Ученые выяснили, почему некоторые вирусы скрываются в организме всю жизнь
Даже у полностью здоровых людей в организме обычно присутствуют вирусы. Эти микроорганизмы долгое время остаются в спящем состоянии, не вызывая заболеваний и избегая уничтожения иммунной системой.
Новое исследование освещает, какие вирусы обитают внутри клеток здоровых людей и в каком количестве они циркулируют в организме. Результаты опубликованы в журнале Nature. Группа исследователей из Гарвардской медицинской школы проанализировала данные крови и слюны более 917 000 человек из трех медицинских баз данных. Учёные изучали закономерности количества вирусной ДНК в организме, когда инфекции не приводили к болезни. Анализ генетических фрагментов позволил определить вирусную нагрузку — показатель, который отражает наличие вирусов и эффективность работы иммунной системы.
Исследователи сопоставили уровни вирусной нагрузки с участками ДНК человека и выявили связи между генетическими особенностями, возрастом, полом и способностью организма подавлять вирусы. «Мы приближаемся к моменту, когда генетика человека помогает ответить на фундаментальные вопросы о вирусных патологиях», — отметил генетик Нолан Камитаки, ведущий автор исследования. Результаты показали 82 специфических участка в геноме, связанные с вирусной нагрузкой, особенно в главном комплексе гистосовместимости (MHC), который управляет иммунной системой.
Для разных вирусов наблюдались разные закономерности. Вирус Эпштейна-Барр (ВЭБ) чаще встречался с возрастом, тогда как вирус герпеса HHV-7 снижался после среднего возраста. ВЭБ демонстрировал сезонные колебания: нагрузка возрастала зимой и снижалась летом, у других вирусов динамика была стабильной. С помощью менделевской рандомизации исследователи выявили связи вирусов с заболеваниями. Высокая вирусная нагрузка ВЭБ оказалась прямым фактором риска лимфомы Ходжкина в зрелом возрасте. Однако аналогичной связи между ВЭБ и рассеянным склерозом обнаружено не было, несмотря на известную роль вируса в развитии этого заболевания. Это говорит о том, что риск рассеянного склероза зависит скорее от реакции иммунной системы, чем от количества вируса.
«Это пример того, почему исследования вирусов в крупных генетических биобанках имеют большое значение», — добавил Камитаки.
Связь ВЭБ с лимфомой Ходжкина предполагает, что противовирусные препараты могут снижать риск заболевания, хотя эта гипотеза требует дополнительной проверки. Помимо генетики, на вирусную нагрузку влияют возраст, пол и курение. Большинство вирусов встречались чаще у мужчин, чем у женщин. Результаты позволяют понять, почему риск заболеваний у разных людей может отличаться, даже если вирусы присутствуют одинаковые.
Некоторые вирусы распространены шире, чем предполагалось. Например, анелловирусы встречаются у 80–90 % населения, но их роль в заболеваниях пока неизвестна. Следует учитывать, что исследование изучало только ДНК-вирусы, скрывающиеся в ДНК и использующие её для размножения. Дальнейшие исследования могли бы включать РНК-вирусы, например коронавирусы, которые действуют иначе.
На здоровье влияют не только текущие инфекции. Древние вирусы, проникшие в геном сотни или тысячи лет назад, иногда продолжают оказывать влияние, хотя уже не размножаются.
«Удивительно, как ДНК отражает динамику биологических процессов и взаимодействие генов, привычек и биологии человека», — отметил генетик Стивен МакКэрролл.
Читайте также: