内源性古病毒复活驱动开启衰老“潘多拉魔盒”。中国科学院动物研究所供图
人类最古老的敌人是谁？
如果答案是病毒，或许会有很多人感到惊讶。然而请别怀疑，病毒与人类之间的交锋从未停止过。交锋的战场就是我们的身体，病毒入侵其中，大肆破坏，对人类基因组不断地利用与改造，使人类在病痛的困扰中挣扎甚至死亡。
但人类的一方也绝不是毫无防备，人体系统具有强大的防御力量，在博弈和战斗之后，出乎意料的情况发生了——我们的基因组监控系统，会把那些整合到人类基因组中的病毒系列“俘虏”。这些原本属于敌人的序列，就这样渐渐被人类细胞的遗传调控系统接管了，最终，人类与病毒协同进化。
2023年1月6日，中国科学院动物研究所刘光慧课题组、曲静课题组和中国科学院北京基因组研究所张维绮课题组，合作在《细胞》杂志（Cell）在线发表了一篇研究论文。该研究首次发现了年轻的ERV亚家族在细胞衰老过程中被再度唤醒。论文提出了古病毒复活介导衰老程序化及传染性的理论，创新性地发展出阻断ERV古病毒复活及扩散，以实现延缓衰老的多维干预策略。
内源性逆转录病毒（Endogenous Retrovirus, ERV），是数百万年前的远古逆转录病毒入侵后，被人类细胞俘获，经过突变、缺失等变异，成为人类基因组中的“暗物质”潜伏下来的痕迹。它也被称为“古病毒化石”，占据了人类基因组序列的8%左右，成为重要的基因记忆，与人类和平共处，和谐共生。
机体衰老及各种衰老相关疾病发生发展的重要诱因，是人体的细胞衰老了。而决定细胞衰老进程的关键因素，是“表观遗传的程序化改变”。人类基因组潜藏着许多“老化”信号，这些衰老信息流，通常受到表观遗传的严密调控，因而处于沉默状态。但是，随着个体年龄的增长，表观遗传的开始失序，这些“老化”信号就会逃离管控，进而激活细胞内的一系列衰老程序。
在这之前，ERV古病毒元件是否参与了衰老的程序化调控还是未知的，这座人体之内的“死火山”，能否在衰老过程中逃脱宿主的监视而被再度唤醒？它的苏醒与爆发对细胞和组织的衰老有何影响？ERV古病毒的复活能否作为度量人类生物学年龄的标志物以及干预衰老的分子靶标？这些关键科学问题，就是研究者们试图解决的。
团队建立了不同的衰老研究体系，包括儿童早衰综合征、成年早衰综合征，以及小鼠、猴和人的生理性及病理性多器官衰老模型等，再通过多学科交叉技术，进行了进一步研究。团队最终发现，衰老细胞中ERV的反转录产物，可以通过激活某种天然免疫通路，诱发细胞衰老和炎症。另一方面，衰老细胞释放的ERV病毒颗粒可通过旁分泌或体液介导的方式在器官、组织、细胞间有效传递并放大衰老信号，最终使得年轻细胞因受“感染”而老化。
深入的机制研究表明，ERV反转录产物在宿主细胞胞浆中出现后，会激活初始细胞及被感染细胞中固有的病毒防御机制。这种本能的细胞抗病毒反应，原本是为了降低病毒的损害，然而，这些防御性机制却恰恰促使了细胞早衰。
在对ERV古病毒进行深入研究之后，研究人员解析出了它的不同生命周期环节，最终，开发出了能够有效抑制ERV古病毒复活及清除病毒颗粒的干预策略，通过多维技术手段阻断ERV的转录、反转录、病毒级联感染等多个环节，最终成功延缓组织和机体衰老。
人类与衰老的对抗，直接指向了生命对生存的渴望。不断进步的科学，就是我们通向这些看起来遥不可及的目标的钥匙。谁能想得到，竟然在远古时代，病毒就已经跟人类如此密不可分，甚至成为人类衰老的关键密码，融入了人类“衰老及寿命调控程序”。
对人类基因组中古病毒的解码，能够帮助我们对人类的衰老机制有更多了解，掌握更多老年疾病的诱因。这个新的解题思路，或许可以帮助我们挽救更多的生命，给防治老年疾病打开一扇新的大门。
一些问题得到了答案，但是研究者认为，未来，围绕着这个方向，还会有更多的科学问题出现。比如“体液中ERV检测能否应用于衰老和老年疾病的评估和预警”，或者，“ERV古病毒序列在人类基因组中是否具有遗传多态性，是否与老年健康相关”，等等。
人类与病毒的斗争，看来又在另一种意义上进入了新的阶段。
中青报·中青网记者 张渺 来源：中国青年报
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