منذ مئات الآلاف من السنين ، أصيب أسلافنا بفيروس ارتجاعي. الآن ، يعتقد بعض الباحثين أن الآثار الجينية القديمة للفيروس لا تزال موجودة في جينومات بعض الناس تعزز السلوك الإدماني بصمت.
ذكرت مجموعة دولية من الباحثين اليوم (24 سبتمبر) أن الآثار الجينية لفيروس ارتجاعي يسمى HK2 أكثر شيوعًا في الأشخاص الذين يعانون من إدمان المخدرات من أولئك الذين ليس لديهم إدمان ، وقد تؤثر هذه الآثار على الجينات المحيطة ، والتي بدورها قد تؤثر على السلوك البشري. ) في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم.
الفيروسات القهقرية - التي تشمل HK2 وكذلك فيروس نقص المناعة البشرية (HIV) - هي فيروسات يمكنها إدراج الشفرة الوراثية في الحمض النووي لمضيفهم. يُعتقد أن حوالي 5 إلى 8 في المائة من الجينوم البشري مليء بآثار الفيروسات القهقرية القديمة التي وجدت طريقها إلى جيناتنا عن طريق إصابة أجدادنا منذ القدم.
بالنسبة للجزء الأكبر ، لا تختلف توقيعات الفيروسات القهقرية القديمة كثيرًا بين الناس - وبعبارة أخرى ، من المحتمل أن تكون أنت وشخص عشوائي تواجهان نفس الأنواع والكميات من هذه الآثار القديمة في جيناتك. في المقابل ، يعتقد أن آثار فيروس HK2 موجودة في 5 إلى 10 بالمائة فقط من الناس في جميع أنحاء العالم.
هذا يعني أنه ، في المخطط الكبير للتطور ، حدثت هذه العدوى الفيروسية في الآونة الأخيرة نسبيًا ، لذلك لم يكن لديها الوقت للتساوي بين السكان ، أو تمزقها عن طريق الانتقاء الطبيعي. تعني عبارة "حديثة نسبيًا" ، في هذه الحالة ، أنها تكمن في الجينات البشرية - وكانت موجودة أيضًا في جينات نياندرتال ودينيسوفان - لمدة 250 ألف عام على الأقل.
الكامنة في الإصابات القديمة
في الجزء الأول من الدراسة الجديدة ، قامت مجموعتان من الباحثين ، إحداهما من جامعة أثينا في اليونان والأخرى من جامعة أكسفورد في المملكة المتحدة ، بتحليل الحمض النووي للأشخاص لمعرفة ما إذا كان أولئك الذين لديهم آثار لـ HK2 في جيناتهم من المرجح أن يكون لديك ميول إدمانية.
في اليونان ، قام الباحثون بتحليل جينات أكثر من 200 شخص مصاب بفيروس نقص المناعة البشرية ، وفي المملكة المتحدة ، قام الباحثون بتحليل الحمض النووي من حوالي 180 شخصًا مصابًا بفيروس التهاب الكبد سي. يمكن انتشار كلا الفيروسين من خلال تعاطي المخدرات عن طريق الوريد.
وجد الفريق في اليونان أن أولئك الذين أصيبوا بفيروس نقص المناعة البشرية من تعاطي المخدرات عن طريق الوريد كانوا أكثر عرضة للإصابة بـ HK2 في جينومهم 2.5 مرة من أولئك الذين أصيبوا بالعدوى من خلال وسائل أخرى ، مثل الجنس. وبالمثل ، في المملكة المتحدة ، كان أولئك الذين أصيبوا بالتهاب الكبد C من خلال تعاطي المخدرات عن طريق الوريد وكانوا متعاطين للمخدرات لفترة طويلة أكثر عرضة 3.6 مرات للإصابة بـ HK2 في جيناتهم من أولئك الذين لم يصابوا من خلال تعاطي المخدرات.
كان معروفًا سابقًا أنه في الأشخاص الذين يعانون من آثار HK2 في حمضهم النووي ، يمكن العثور على هذه الآثار في جين يسمى RASGRF2 ، والذي يلعب دورًا في إطلاق الدوبامين في الدماغ. الدوبامين هو ناقل عصبي متشابك بشدة مع دائرة متعة الدماغ ، ويعتقد أنه يعزز تكرار الأنشطة الممتعة. علاوة على ذلك ، يمكن للمادة الكيميائية أن تغير الطريقة التي يتم بها توصيل الدماغ بالدماغ لجعل شخص ما يكرر أنشطة ممتعة ، وفقًا للمعهد الوطني لتعاطي المخدرات. من المعروف أن تعاطي المخدرات يطلق كميات كبيرة من الدوبامين في الدماغ.
في الجزء الثاني من الدراسة ، حقق الباحثون فيما إذا كانت آثار HK2 لها أي تأثير على الجينات البشرية. في تجربة معملية ، استخدم العلماء "مقصًا" جينيًا - CRISPR-Cas9 - لإدخال آثار HK2 في الحمض النووي للخلايا البشرية التي لم تحتوي عليه بالفعل. على وجه التحديد ، أدخلوا الآثار الفيروسية في الموقع الدقيق حيث تم العثور عليه في الحمض النووي البشري ، في جين RASGRF2.
ووجدوا أن إدخال آثار الفيروس القديم غيّر نمط التعبير عن RASGRF2 ؛ بمعنى آخر ، لقد غيرت العملية التي يتم من خلالها استخدام المعلومات المخزنة في الحمض النووي لإنشاء البروتينات.
ومع ذلك ، كما تم إجراء هذه التجربة الثانية في أطباق المختبر ، وليس في البشر ، فإن تأثير هذه النتيجة على السلوكيات الإدمانية لا يزال غير واضح.
هل يمكن أن يؤدي استهداف الفيروسات القديمة إلى تدخلات أفضل؟
وقال مؤلف الدراسة المشارك أريس كاتزوراكيس ، أستاذ التطور و علم الجينوم في جامعة أكسفورد الذي قاد الجزء البريطاني من الدراسة. وأضاف كاتزوراكيس أن الجزء الأول من الدراسة - حيث لاحظ الباحثون معدلات أعلى من الآثار الفيروسية لدى متعاطي المخدرات - يظهر فقط ارتباطًا ، لكن الجزء الثاني من التجربة يظهر الإدخالات الفيروسية التي تسبب تغيرات في بيولوجيا الخلايا.
والأكثر من ذلك ، فإن "دمج الفيروس حدث قبل آلاف السنين ، يسبق السلوكيات الإدمانية التي نراها اليوم" ، قال كاتسوراكيس لـ Live Science. اقترح الباحثون في ورقتهم أنه ربما ، في مرحلة ما ، كان تكامل هذا الفيروس مفيدًا للبشر ، وهذا هو السبب في أنه ساد لبعض الوقت ، هربًا من قبضة الانتقاء الطبيعي.
الآن ، تأمل الفرق في أن تفهم بالضبط كيف قد تؤثر آثار HK2 على السلوكيات الإدمانية. وقال كاتسوركيس إن هذا قد يؤدي إلى "استراتيجيات تدخل أفضل". "إذا تمكنا من صنع دواء لاستهداف هذا الإدخال ، فقد نكون في مكان أفضل لمساعدة الأشخاص على التعافي من هذا النوع من السلوك".
قال أندرو شياو ، الأستاذ المشارك في علم الوراثة في مركز الخلايا الجذعية بجامعة ييل والذي لم يكن جزءًا من الدراسة: "أعتقد أن آثار هذا البحث ضخمة". "إنها تخبرنا أن هناك الكثير من النقاط الضعيفة التي ستخضع للتكامل الفيروسي." لقد اشتبه الناس في ذلك ، وجمعوا بيانات حوله لفترة طويلة ، ولكن "أعتقد أن الصلة بمرض الإنسان جديدة للغاية" ، قال لـ Live Science.
ومع ذلك ، هناك حاجة إلى مزيد من البحث. واضاف شياو "اعتقد انها بداية جيدة للغاية لكثير من العمل المثير للاهتمام."
