古代のウイルスはどのようにして多発性硬化症やその他の神経疾患を引き起こしますか?

古代のウイルスは私たちのDNAに痕跡を残しています。研究者は、これらが神経学的状態に寄与すると信じています。私たちのウイルスの乗客を抑制することは、将来の治療への道を開くことができますか?

神経学的状態と古代のウイルスを結びつけるものは何ですか?

科学者がトランスポゾンまたはジャンピング遺伝子とも呼ぶトランスポゾンは、私たちのゲノムを動き回る能力を備えたDNAのストレッチです。

科学者は、トランスポゾンの1つのタイプであるヒト内在性レトロウイルス(HERV)を、数百万年前にヒトゲノムに挿入された古代のレトロウイルスにまでさかのぼることができます。 HERVは私たちのDNAの約8%を占めています。

一部のHERVは、胚発生などの過程で重要な機能を果たします。しかし、ほとんどのHERVは休眠状態にあり、DNA修飾によって沈黙しています。

しかし、最近の総説では 遺伝学のフロンティア、ドイツのデュッセルドルフにあるハインリッヒハイネ大学の研究者は、いくつかのHERVがどのように再活性化され、脳と中枢神経系に大混乱をもたらすかについて詳しく説明しています。

神経疾患におけるHERV

1989年に、当時フランスのグルノーブル大学に在籍していたHervéPerronは、多発性硬化症(MS)の人の脳脊髄液(CSF)から分離された細胞培養物中のウイルス粒子の存在を最初に特定しました。彼は後に、これらがHERV-Wと呼ばれるトランスポゾンに由来することを発見しました。

この休眠中のHERVの活性化は、免疫反応を引き起こします。 HERV-Wエンベロープ(ENV)RNAおよびタンパク質は、MSのある人の血清およびCFSに増加するレベルで存在しますが、この状態のない人にはめったにありません。

「このHERVの再活性化をMSの自己免疫攻撃に関連付けると、HERVタンパク質がミエリンに対する免疫応答を引き起こし、マウスモデルでMSのような病気を引き起こすことがわかりました」と神経変性の教授で上級レビュー著者のPatrickKueryは説明します。

いくつかのトリガーでHERVを再アクティブ化できます。それらの1つは、伝染性単核球症を引き起こすエプスタインバーウイルスやヘルペスウイルスファミリーの他のメンバーなどの一般的なウイルスによる感染です。

研究はまた、免疫系メディエーターと食事や薬などの環境要因がHERVをオンに戻すことができることを示唆していますが、現時点での証拠は限られています。

科学者がHERVの関与を疑う神経疾患はMSだけではありません。多くの研究が、運動ニューロン疾患の一種である筋萎縮性側索硬化症(ALS)におけるHERV-Kの再活性化を示唆しています。

統合失調症になると、ケースはあまり明確ではありません。

「HERVタンパク質は、培養ヒト脳細胞における統合失調症関連遺伝子の発現を増加させることが報告されています」とKueryは説明します。 「しかし、統合失調症[患者]に関する研究では、健康な対照と比較して、血液、CSF、および死後の脳組織におけるHERV発現の一貫性のない変化が示されています。」

HERVを非アクティブ化するとMSを改善できますか?

MSでは、免疫系が中枢神経系の多くのニューロンを覆う保護層であるミエリンを攻撃します。

CNSの細胞がニューロンを再ミエリン化することを可能にすることによってこのミエリン損傷を修復することは、MSを治療するための効果的な戦略を証明するかもしれません。

MS患者のHERV-Wを特定して以来、ペロンは製薬会社GeNeuroを共同設立し、HERV-WENVタンパク質を標的とするGNbAC1と呼ばれるモノクローナル抗体を開発しました。科学者たちは現在、臨床試験で抗体をテストしています。

で公開された最近の論文で 米国科学アカデミー紀要、Kuery、Perron、および同僚は、HERV-WをMSにリンクするメカニズムを深く掘り下げました。

チームは、MS患者の脳組織、特に慢性および急性のMS病変を含む領域のニューロンに近接して、HERV-WENVタンパク質を含む細胞を発見しました。

スイスのバーゼル大学の臨床神経免疫学の教授であるトビアス・ダーファス博士は、MSでのGNbAC1の使用を調査する臨床試験の1つの主任研究者であり、さらなる試験の運営委員会のメンバーでした。

書き込み 神経障害の治療の進歩、ダーファス博士は次のようにコメントしています。「GNbAC1のこの治療アプローチとMSにおけるHERV関連の病態生理学の概念については議論の余地があります。」

彼は、MSの治療のためにGNbAC1を調査した臨床試験の結果は、抗体が免疫系によるミエリンの攻撃を妨げないこと、つまりMSを妨げないことを示していると説明しています。

一方、抗体は髄鞘再形成を開始する可能性があります。

「薬力学的および画像データは、GNbAC1の免疫調節効果を明らかにしていません。 GNbAC1を使用した第IIb相試験中のMRIの変化は、髄鞘再形成と互換性があります。」

トビアス・ダーファス博士

MSは複雑な病気であり、科学者はHERVの生物学を完全には理解していません。 HERV修飾療法は、多発性硬化症を患う人々にとって有望な治療法であることが証明されるかもしれませんが、その真の可能性はまだわかっていません。

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