我国科学家在国家自然科学基金重大研究计划、面上项目等项目的资助下，研究发现了内源性逆转录病毒（ERVs）衍生蛋白ERVH48-1在灵长类动物体细胞发育中具有关键作用，这一发现为我们理解内源性逆转录病毒在体细胞发育中的功能开辟了新的方向。相关成果近日发表于《细胞-干细胞》（Cell Stem Cell）。
内源性逆转录病毒是古老病毒感染宿主基因组后被整合遗传留下的痕迹，现已被认为是人类基因组的一部分。内源性逆转录病毒占据了人类基因组的很大一部分，其中一些编码的蛋白质会影响免疫系统或调节早期胚外发育中的关键事件。然而，内源性逆转录病毒衍生的蛋白质是否调节体细胞发育一直属于未知领域，以往的研究多集中在内源性逆转录病毒对生殖和早期胚胎发育的影响，而对其在体细胞发育中的作用知之甚少。
该研究表明，灵长类特有的ERVH48-1（SUPYN/Suppressyn）可编码一种病毒包膜片段，敲除ERVH48-1则会导致中胚层和心肌细胞的分化受损，并将细胞命运引向外胚层样分化路径。从机制上分析，ERVH48-1通过一个功能性N端信号肽定位于亚细胞膜区室，并与WNT拮抗剂分泌型卷曲相关蛋白2（SFRP2）结合，促进其多聚泛素化和降解，从而限制SFRP2的分泌，阻止其对WNT/β-连环蛋白信号通路的抑制作用。相反，通过敲低SFRP2或表达带有ERVH48-1信号肽的嵌合SFRP2，则可成功恢复心肌细胞的分化。
该研究首次阐释了ERVH48-1如何调节WNT/β-catenin信号通路和细胞命运决定，揭示了内源性逆转录病毒在体细胞发育中的新功能。此发现不仅丰富了我们对内源性逆转录病毒的理解，也为未来的细胞发育研究提供了新的视角。
记者获悉，该研究由广州医科大学附属第五医院教授李东伟和秦大江团队联合西湖大学裴端卿教授、南方科技大学教授Andrew P Hutchins、中国科学院广州生物医药与健康研究院教授张小飞团队共同完成。武汉大学教授李国红和中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员陈捷凯也在研究中给予重要的帮助和指导。（来源：中国科学报 朱汉斌）
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.stem.2024.07.006
