科罗拉多大学博尔德分校 (CU Boulder) 的科学家在《科学进展》杂志上发表了一项新研究，该研究表明，基因组中的内源性逆转录病毒 (ERV)——“垃圾 DNA”——可以在帮助结直肠癌细胞生长方面发挥关键作用。他们还发现证据表明，编辑 ERV 可以提高癌症治疗的有效性。

在题为“内源性逆转录病毒介导转录重组以响应结直肠癌中的致癌信号”的论文中，他们写道，他们对结直肠癌和其他上皮肿瘤的癌症表观基因组数据集的分析“揭示了一种名为长末端重复序列 10(LTR10)的灵长类特异性 ERV 的元素在许多上皮肿瘤中表现出增强子活性，这种活性受涉及丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)和激活蛋白 1(AP1)的信号通路调控。”

正如科罗拉多大学博尔德分校分子、细胞和发育生物学助理教授，该研究的资深作者 Edward Chuong 博士所解释的那样，“我们的研究表明，当今的疾病可能受到这些古老病毒感染的显著影响，而直到最近，很少有研究人员开始关注这些病毒感染。”

内源性逆转录病毒约占人类基因组的 8%。本例中研究的逆转录病毒 LTR10 大约在 3000 万年前感染了灵长类动物。它们和其他 ERV 不再产生功能性病毒，但包括 Chuong 实验室的研究在内的先前研究表明，它们可以作为启动附近基因的开关。“有很多研究表明这些内源性逆转录病毒可以被驯化以造福我们，但很少有研究表明它们可能会对我们造成伤害，”他说。

其中包括 ERV 如何帮助癌细胞存活。为了研究它们在癌症中的作用，Chuong 和他的同事分析了 21 种人类癌症类型的公开基因组数据。他们发现 ERV 的 LTR10 谱系在包括肺癌和结肠癌在内的几种癌症类型中具有高水平的活性。对数十名结直肠癌患者的肿瘤进行进一步分析后发现，LTR10 在约三分之一的病例中处于活跃状态——这是癌症病例所特有的，因为这些元素通常在成人体细胞组织中受到抑制。

接下来，研究小组利用 CRISPR 编辑 ERV 序列，发现一些已知促进癌症发展和生长的关键基因的表达也被关闭。值得注意的是，他们研究的 ERV 似乎开启了 MAP 激酶通路中的基因，该通路已在许多癌症的背景下得到广泛研究。事实上，ERV 可能调节该通路中多达 70 个与癌症相关的基因。研究结果还表明，MAP 激酶抑制剂可能至少部分通过禁用 ERV 开关起作用。

Chuong 怀疑，随着人们年龄的增长和基因组防御能力的下降，他们基因组中的 ERV 可能对他们的健康和疾病发展产生影响。其他研究表明 ERV 与神经退行性疾病(例如肌萎缩侧索硬化症)的发病机制有关。“疾病在细胞中表现出来的起源一直是个谜，”他说。“内源性逆转录病毒并不是故事的全部，但它们可能是其中很重要的一部分。”

版权说明：本站所有作品图文均由用户自行上传分享，仅供网友学习交流。若您的权利被侵害，请联系我们

标签：