Наука6 август 2018

Паметта ни произлиза от древен вирус

Вирусният ген Арк е в основата на всяка наша съзнателна мисъл, смятат учени

Невробиологията разкрива все повече от тайните на архаичните вируси, обуславящи човешкия геном.

Всички ние носим древен вирус в мозъците си. Дори нещо повече – той е в основата на всяка една наша съзнателна мисъл. Звучи като научна фантастика, но не е. Според научна статия, публикувана в списание „Сел“ през януари т.г., много назад във времето, един микроскопичен вирус успява да свърже своя геном с този на четирикраките бозайници.

Др. Джейсън Шепърд, асистент професор от Университета в Юта, САЩ, ръководител на изследването, и екипът му вярват, че това се случило преди 350 до 400 милиона години. В този период предшественикът на вируса е успял да инжектира своя генетичен материал в четирикрак сухоземен животински вид. От първи досег започва развитието на вирусния ген, наречен от учените Арк, и който и до днес е жив и активен в човешкия мозък. Неговата функция е да „пакетира“ генетична информация в малки капсули, самите те много наподобяващи вируси, и да я изпраща от едни нервни клетки към други. Тези миниатюрни пакети може да се окажат основопагащи за начина, по който нервните клетки комуникират по между си и се пренареждат в нови конфигурации.

Макар да звучи почти невероятно, че отрязъци от човешкия генетичен код произхождат от вируси, това не е толкова рядко явлние. Още през 2016 г. друга научна публикация показва, че

над 40% от човешкия геном са обвързани с наличието на различни видове архаични вируси.

Причината е, че, за разлика от бактериите, вирусите не просто се заселват в тялото на своя гостоприемник. Те са един вид генетични паразити, които инжектират собствения си генетичен код в клеткита на тялото, в което са попаднали. По този начин те ги превземат, подчинявайки ги на своите собствени нужди, най-често превъщайки ги във „фабрики“, произвеждащи още вируси. В повечето случаи, този процес или остава без последствия за гостоприемника, или му причинява вреди.

Синапсите са връзките между два неврона, където комуникацията между

тях се осъществява посредством неврохимични реакции.

Но има и изключения, когато вирусната инвазия се оказва от полза. Тогава вирусът и неговият геном остават трайно свързани с този на заразения индивид. Според научната статия на Париш и Томонанга от 2016 г., вирусни гени имат важна роля за човешката имунна система и първите дни на ембрионалното развитие.

Новите изследвания на Шепърд и екип отиват още по-далеч в разгадаването на тези механизми. Древният вирус, който те изследват, не само е активен и до днес в мозъчните клетки на хора и животни, но изглежда, че

обработването на мисловните процеси, такива кавито ги познаваме днес, никога не биха се развили без него,

пишат авторите на статията.

Вирусният ген Арк започва да действа непосредствено след активирането на синапсните окончания, които предстваляват връзката между два неврона в човешкия мозък. Арк записва своите инструкции под формата на подвижни генетични кодове, познати като РНК. РНК са „посланиците“ на ДНК, които отвеждат информацията извън клетъчното ниво. РНК копира определен код от двойната спирала на ДНК и я пренася до места, където тя е необходима.

РНК инструкциите от вируса Арк се изпращат до определена нервна клетка, която започва да изгражда капсиди, т.е. протеинови обвивки около РНК. По този начин

информацията от Арк се превръща в един вид писмо, съдържащо генетична кодове.

Това позволява на пакета да пътува езпрепятствено между клетките и да навлиза в съседни неврони, където писмото се отваря и информацията е усвоява, пише в статията.

Все още не е изяснено какъв ефект има тази генетична информация върху клетката, в която пристига. Но учените са забелязали, че без този процес, синапсте не могат да функционират здравословно. За сега се знае, че проблеми, свързани с вирусния ген Арк се откриват в хора с аутизъм и с атипични невронални функции.

Следващата стъпка в разгадаването на функциите и точния произход на вирусния ген Арк е, да се съберат изследващите древните вируси с невробиолозите за да разгадаят как точно той е пристигнал в човешкия геном и каква точно информация пренася той между човешките клетки днес.

Източници: Our memory comes from an ancient virus, neuroscientists say; An Ancient Virus May Be Responsible for Human Consciousness