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根据我的新研究和同事以及我最近发表的研究，以病毒 DNA 序列形式嵌入我们基因组中的古代病毒大流行的残余物在健康人中仍然活跃。
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HERV，或人类内源性逆转录病毒，约占人类基因组的 8%，是人类灵长类祖先在数百万年前遭受感染后遗留下来的。它们之所以成为人类基因组的一部分，是因为它们的复制方式。
像现代 HIV 一样，这些古代逆转录病毒必须将其遗传物质插入宿主基因组才能复制。通常，这种病毒遗传物质不会代代相传。但一些古代逆转录病毒获得了感染生殖细胞（如卵子或精子）的能力，这些生殖细胞确实会将 DNA 传递给后代。通过靶向生殖细胞，这些逆转录病毒在数百万年的过程中被整合到人类祖先基因组中，并可能对研究人员今天如何筛查和检测疾病产生影响。
人类基因组中活跃的病毒基因
病毒以前病毒的形式将其基因组插入宿主中。如今，人类中大约有30 种不同类型的人类内源性逆转录病毒，在人类基因组中总共超过 60,000 个前病毒。它们证明了人类在进化过程中遭受的多次大流行的悠久历史。科学家认为这些病毒曾经广泛感染人群，因为它们不仅固定在人类基因组中，而且还固定在黑猩猩、大猩猩和其他灵长类动物的基因组中。
我们实验室和其他实验室的研究表明，HERV 基因在患病组织（如肿瘤）以及人类胚胎发育过程中都是活跃的。但 HERV 基因在健康组织中的活跃程度在很大程度上仍然未知。
为了回答这个问题，我们的实验室决定专注于一组称为 HML-2 的 HERV。该组是 HERV 中最近期活跃的，在不到 500 万年前就已灭绝。即使现在，人类基因组中的一些前病毒仍然保留着制造病毒蛋白的能力。
我们检查了数据库中的遗传物质，该数据库包含来自全身各处的 14,000 多个捐赠组织样本。我们寻找与基因组中每个 HML-2 前病毒相匹配的序列，发现了 37 种仍然活跃的不同 HML-2 前病毒。我们分析的所有 54 个组织样本都显示出一种或多种这些前病毒的活动迹象。此外，每个组织样本还包含来自至少一种仍能产生病毒蛋白的前病毒的遗传物质。
HERV 在人类健康和疾病中的作用
数千个古代病毒片段仍然存在于人类基因组中，甚至可以产生蛋白质这一事实引起了研究人员的极大关注，特别是因为今天仍然活跃的相关病毒会导致动物患上乳腺癌和类似艾滋病的疾病。
人类内源性逆转录病毒的遗传残余物是否会导致人类疾病仍在研究中。研究人员在癌细胞中发现了来自 HML-2 的类似病毒的颗粒，并且在患病组织中存在 HERV 遗传物质与肌萎缩侧索硬化症（或称卢伽雷病）以及多发性硬化症甚至精神分裂症等疾病有关。
我们的研究通过表明 HERV 基因即使在健康组织中也存在，为这些数据增加了一个新的角度。这意味着 HERV RNA 的存在可能不足以将病毒与疾病联系起来。
重要的是，这也意味着 HERV 基因或蛋白质可能不再是药物的良好靶点。HERV 一直被探索作为许多潜在药物的靶点，包括抗逆转录病毒药物、乳腺癌抗体和黑色素瘤的 T 细胞疗法。使用 HERV 基因作为癌症生物标志物的治疗方法也需要考虑到它们在健康组织中的活性。
另一方面，我们的研究也表明，HERV 甚至可能对人类有益。人类和动物基因组中最著名的 HERV，合胞素，是一个源自古代逆转录病毒的基因，在胎盘的形成中起着重要作用。所有哺乳动物的妊娠都依赖于该基因编码的病毒衍生蛋白。
同样，小鼠、猫和绵羊也找到了一种利用内源性逆转录病毒来保护自己免受产生它们的原始古代病毒侵害的方法。虽然这些嵌入的病毒基因无法利用其宿主的机制来制造完整的病毒，但它们受损的片段在体内循环的量足以干扰其祖先病毒的复制周期（如果宿主遇到它）。科学家推测，一种 HERV 可能在数百万年前在人类中发挥了这种保护作用。我们的研究突出了更多 HERV，它们可能在最近被人体声明或共同选择用于相同的目的。
未知数仍然存在
我们的研究揭示了人体中先前未知的 HERV 活性水平，提出的问题与解答的问题一样多。
关于人类基因组中残留的古代病毒，仍有很多东西需要学习，包括它们的存在是否有益以及是什么机制驱动它们的活性。查看这些基因中的任何一个是否实际转化为蛋白质也很重要。
回答这些问题可能会揭示这些古代病毒基因先前未知的功能，并更好地帮助研究人员了解人体如何在与这些古代大流行的遗迹共同进化的过程中做出反应。