Yüz binlerce yıl önce, atalarımız bir retrovirüs tarafından enfekte edildi. Şimdi, bazı araştırmacılar, bazı insanların genomlarında hala var olan virüsün antik genetik izlerinin, bağımlılık yapan davranışları sessizce desteklediğini düşünmektedir.
HK2 adı verilen bir retrovirüsün genetik izleri, uyuşturucu bağımlısı olan kişilerde bağımlılığı olmayan kişilere göre daha yaygındır ve bu izler, bugün de rapor edilen uluslararası bir araştırmacı grubunun insan davranışlarını etkileyebilecek olan çevreleyen genleri etkileyebilir (24 Eylül). Ulusal Bilimler Akademisi Dergisi'nde.
İnsan immün yetmezlik virüsünün (HIV) yanı sıra HK2'yi de içeren retrovirüsler, genetik kodlarını konakçıların DNA'sına yerleştirebilen virüslerdir. İnsan genomunun yaklaşık yüzde 5 ila 8'inin, atalarımızın eonlarını önce enfekte ederek genlerimize ulaşan eski retrovirüslerin izleriyle dolu olduğu düşünülmektedir. [Amerika'nın Opioid Kullanım Epidemisi: 5 Başlangıç Gerçekleri]
Çoğunlukla, bu eski retrovirüs imzaları insanlar arasında pek farklı değildir - başka bir deyişle, karşılaştığınız rastgele bir insan ve siz bu genlerin izlerini sürdürebilirsiniz. Aksine, HK2 virüsünün izlerinin dünya çapında insanların sadece yüzde 5 ila 10'unda mevcut olduğu düşünülmektedir.
Bu, büyük evrim planında, bu viral enfeksiyonun nispeten yakın bir zamanda meydana geldiği anlamına gelir, bu yüzden popülasyonlar arasında bile dışarı çıkmanın zamanının olmadığı ya da doğal seleksiyonla parçalanabileceği anlamına gelmez. "Nispeten yeni", bu durumda, insan genlerinde gizlenen - ve aynı zamanda Neandertal ve Denisovan genlerinde de mevcut - en az 250.000 yıldır.
Yeni çalışmanın ilk bölümünde, biri Yunanistan'daki Atina Üniversitesi'nden ve diğeri Birleşik Krallık'taki Oxford Üniversitesi'nden olmak üzere iki grup araştırmacı, genlerinde HK2'nin izleri olanların olup olmadığını görmek için DNA'sını analiz etti. Bağımlılık eğilimi daha fazladır.
Yunanistan'da araştırmacılar, HIV'i olan 200'den fazla kişinin genlerini analiz ettiler ve ABD'de araştırmacılar, DNA'yı hepatit C virüsü ile yaklaşık 180 kişiden analiz ettiler. Her iki virüs de intravenöz ilaç kullanımı yoluyla yayılabilir.
Yunanistan'daki ekip, HIV'i intravenöz ilaç kullanımından şikayet edenlerin, cinsiyetleri gibi başka yollarla enfekte olmuş kişilere kıyasla, genomlarında H22 izleri bulunma olasılığının 2,5 kat daha fazla olduğunu buldu. Benzer şekilde, Birleşik Krallık'ta, hepatit C'yi intravenöz ilaç kullanımı ile kasılyan ve uzun süreli uyuşturucu kullanıcıları, ilaç kullanımından etkilenmeyenlere kıyasla, genlerinde HK2'ye sahip olma olasılığının 3.6 kat daha fazla olduğunu belirtmişlerdir.
Daha önce, DNA'larında HK2 izleri bulunan insanlarda, bu izlerin, beyindeki dopaminin salınmasında rol oynayan RASGRF2 adlı bir gende bulunabileceği bilinmektedir. Dopamin, beynin zevk devresiyle sıkı sıkıya dolanan ve zevkli aktivitelerin tekrarını teşvik ettiği düşünülen bir nörotransmitterdir. Dahası, kimyasal, Uyuşturucu Kötüye Kullanımı Ulusal Enstitüsüne göre, kişinin zevkli aktivitelerin tekrarlanması için beynin kablolu hale gelme şeklini değiştirebilir. İlaç kullanımının beyindeki büyük dopamin dalgalanmalarını salgıladığı bilinmektedir.
Araştırmanın ikinci bölümünde araştırmacılar, HK2 izlerinin insan genleri üzerinde herhangi bir etkisi olup olmadığını araştırmışlardır. Bir laboratuar deneyinde, bilim adamları genetik "makas" - CRISPR-Cas9 - kullanmışlardı ve zaten içermeyen insan hücrelerinin DNA'sına HK2 izleri eklemiştir. Spesifik olarak, viral izleri, RASGRF2 geninde, insan DNA'sında bulunduğu yere tam olarak yerleştirdiler.
Antik virüsün izlerini yerleştirmenin RASGRF2'nin ekspresyon modelini değiştirdiğini bulmuşlardır; Başka bir deyişle, DNA'da depolanan bilginin protein oluşturmak için kullanıldığı süreci değiştirdi.
Yine de, bu ikinci deney, insanlarda değil, laboratuarlarda yapıldığı için, bu bulgunun bağımlılık davranışları üzerindeki etkisi belirsizliğini koruyor.
Yeni çalışma, "araştırmacıların ilk kez popülasyonda değişken bir şekilde mevcut olan eski bir viral insersiyonun ölçülebilir olduğunu gösterdiğini, bu durumda zarar verici olduğunu, biyolojimizi etkilediğini" belirttiği, üst düzey çalışma yazarı Aris Katzourakis, Çalışmanın İngiltere bölümünü yönlendiren Oxford Üniversitesi'nde evrim ve genom profesörü. Katzourakis, araştırmacının, uyuşturucu kullanıcılarındaki viral izlerin daha yüksek oranlarını gözlemlediğini araştırmanın ilk kısmının sadece bir ilişki gösterdiğini, ancak deneyin ikinci kısmının, hücrelerin biyolojisinde değişikliklere neden olan viral insersiyonları gösterdiğini ekledi.
Katsourakis, dahası, "Virüsün entegrasyonu, binlerce yıl önce, bugün gördüğümüz bağımlılık davranışlarından önce geldi" diyor. Araştırmacılar, makalelerinde, bir noktada, bu virüsün entegrasyonunun insanlar için faydalı olduğunu ileri sürdüler ve bu yüzden bir süreliğine doğal seçilimin kavranmasından kurtuldu.
Şimdi, ekipler HK2 izlerinin bağımlılık davranışlarını nasıl etkileyebileceğini tam olarak anlamayı umuyorlar. Katsourakis, bunun potansiyel olarak "daha iyi müdahale stratejilerine" yol açabileceğini söyledi. "Bu ilacı hedeflemek için bir ilaç yapabilirsek, insanların bu tür davranışlardan kurtulması için daha iyi bir yerde olabiliriz."
Yale Üniversitesi'nin Kök Hücre Merkezinde çalışmanın bir parçası olmayan genetik profesörü Andrew Xiao, “Bu araştırmanın sonuçlarının büyük olduğunu düşünüyorum” dedi. "Bize, genomda [viral entegrasyona] maruz kalabilecek pek çok hassas nokta olduğunu söylüyor." İnsanlar bundan şüphe duyuyorlar ve uzun bir süredir veri topladılar, ama “İnsan hastalığına olan ilginin oldukça taze olduğunu düşünüyorum” diye konuştu.
Yine de çok daha fazla araştırmaya ihtiyaç var. Xiao, "Bence, çok sayıda ilginç iş için çok iyi bir başlangıç olduğunu düşünüyorum."
Aslen Canlı Bilim'de yayınlandı.