Milyonlarca yıldır retrovirüsler (genlerinde RNA içeren ve konakladıkları hücreye kendi genlerini kopyalatan virüsler) genlerini DNA’mıza işlemiştir ve bugün toplam genlerimizin yüzde 10’unu oluşturmaktadır. İsveç’te Lund Üniversitesi’deki araştırmacılar, retrovirüslerin insanlardaki gen ifadesini etkilediğini düşündükleri bir mekanizma keşfetti. Bu demek oluyor ki, retrovirüslerin insan beyninin ve bir çok nörolojik hastalığın gelişimde önemli bir rolü olabilir.
Retrovirüsler, bazılarının HIV gibi oldukça tehlikeli, bazılarının da zararsız olduğunu düşündüğü özel bir virüs grubu. Lund Üniversitesi’nden Johan Jakobsson ve arkadaşları tarafından çalışılan endojenik retrovirüsler (ERV) insan DNA’sında milyonlarca yıldır bulunuyor.
“Vücutta çeşitli proteinlerin sentezlenmesini kontrol eden genler, DNA’mızdaki endojenik retrovirüslere göre daha küçük bir orandadır. Retrovirüsler toplam DNA’nın yüzde 8-10’unu oluştururken bunlar yaklaşık yüzde 2’sini oluşturur. Eğer retrovirüslerin protein üretimini etkileyebildiği ortaya çıkarsa, bu bize insan beyni hakkında çok önemli bilgi sağlamış olur” diyor Johan Jakobsson.
Araştırmacılar, genlerimizde bulunan binlerce retrovirüsün TRIM 28 olarak bilinen proteine tutunma yüzeyi sağladığını belirledi. Bu proteinin hem virüsleri hem de DNA sarmalında virüslere komşu olan standart genleri devre dışı bırakma özelliği bulunuyor. Böylelikle ERV’lerin varlığı gen ifadesini etkilemiş oluyor.
Retrovirüsler genom üzerinde farklı bölgelerde birikebilecek bir genetik malzeme olduğundan, bu devre dışı bırakma mekanizması insandan insana farklılık gösterebilir. Bu da evrim için olası bir araç ve hatta nörolojik hastalıkların da altında yatan sebep olabilir. Aslında ALS, şizofreni ve bipolar bozukluk gibi birçok nörolojik hastalıkta ERV’nin normal dışı düzenlendiğini gösteren çalışmalar mevcut.
2015 yılında Johan Jakobsson’ın ekibi ERV’nin özellikle nöron düzenlenmesinde rolü olduğunu göstermişti, ancak çalışma fareler üzerinde yapılmıştı. Cell Reports dergisinde yayımlanan yeni çalışma ise, insan hücreleri üzerinde yapıldı.
İnsanlar ve fareler arasındaki fark bu çalışmada özellikle önem taşıyor. İnsan DNA’sında bulunan retrovirüslerin çoğu, en yakın akrabalarımız olan goril ve şempanzeler de dahil diğer canlılarda bulunmaz. Retrovirüslerin genlerimize 35-45 milyon yıl önce, primatların evrimsel bağının Yeni ve Eski Dünya arasında ayrıldığı zamanlarda dahil olduğu düşünülüyor.
“Beynin gelişimiyle ilgili bildiklerimizin çoğu meyvesineği, zebrabalığı ve farelerden geliyor. Eğer endojenik retrovirüsler beyin fonksiyonunu etkiliyorsa ve bizim de kendimize özgü retrovirüslerimiz varsa, etkiledikleri mekanizmalar insan beyininin gelişimine de katkıda bulunuyor olabilir” diyor Jakobsson.
