Tisíce let staré viry, které infikovaly naše předky, dnes formují samotný základ lidského života. Nový výzkum ukazuje, že bez těchto virových fragmentů by se embryo vůbec nezačalo vyvíjet – a mění tak náš pohled na vlastní genetický kód.
Zásadní část toho, co nás definuje jako lidské bytosti, je paradoxně definována prastarými viry, které infikovaly naše nejranější předky. Zdaleka nejde o pouhý genetický odpad, ale ukázalo se, že určité fragmenty virové DNA zabudované do našeho genomu jsou nezbytné pro nejranější a nejcitlivější stádia embryonálního vývoje.
Jedná se o nečekané dědictví, které v našem genetickém kódu nově vymezuje hranici mezi já a ne-já. Ve skutečnosti je až 9 % naší DNA tvořeno těmito zbytky endogenních retrovirů, pozůstatky infekcí před miliony lety, které se postupem času natrvalo integrovaly do našeho genomu a předávaly se z generace na generaci. Rozsáhlý biologický archiv, který byl dlouho považován za pouhou „odpadní DNA“ bez zjevné funkce, ale nyní ukazuje, že je aktivní a zásadní součástí naší biologie. Tato schopnost našeho genomu uchovávat informace po tisíciletí je také tím, co vědcům umožňuje například odhalit genetická tajemství starých Egypťanů z jejich ostatků.
Did you know our DNA contains ancient viruses? 🧬
Human Endogenous Retroviruses (HERVs) are usually silent, but in cancer, they can be re-expressed.
Learn how HERVs may impact cancer research in my conversation with Kennady Bullock, a postdoctoral fellow in my lab at Moffitt… pic.twitter.com/7lUjD49hQN
— Dr. Patrick Hwu (@PatrickHwuMD) October 6, 2025
V tomto ohledu se zvláštní skupina těchto virových genů, známá jako LTR5H, objevila v linii hominidů přibližně před pěti miliony let. Především mnohé z těchto genetických inzertů jsou pro náš druh jedinečné, což naznačuje, že sehrály klíčovou roli v evoluci, která nás odlišila od ostatních primátů, což je odhalení publikované v časopise ScienceAlert, které nově definuje naše chápání genomu.
Genetický přepínač virového původu, který zahajuje život
K ověření této hypotézy provedl tým vědců experiment s modelovým lidským embryem v laboratoři. Selektivní deaktivace genů LTR5Hs měla katastrofální výsledek: embryo nebylo schopno pokračovat v životě a stalo se zcela neorganizovaným, odsouzeným k nezdaru. Absence těchto virových sekvencí zabránila správnému vytvoření epiblastu, mezivrstvy embrya, která je nezbytná pro následné vytvoření všech tkání a orgánů budoucí bytosti.
Výzkum také odhalil molekulární mechanismus, který tuto překvapivou závislost vysvětluje. Tyto prastaré virové geny nepůsobí samostatně, ale fungují jako silný genetický zesilovač pro jiný skutečně lidský gen, ZNF729. Zvýšení jejich exprese zajišťuje, že se embryonální kmenové buňky mohou správně množit, a co je důležitější, že si zachovávají svou pluripotentní identitu, což je zásadní vlastnost pro rozvoj složitého procesu života.
Tento objev nakonec mění náš pohled na naši vlastní DNA. To, co bylo dříve nepřátelským vetřelcem, virem ohrožujícím přežití, je nyní nepostradatelným architektem života, klíčovou součástí našeho genetického návodu. Evoluce opět dokazuje svou schopnost recyklovat a znovu využívat ty nejneočekávanější nástroje.
Za hranice embrya: Důsledky pro zdraví a nemoci
Vliv těchto endogenních retrovirů se neomezuje pouze na embryonální vývoj. Nedávný výzkum naznačil, že se tyto virové elementy mohou podílet na regulaci imunitního systému a na reakci na některá onemocnění. Bylo například zjištěno, že některé z těchto virových fragmentů mohou aktivovat geny, které hrají roli v obraně proti současným infekcím, což ukazuje, jak tyto starobylé sekvence mohou ovlivňovat naše každodenní zdraví.
Kromě toho roste zájem o hledání souvislosti mezi endogenními retroviry a autoimunitními chorobami, jako je například roztroušená skleróza. Některé studie naznačují, že reaktivace těchto virových elementů může vyvolat abnormální imunitní reakce, které přispívají k rozvoji těchto onemocnění. To otevírá nové možnosti výzkumu, který umožní lépe pochopit genetický základ autoimunitních onemocnění a vyvinout účinnější léčbu.
V oblasti onkologie je zase zkoumáno, jak mohou tyto virové elementy ovlivňovat genovou expresi v nádorových buňkách. V některých případech byla aktivace endogenních retrovirů spojena s progresí rakoviny, což by mohlo nabídnout nové terapeutické cíle pro léčbu některých typů rakoviny.
Studium endogenních retrovirů nám poskytuje nejen nový pohled na naši evoluci a vývoj, ale mohlo by mít také důležité důsledky pro moderní medicínu. Jak budou vědci pokračovat v odhalování tajemství těchto dávných vetřelců, je pravděpodobné, že objevíme ještě více způsobů, jakými ovlivňují naši biologii a zdraví.