Пока министерские отчеты пытаются убедить нас в идеальном здоровье нации, биологи подкидывают новости, от которых становится неуютно. В книге Карин Меллинг «Вирусы. Скорее друзья, чем враги» описывается реальность, в которой вирусы — это не просто временные гости, а полноправные члены нашей генетической семьи. Обычно мы привыкли к «горизонтальной» передаче, когда вирус прыгает от человека к человеку или гуляет внутри организма, как незваный гость на празднике. Но есть и другой путь — «вертикальный», когда инфекция умудряется пробраться в стволовые клетки и передать свои инструкции будущим поколениям. Это происходит редко, но учитывая, что в организме циркулируют триллионы вирусов, шансы на такой «семейный подряд» вполне реальны.
Большинство этих унаследованных эндогенных вирусов — выходцы из семейства ретровирусов. Хотя классические ретровирусы обычно интегрируются в соматические клетки, некоторые из них проявляют завидную настойчивость и встраиваются прямо в стволовые клетки в виде провирусной ДНК. Причем сценарии могут быть разными: даже РНК-содержащие вирусы, которые вроде бы не должны доходить до стадии ДНК, находят лазейки. Они используют молекулы обратной транскриптазы, плавающие в наших клетках, чтобы создать копии ДНК и успешно интегрироваться. Для изучения этого генетического хаоса ученые даже выделили отдельную дисциплину — палеовирусологию. Звучит солидно, хотя по факту это попытка разобраться в том, как мы стали ходячими архивами древних болезней.
Интересно, что многие из этих захватчиков со временем становятся дефектными и перестают производить реальные вирусные частицы. Но они не исчезают бесследно. Унаследованные последовательности эндогенных вирусов застревают в одних и тех же местах генома, что позволяет отличить их от новых острых инфекций, которые встраиваются куда попало и более или менее случайным образом. Это, пожалуй, единственный «простой и легковыполнимый способ распознавания», который у нас есть, когда речь заходит о разборе этой биологической свалки.
Возникает логичный вопрос: почему эти вирусы вообще накопились в наших геномах? Почему они сохраняются там миллионы лет в виде провирусной ДНК? Было бы проще сказать, что это стечение обстоятельств или случайность, но природа редко работает так бестолково. Похоже, интеграция стала для вирусов идеальным способом «укрываться» под видом обычных клеточных генов, становясь невидимыми для иммунной системы хозяина. Ирония в том, что эта стратегия оказалась выгодной не только для вируса, но и для самой клетки, обеспечив своего рода симбиоз, который мы вынуждены принимать как данность.
Мировое научное сообщество, честно говоря, знатно потрясло, когда выяснилось, что геном человека почти на 50% состоит из ретровирусов или вирусоподобных элементов. Это не просто цифра для отчетов, а один из самых впечатляющих результатов исследований XXI века. И самое неприятное, что это касается всех эукариотических организмов — млекопитающих, растений, насекомых и даже грибов. Мы все в одной лодке, причем лодка заполнена древними инфекциями.
Даже эти интегрированные дефектные ретровирусные элементы сохраняют способность «двигаться», правда, только внутри клетки, без шансов покинуть её пределы. Но этого им достаточно, чтобы передаваться следующим поколениям в качестве полноценных клеточных генов. Устранить их практически невозможно. Так что, пока нас учат соблюдать гигиену, стоит помнить: половина нашей личности уже давно прописана в ДНК кем-то, кто когда-то просто решил в нас поселиться и остаться навсегда.
Источник: BioBook — книги по биологии📕
