efect imunomodulator al GNbAC1. Modificările RMN în timpul unui studiu de fază IIb cu GNbAC1 sunt compatibile cu remielinizarea. ”
Dr. Tobias Derfuss
SM este o boală complexă, iar oamenii de știință nu înțeleg pe deplin biologia HERV. Un tratament terapeutic care modifică HERV se poate dovedi a fi un tratament promițător pentru persoanele care trăiesc cu SM, dar adevăratul său potențial rămâne de văzut.
