Μελέτη: Αρχαίο ιικό DNA στο γονιδίωμά μας μπορεί να γίνει σύμμαχος κατά του καρκίνου
NewsroomΕνσωματωμένα στα περίπου 20.000 γονίδια που δομούν το ανθρώπινο γονιδίωμα, υπάρχουν τμήματα ιικού DNA, υπολείμματα δηλαδή ιικών λοιμώξεων που επηρέασαν τους προγόνους μας πριν από εκατομμύρια χρόνια.
Αυτά τα αρχαία τμήματα DNA, που ονομάζονται ενδογενείς ρετροϊοί, θεωρούνταν κάποτε αβλαβή και ανενεργά, δηλαδή ένα «άχρηστο» DNA.
Ωστόσο, πρόσφατη έρευνα από το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο στο Μπόλντερ αποκαλύπτει ότι αυτοί οι ρετροϊοί μπορούν να επανενεργοποιηθούν και να διαδραματίσουν ζωτικό ρόλο στη μάχη κατά του καρκίνου.
Τι αναφέρει η μελέτη
Η ίδια μελέτη δείχνει επίσης ότι η στόχευση και η αποσιώπηση συγκεκριμένων ενδογενών ρετροϊών θα μπορούσε να ενισχύσει την αποτελεσματικότητα των θεραπειών για τον καρκίνο.
«Η μελέτη μας δείχνει ότι οι ασθένειες σήμερα μπορούν να επηρεαστούν σημαντικά από αυτές τις αρχαίες ιογενείς λοιμώξεις στις οποίες μέχρι πρόσφατα ελάχιστοι ερευνητές έδιναν προσοχή», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Edward Chuong, επίκουρος καθηγητής μοριακής, κυτταρικής και αναπτυξιακής βιολογίας στο CU Boulder.
Η έρευνα δείχνει επίσης πως περίπου το 8% του ανθρώπινου γονιδιώματος αποτελείται από ενδογενείς ρετροϊούς που έχουν ενσωματωθεί στα κύτταρα των εξελικτικών προγόνων μας, ενθαρρύνοντάς τα να αναπαραχθούν και να μεταφέρουν το γενετικό τους υλικό. Με την πάροδο γενεών, αυτοί οι ρετροϊοί διείσδυσαν στο σπέρμα, στα ωάρια και στα έμβρυα, ενσωματώνοντας το DNA τους σαν απολιθωμένο αρχείο και επηρεάζοντας τις εξελικτικές διαδικασίες.
Αν και δεν μπορούν πλέον να παράγουν λειτουργικούς ιούς, η έρευνα του Chuong έδειξε ότι οι ενδογενείς ρετροϊοί μπορούν να λειτουργήσουν ως «διακόπτες» για την ενεργοποίηση κοντινών γονιδίων.
Ορισμένοι έχουν παίξει ρόλο στην ανάπτυξη του πλακούντα, ένα κομβικό γεγονός στην ανθρώπινη εξέλιξη, και στην ανοσολογική απόκριση σε σύγχρονους ιούς όπως ο COVID-19.
«Έχουν γίνει πολλές μελέτες που δείχνουν ότι αυτοί οι ενδογενείς ρετροϊοί μπορούν να εξημερωθούν προς όφελός μας, αλλά δεν υπάρχουν πολλές μελέτες που δείχνουν πώς μπορούν να μας βλάψουν», σημείωσε ο Chuong.
Ο ρόλος του ιικού DNA στον καρκίνο
Για να διερευνήσουν την επίδρασή τους στον καρκίνο, ο Chuong και ο Atma Ivancevic, εξέτασαν γονιδιωματικά δεδομένα από 21 τύπους ανθρώπινων καρκίνων χρησιμοποιώντας δημόσια διαθέσιμα σύνολα δεδομένων.
Η έρευνά τους αποκάλυψε ότι μια συγκεκριμένη γενεαλογία ενδογενούς ρετροϊού που ονομάζεται LTR10, η οποία μόλυνε ορισμένα πρωτεύοντα θηλαστικά πριν από περίπου 30 εκατομμύρια χρόνια, παρουσίασε απροσδόκητα υψηλά επίπεδα δραστηριότητας σε διάφορους καρκίνους, όπως ο καρκίνος του πνεύμονα και του παχέος εντέρου.
Περαιτέρω ανάλυση όγκων από πολυάριθμους ασθενείς με καρκίνο του παχέος εντέρου έδειξε ότι ο LTR10 ήταν ενεργός στο ένα τρίτο περίπου των περιπτώσεων.
«Διαπιστώσαμε πως όταν αποσιωπήσαμε αυτόν τον ρετροϊό στα καρκινικά κύτταρα, απενεργοποιήθηκε η έκφραση των γονιδίων», εξήγησαν οι ερευνητές.
«Γνωρίζουμε ότι τα καρκινικά κύτταρα εκφράζουν πολλά γονίδια που δεν πρέπει να είναι ενεργοποιημένα, αλλά κανείς δεν ξέρει πραγματικά τι τα ενεργοποιεί», ανέφερες ο Chuong . «Αποδεικνύεται ότι πολλοί από τους διακόπτες που τα ενεργοποιούν προέρχονται από αυτούς τους αρχαίους ιούς» πρόσθεσε.