ヒトのゲノムに自然に存在するウイルスの遺伝的名残が、神経変性疾患の発展に影響を与える可能性があると、ドイツ神経変性疾患センター（DZNE：Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen）の研究者たちが結論づけました。彼らは細胞培養に関する研究を基にこの結果を報告しています。彼らの見解では、これらの「内因性レトロウイルス」が、特定の認知症の特徴である異常なタンパク質の集積の拡散に寄与する可能性があるということです。したがって、これらのウイルスの遺跡は治療の潜在的なターゲットとなり得ます。
このオープンアクセスの論文は、「Reactivated Endogenous Retroviruses Promote Protein Aggregate Spreading（再活性化された内因性レトロウイルスがタンパク質凝集体の拡散を促進する）」というタイトルで、Nature Communications誌にて2023年8月18日に発表されました。
神経変性疾患の起源や発展にウイルス感染が関与している可能性が以前から疑われていました。DZNEの科学者たちによる実験研究は、ウイルスに関連するが、外部の病原体による感染を必要としないメカニズムを示唆しています。この研究によれば、犯人は、ヒトのゲノムに自然に存在する「内因性レトロウイルス」というものであります。ボン大学の教授であり、DZNEの研究グループリーダーであるイナ・フォーバーグ博士（Ina Vorberg）は次のように説明しています。「進化の過程で、私たちのDNAには数多くのウイルスの遺伝子が蓄積してきました。これらの遺伝子配列のほとんどは突然変異を起こしていて、通常は無効化されています。しかし、ある条件下で内因性レトロウイルスが活性化され、がんや神経変性疾患に寄与するという証拠があります。実際、そうしたレトロウイルスから派生したタンパク質や他の遺伝子産物は、患者の血液や組織に見られます。」
タウ凝集体に関する実験
フォーバーグ博士は、ボンとミュンヘンの同僚たちとともに、この線を追いました。研究者たちは、細胞培養を用いて、ヒトの細胞が内因性レトロウイルスのエンベロープから特定のタンパク質を産生する状況を模倣しました。具体的には、この研究ではHERV-WとHERV-Kの2つのウイルスが関与しています。これらのウイルスはヒトのゲノムに存在するものの、通常は休眠しています。しかし、HERV-Wが多発性硬化症で、HERV-Kが神経学的疾患である「筋萎縮性側索硬化症」（ALS）（ルゲリッヒ病）や前頭側頭型認知症（FTD）で活性化されることを示す研究が存在します。フォーバーグ博士のチームは、このウイルスのタンパク質が、タウ凝集体の細胞間輸送を促進することを発見しました。タウ凝集体とは、アルツハイマー病やFTDなどの特定の神経変性疾患に影響を受けた人々の脳に発生する微細なタンパク質の固まりです。「確かに、脳の状況は私たちの細胞モデルシステムで再現できるものよりもはるかに複雑です。それにもかかわらず、私たちの実験は、内因性レトロウイルスが細胞間でのタウ凝集体の拡散に影響を与えることを示しています。」とフォーバーグ博士は述べています。「したがって、内因性レトロウイルスは神経変性の引き金としての役割を果たしているのか、それとも疾患の進行を助けるのか、それを明らかにすることは重要です。」
フォーバーグ博士たちの発見が示唆するところによれば、内因性レトロウイルスは、そのままでは神経変性疾患を引き起こす主因ではありません。それでも、疾患が始まると、その拡散と進行を促進する可能性があると考えられます。ボン大学の教授で、この研究の共同著者であるヘルムート・コッホ博士（Helmut Koch）は次のように説明しています。「これらのウイルスは、病気の進行を促進する役割を果たす、いわば輸送メディエーターのようなものです。」
治療への道
この発見が、神経変性疾患の治療にどのように貢献するかはまだ不明ですが、ウイルスの活性化を阻止する方法を見つけることで、疾患の進行を遅らせるか、あるいは完全に停止させることが可能かもしれません。フォーバーグ博士は、次のように述べています。「疾患の進行を遅らせることは、症状の軽減や生活の質の向上、さらには患者の寿命を延ばすことにつながります。私たちの研究結果が、新しい治療戦略の開発に役立つことを願っています。」
