Duizenden van deze DNA-sequenties blijken het risico op psychiatrische aandoeningen zoals schizofrenie, bipolaire stoornis en depressie te vergroten.
Onderzoekers hebben een verband ontdekt tussen oude virale DNA-fragmenten in het menselijk genoom en ernstige psychiatrische aandoeningen. Dat schrijven ze in het vakblad Nature Communications. Het betekent dat er voorzichtig meer helderheid ontstaat over hoe onder andere schizofrenie, bipolaire stoornis en depressie kunnen ontstaan.
Human Endogenous Retroviruses
Ongeveer acht procent van ons DNA bestaat uit stukjes genetisch materiaal genaamd Human Endogenous Retroviruses (HERVs). Dit zijn overblijfselen van virussen die eeuwen geleden in ons lichaam terechtkwamen. Lange tijd dachten wetenschappers dat deze ‘fossiele virussen’ nutteloos waren, een soort genetisch afval. Maar niets blijkt minder waar. Dankzij vooruitgang in genetisch onderzoek hebben wetenschappers nu ontdekt waar in ons DNA deze oude virussen zich verborgen houden. Dit helpt ons om te begrijpen wanneer ze tot expressie komen en welke functies ze kunnen hebben.
Human Endogenous Retroviruses (HERVs) zijn zoals gezegd overblijfselen van virussen die in het verleden in het menselijk DNA zijn geïntegreerd. Deze virussen infecteerden onze voorouders mogelijk honderdduizenden jaren geleden. Na verloop van tijd zijn de genetische sequenties van deze virussen in ons genoom opgenomen en doorgegeven aan volgende generaties. Hoewel ze meestal geen bekende functies hebben, kunnen ze soms nog steeds genetische en biologische effecten hebben, zoals bijvoorbeeld bijdragen aan de vatbaarheid voor bepaalde ziekten, waaronder – zoals nu blijkt – psychiatrische aandoeningen. Er wordt veel onderzoek gedaan naar de rol van HERVs in verschillende aspecten van de menselijke gezondheid en ziekte. Naast hun mogelijke betrokkenheid bij psychiatrische aandoeningen, worden HERVs ook onderzocht in verband met auto-immuunziekten, kanker en neurologische aandoeningen. Het onderzoeken van HERVs en hoe ze samenwerken met ons DNA kan ons veel leren over hoe ons lichaam werkt en waarom ziekten ontstaan.
In de studie analyseerden wetenschappers gegevens van grote genetische studies met tienduizenden deelnemers, waaronder mensen met en zonder mentale gezondheidsproblemen. Ook werden gegevens van hersenautopsies van 800 mensen gebruikt. Dit alles om te begrijpen hoe specifieke variaties in het DNA die verband houden met psychiatrische stoornissen en de activiteit van HERVs in wisselwerking met elkaar staan.
Psychiatrische aandoeningen
Het onderzoek leidt tot een interessante ontdekking. Hoewel de meeste genetische varianten gerelateerd aan psychiatrische aandoeningen invloed hebben op genen waarvan we de biologische functies al kennen, vonden de onderzoekers dat sommige van deze genetische varianten in verband kunnen worden gebracht met de activiteit van HERVs. Concreet ontdekten ze vijf duidelijke patronen van HERV-activiteit die verband lijken te houden met psychiatrische aandoeningen. Het gaat om twee patronen die het risico op schizofrenie lijken te vergroten, één die verband houdt met zowel bipolaire stoornis als schizofrenie en één die verband houdt met een hoger risico op depressie.
Brein
Kortom, het onderzoek toont aan dat duizenden stukjes DNA, afkomstig van virussen uit het verleden, actief zijn in onze hersenen. En sommige van deze stukjes dragen bij aan het risico op het ontwikkelen van psychiatrische aandoeningen zoals schizofrenie, bipolaire stoornis en depressie. “Onze resultaten suggereren dat stokoud viraal DNA waarschijnlijk een belangrijkere rol in ons brein speelt dan eerder gedacht,” concludeert onderzoeker Timothy Powell. “Bepaalde patronen van virale activiteit blijken verband te houden met een hoger risico op bepaalde psychiatrische stoornissen.”
Genen
Overigens weten wetenschappers al wel langer dat psychiatrische stoornissen een aanzienlijke genetische component hebben. “Verschillende delen van ons DNA beïnvloeden het risico op dergelijke aandoeningen,” legt mede-auteur Rodrigo Duarte uit. “In ons onderzoek hebben we specifiek gekeken naar stukjes DNA die overeenkomen met oude virussen. En dat leidde tot de ontdekking van vijf sequenties die een rol spelen bij psychiatrische stoornissen. Op dit moment weten we overigens nog niet precies hoe deze oude virussen de cellen in onze hersenen beïnvloeden om dit verhoogde risico te veroorzaken. Onze bevindingen suggereren echter dat de manier waarop ze actief zijn, belangrijk is voor de werking van onze hersenen.”
De studie is een grote stap voorwaarts in ons begrip van de ingewikkelde genetische factoren die een rol spelen bij psychiatrische aandoeningen. Toch zijn we er nog niet. “Er is meer onderzoek nodig om de exacte functie van de meeste HERVs te begrijpen, inclusief degenen die we in ons onderzoek hebben gevonden,” aldus onderzoeker Douglas Nixon. “We geloven dat als we meer te weten komen over deze oude virussen en de genen die met psychiatrische problemen te maken hebben, dit een enorme verandering teweeg kan brengen in ons begrip van de mentale gezondheid. Het zou kunnen leiden tot het vinden van nieuwe manieren om deze aandoeningen vast te stellen en zelfs te behandelen.”