I retrovirus endogeni (ERV) sono frammenti di DNA di origine virale che i vari organismi animali, tra cui l’uomo, possiedono all’interno del proprio DNA.
La presenza di questi virus nel nostro genoma deriva da infezioni retrovirali a carico delle cellule sessuali (i gameti) avvenute diversi milioni di anni fa, e che hanno portato alla trasmissione del virus alle generazioni successive.
I retrovirus, infatti, essendo capaci di inserire il loro genoma virale all’interno di quello dell’organismo infettato (mediante un processo chiamato “integrazione”), possono essere trasmessi da una cellula all’altra ed in rari casi anche alla prole, con gli stessi meccanismi con cui si trasmettono i geni.
Le integrazioni avvenute milioni di anni fa si sono ripetute nel tempo e l’evoluzione ha fissato, con meccanismi lunghi e complessi, alcune sequenze di DNA retrovirale nel genoma della popolazione, rendendolo parte di questo.
L’acquisizione dei retrovirus non è avvenuta senza conseguenze: la maggior parte degli ERV ha perso la capacità di replicare, produrre proteine e particelle virali, così come di essere infettivo e, in generale, di creare danni alla cellula e all’organismo.
È possibile, quindi, pensare agli ERV come se fossero una sorta di fossili retrovirali all’interno del genoma.
Nonostante il loro ruolo nella fisiologia e nella patologia umana sia ancora in gran parte sconosciuto, sono comunque noti alcuni ERV con funzioni non solo importanti, ma anche di incredibile fascino per le conseguenze nell’evoluzione.
L’esempio più importante è la sincizina, una proteina prodotta da un retrovirus endogeno nella placenta. Questa proteina ha la capacità di indurre la fusione di cellule (sincizi), una funzione fondamentale per lo sviluppo della placenta, perché consente la formazione del sinciziotrofoblasto, uno strato di cellule fuse che si forma tra madre e feto.
L’attività della sincizina è essenziale, perché in sua assenza la placenta non si può sviluppare. In altre parole: se non ci fosse stata un’infezione accidentale di un antenato mammifero da parte di un retrovirus, la placenta e i mammiferi che la producono, tra cui l’uomo, non sarebbero mai esistiti.
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Maria Paola Pisano Dottoranda in Biologia, lettrice e viaggiatrice nel tempo libero. Mi occupo di genetica e di virus ma mi affascina tutto ciò che a che fare con la natura e i suoi meccanismi.
Bibliografia:
- Lavialle C, Cornelis G, Dupressoir A, et al. Paleovirology of ‘syncytins’, retroviral env genes exapted for a role in placentation. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci, 2013;
- Jern P. and Coffin J. M. Effects of Retroviruses on Host Genome Function. Annual Review of Genetics, 2008.
