Prima pagină Stiinta

Ce se ascunde în ADN-ul nostru şi ne influenţează dezvoltarea. "Este în acelaşi timp fascinant şi uşor înfricoşător"

Corina Vârlan | 04.23.2015 | ● Vizualizări: 15518

ADN-ul viral care s-a introdus în genomul uman în primele stadii ale dezvoltării embrionului ne protejează de alte infecţii şi chiar determină ce gene sunt exprimate.

Doctorul Joanna Wysocka de la Universitatea Stanford a descoperit că proteinele virale sunt produse în cantităţi atât de mari de unele dintre primele celule care apar la embrionul uman încât celulele pot deveni congestionate de aceste particule. "Este în acelaşi timp fascinant şi uşor înfricoşător", spune Wysocka.

"Prima parte a dezvoltării umane este unică şi depinde de gene şi de secvenţele de ADN pe care le-am obţinut în istoria evoluţiei noastre(...) Simpla observaţie că proteinele virale sunt exprimate şi au capacitatea de a interaţiona în moduri complexe cu maşinăriile celulare arată că pentru a înţelege complet stadiile complicate ale începutului dezvoltării umane trebuie să luăm în considerare funcţia acestor invadatori ai genomului", a mai adăugat ea.

Retrovirusurile, dintre care cele mai cunoscute sunt HIV şi hepatita B, ne infectează celulele şi se introduc chiar în ADN-ul nostru unde se ascund de sistemul imunitar, doar pentru a se activa din nou ulterior. De fiecare dată când o celulă se divide, virusul este replicat alături de materialul genetic în care se ascunde. Partea inteligentă a evoluţiei constă în infectarea celulelor reproducătoare cu retrovirusul, fie că este vorba despre spermă sau despre ovul. În acest caz, virusul este trasmis către generaţiile viitoare. O variantă prin care este posibil acest lucru reprezintă infectarea celulelor embrionului în primele stadii ale dezvoltării pentru ca unele dintre celule să poarte virusul.

Cu toate acestea, asemenea paraziţilor, virusurile care îşi ucid gazda au un dezavantaj şi aici este vorba în special de costul impus de acestea celulelor embrionului care sunt infectate - dezvoltarea lor într-o fiinţă umană este destul de dificilă fără a purta şi greutatea virusului.

Unele retrovirusuri reuşesc să fie însă destul de inofensive şi astfel sunt transmise de la o generaţie la alta, pierzându-şi abilitatea de a se extinde altfel decât prin reproducerea gazdei. Aceste virusuri inactive pot fi recunoscute prin segmente de ADN care ies în evidenţă şi prezintă circa 8% din genomul uman.

Chiar şi atunci când un retrovirus este inactiv, unele circumstanţe speciale îi pot stimula reactivarea. Acest lucru se întâmplă, spre exemplu, în cazul celulelor canceroase.

Wysocka a demonstrat că aceasta nu este o întâmplare izolată, ci mai degrabă un exemplu al abundenţei proteinelor virale produse după momentul în care există doar opt celule în embrion. În plus, medicul a arătat că aceste proteine par să lupte cu infecţiile provenite de la alte virusuri crescând nivelul proteinei IFITM1 la suprafaţa celulelor şi ar putea influenţa şi genele care sunt exprimate în dezvoltarea embrionului.

Ce nu a reuşit încă reprezentanta Universităţii Stanford să afle este dacă virusurile reprezintă un beneficiu pentru noi, cu alte cuvinte dacă sunt aliaţi simbiotici sau paraziţi pe care abia îi ţinem sub control.

Sursă: iflscience.com

Tag-uri: adn | gene | infectii | viral | embrion | adn viral