生物谷报道： 美国科学家“复活”了一种在灵长动物基因组中长眠的“化石病毒”。初步试验发现，人类对这种病毒的免疫力是以极大的代价换来的：为了抵抗它，人类对艾滋病病毒的抵抗力被大幅削弱。
该种病毒被称为Pan troglodytes内生型逆转录病毒（PtERV1），与艾滋病病毒是同类，都属于逆转录病毒，即遗传信息存储于RNA而非DNA上的病毒。在黑猩猩和大猩猩的基因组内可见到这种已失活的病毒的大约100个副本，不过它们已经不再活动，就像化石一样。而唯独人类体内没有。
来自美国西雅图Fred Hutchinson肿瘤研究中心（Fred Hutchinson Cancer Research Center）的病毒学专家Michael Emerman认为，该病毒活跃于约４００万年前，能够感染当时的黑猩猩和大猩猩，但不会感染人类。人类和黑猩猩等灵长动物有很近的血缘关系，几百万年前生活在相同区域，传染机会很多。为了弄清人类细胞为什么能抵抗这种病毒，科学家对一种以不同形式存在于不同灵长动物体内的蛋白质ＴＲＩＭ５α进行了研究，这种蛋白质能保护机体免受某些逆转录病毒袭击。
科学家提取该病毒的关键基因，插入一种鼠类逆转录病毒，使之“复活”。用猫细胞进行的试验表明，如果细胞不含ＴＲＩＭ５α蛋白质，就很容易被该病毒感染；含有该蛋白质的细胞则几乎不受影响。 那么，与黑猩猩等其它灵长类动物“关系紧密”的人类为何会幸免遇难呢？原因在于TRIM5α——一种以各种不同形式存在于不同灵长类动物体内、专门阻挡逆转录病毒入侵的蛋白。为了验证人类体内的TRIM5α能够阻击PtERV1的入侵，研究人员将失活的PtERV1病毒基因插入到鼠类的逆转录病毒中，以使其恢复活性，并将其应用于猫的身上。结果显示，PtERV1病毒能轻易地感染猫的正常细胞，但无法影响具有了人类TRIM5α蛋白的猫细胞。
上述结果似乎值得我们击掌相庆，但是别高兴太早。艾滋病研究人员发现，亚洲短尾猿因其体内具有TRIM5α蛋白而能很好的阻挡HIV-1病毒的入侵，而人类体内的TRIM5α则对HIV-1无甚作用。鉴于此，Emerman及其合作者开始测试其它种类的灵长类动物体内的TRIM5α是否对PtERV1和HIV-1同具功效，结果令人失望。看来，阻挡了一个病毒的入侵的同时却为另一个病毒的入侵打开了“方便之门”。 此项研究发表在22日出版的美国《科学》杂志上。
来自美国西北大学Feinberg医学院（Northwestern University Feinberg School of Medicine）、专门研究TRIM5α的艾滋病研究者Thomas Hope说：“我认为这是一个相当精巧的模型系统，它有助于我们更好地理解寄主与病原体之间无休无止的‘战争’，也使得病毒学家开始重新认识进化过程。”
关于该方面研究，有待解决的问题还有很多。比如，虽然古代的黑猩猩会感染PtERV1，现代的黑猩猩对其似乎有着抵抗力。因为现代的黑猩猩体内的TRIM5α与人类的很相似，所以研究人员推测，要么是TRIM5α原来具有同一形式并于人类和黑猩猩分别进化后产生变异，要么是TRIM5α在抵抗逆转录病毒的时候还联合了其它的因素。Emerman说：“这刚刚是个开始，以试图弄清现代病毒的易感性（viral susceptibilities）是如何由这些基因的进化造成的。”
科学家据此猜测，人类祖先的免疫系统在对付逆转录病毒时，可能采取了“孤注一掷”的策略。在几百万年前，这种策略有着进化优势，保全了一部分人类，却也使现在的人难以对付艾滋病病毒。科学家目前还不知道ＰｔＥＲＶ１能导致何种疾病。
这项研究成果有助于追溯人类免疫系统的进化史，也有助于理解我们为什么拥有现在这样的免疫机制。
原始出处:
Science 22 June 2007:
Vol. 316. no. 5832, pp. 1756 - 1758
DOI: 10.1126/science.1140579
Restriction of an Extinct Retrovirus by the Human TRIM5 Antiviral Protein
Shari M. Kaiser,1,2 Harmit S. Malik,3 Michael Emerman2,3*
Primate genomes contain a large number of endogenous retroviruses and encode evolutionarily dynamic proteins that provide intrinsic immunity to retroviral infections. We report here the resurrection of the core protein of a 4-million-year-old endogenous virus from the chimpanzee genome and show that the human variant of the intrinsic immune protein TRIM5 can actively prevent infection by this virus. However, we suggest that selective changes that have occurred in the human lineage during the acquisition of resistance to this virus, and perhaps similar viruses, may have left our species more susceptible to infection by human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1).
1 Molecular and Cellular Biology Program, University of Washington, Seattle, WA 98195, USA.
2 Division of Human Biology, Fred Hutchinson Cancer Research Center, Seattle, WA 98109, USA.
3 Division of Basic Sciences, Fred Hutchinson Cancer Research Center, Seattle, WA 98109, USA.
* To whom correspondence should be addressed. E-mail: memerman@fhcrc.org
