重磅！人體內古病毒“復活”，如何影響衰老？中國科學家揭示衰老新機制，研究提出干預策略

圖片來源：央視新聞

據(jù)光明日報，劉光慧解釋，人類與病毒是協(xié)同進化關系。其中，內源性逆轉錄病毒（Endogenous Retrovirus, ERV）是數(shù)百萬年前遠古逆轉錄病毒入侵整合到人類基因組的遺跡——“古病毒化石”。在漫長的歲月里，大量ERV的遺傳信息被人類細胞俘獲，并經過突變、缺失等變異成為人類基因組中的“暗物質”潛伏下來，占據(jù)了人類基因組序列的8%左右，成為重要的基因記憶。

那么，它們是否與人類衰老過程有關？

研究人員利用團隊建立的不同衰老研究體系，結合高通量鏈特異性轉錄本測序、全基因組DNA甲基化測序、高分辨率單分子RNA原位雜交、免疫電鏡和高靈敏的液滴數(shù)字PCR等多學科交叉技術，發(fā)現(xiàn)衰老細胞中表觀遺傳去抑制（如異染色質減少）導致基因組中ERV的轉錄激活并翻譯出病毒蛋白，進而包裝成為病毒顆粒。

張維綺說：“一方面，衰老細胞中ERV的反轉錄產物通過激活cGAS-STING天然免疫通路誘發(fā)細胞衰老和炎癥；

另一方面，衰老細胞釋放的ERV病毒顆?？赏ㄟ^旁分泌或體液介導的方式在器官、組織、細胞間有效傳遞并放大衰老信號，最終使得年輕細胞因受‘感染’而老化。”深入的機制研究表明，ERV反轉錄產物在宿主細胞胞漿中的出現(xiàn)，會激活初始細胞及被感染細胞中固有的病毒防御機制。這種本能的細胞抗病毒反應意在降低病毒的損害，然而事與愿違，這些防御性機制卻恰恰促進了細胞的早衰。

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我國科研人員關注到了這個關鍵問題。曲靜說：“我們研究首次發(fā)現(xiàn)了年輕的ERV亞家族在細胞衰老過程中被再度喚醒，提出了古病毒復活介導衰老程序化及傳染性的理論，并且創(chuàng)新性地發(fā)展出阻斷ERV古病毒復活及擴散以實現(xiàn)延緩衰老的多維干預策略。”

研究人員通過建立不同衰老研究體系，運用單分子成像、免疫學、化學生物學、基因組操控等前沿交叉技術，成功刻畫了ERV在衰老機體中的生命周期軌跡，并針對不同環(huán)節(jié)開發(fā)出一系列多樣化的衰老干預技術，比如利用CRISPR基因沉默、小分子藥物、中和抗體等技術，分別阻斷古病毒的轉錄、反轉錄和細胞間傳遞，進而實現(xiàn)了延緩細胞、組織和機體的衰老。這些研究發(fā)現(xiàn)有助于加深人們對衰老的生物學機制、衰老程度的度量以及衰老醫(yī)學干預的認識，為老年癡呆、心血管疾病、骨關節(jié)炎、骨質疏松等衰老相關疾病的防治提供了新的策略。

“這項研究只是開端。”劉光慧表示，圍繞著衰老伴隨的ERV古病毒激活，將會涌現(xiàn)出更多的科學問題，例如ERV是否與老年健康相關？是否會選擇性驅動特定衰老相關疾病的發(fā)生？體液中ERV檢測能否應用于衰老和老年疾病的評估和預警？劉光慧說：“希望隨著科學研究不斷深入和技術手段的日益革新，這些謎題可得以逐一解決。”

每日經濟新聞綜合央視新聞、光明日報

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