人類細胞的病毒DNA 影響癌症產生與惡化

2024年8月1日

人類細胞核的DNA，除了含構建生命運作所需的兩萬多個基因，還保存許多古老病毒「殘跡」，是億萬年前古老病毒感染靈長類祖先後留下的「演化痕跡」。這些稱為內源性反轉錄病毒（endogenous retrovirus）的DNA，長期認為沒有功能且無害，不具任何危險性，但可能並非如此。
最近科羅拉多大學（University of Colorado Boulder）科學家發現，重新喚醒時竟對癌細胞發揮關鍵影響力，顯示抑制某些內源性反轉錄病毒可幫助提升癌症治療效果。論文刊登於《科學進展》（Science Advances）期刊。
領導研究的Edward Chuong博士表示：「研究指出，人類疾病可能受這些遠古病毒影響，但直到最近仍很少有科學家關注這項議題。」為了探索內源性反轉錄病毒對癌症的作用，Chuong博士團隊分析公開資料庫21種人類癌症的基因數據。
名為LTR10的內源性反轉錄病毒對多種癌症（包括肺癌和大腸癌）顯示令人驚訝的超高活性，另分析數十名大腸癌患者腫瘤，LTR10約三分之一患者已喚醒而有活性。
▲防禦系統會隨年齡增長崩壞
儘管這些遠古病毒遺留的DNA不能再產生功能性病毒，但Chuong研究發現，可當活化鄰近基因的「開關」，促進許多與癌症有關基因（如XRCC4、ATG12）表現。研究小組使用CRISPR基因編輯技術抑制 LTR10活性後，受影響的癌症基因表現也會下降。
伊凡切維奇（Atma Ivancevic）博士說：「我們發現，只要破壞癌細胞LTR10，就足以關閉附近基因表現。」小鼠實驗也印證：腫瘤細胞移除LTR10後，關鍵促癌基因（包括XRCC4等）也會關閉，提升小鼠治療癌症的效果。
Chuong博士說：「癌細胞基因調控已失調，開啟許多不該表現的基因，但完整原因有待進一步調查。我們證明古老病毒也是原因之一。」年齡增長，細胞防禦內源性反轉錄病毒的系統可能會逐漸崩壞，使古老病毒重新甦醒，對健康造成危害。他說：「疾病不是單一因素所致，而內源性反轉錄病毒很可能是關鍵之一。」

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