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인간 내생 레트로바이러스(Human Endogenous Retrovirus, HERV)의 염증반응 조절 기작
Mechanism of Human Endogenous Retrovirus (HERV) in Inflammatory Response 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.31 no.8, 2021년, pp.771 - 777  

고은지 (고신대학교 의과대학) ,  차희재 (고신대학교 의과대학)

초록
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인간 내생 레트로바이러스(Human Endogenous Restrovirus, HERV)는 수백만년전 인간의 유전체에 삽입되었으며 이후 오랜 세월을 거치며 재조합, 결실 및 돌연변이 등 여러 원인에 의해 더 이상 활성화된 바이러스로 역할을 하지 못하고 감염되지 않는다. 하지만 HERV는 최근 연구들은 HERV 유래 인자들이 실제 생리현상 및 암을 비롯한 특정 질환에 관여 하고 있다는 것을 보여 주었다. HERV와 관련된 여러가지 생리 현상 중 염증반응에 초점을 맞추어 고찰해 볼 필요가 있다. HERV는 류마티스, 다발성 경화증, 근위축성 측삭경화증, 쇼그렌 증후군 같은 자가면역질환을 비롯한 여러 염증질환에 직접적으로 관여하는 것으로 보고 되고 있다. HERV의 염증 조절 기작으로는 HERV 유래 인자들이 비특이적 선천성 면역과정을 유발할 가능성과 HERV 유래의 RNA와 단백질이 특정 수용체를 통해 선택적 신호전달기작을 유발할 가능성을 고려 할 수 있다. 하지만 어떠한 방식으로 잠재되어 있던 HERV가 염증반응에서 활성화 되는지 또한 HERV와 관여된 인자들과 신호기작들이 어떠한 것들이 있는지 등 HERV의 인자들이 염증반응을 조절하는 기작에는 아직 많은 것들이 밝혀지지 않아 질병 발병에 대한 연구에 어려움이 있는 실정이다. 본 리뷰에서는 HERV 관련 자가 면역질환을 소개하고 염증반응 조절 기작에 관한 HERV의 분자수준에서의 작용 메커니즘을 제안 하고자 한다.

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Human endogenous retroviruses (HERVs) were inserted into the human genome millions of years ago but they are currently inactive and non-infectious due to recombinations, deletions, and mutations after insertion into the host genome. Nonetheless, recent studies have shown that HERV-derived elements a...

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성능/효과

  • 1)
  • 앞에서도 언급한 바와 같이 HERV 유래 인자들은 자가면역을 비롯한 여러가지 면역 질환에 중요한 역할을 하는 것으로 보고 되고 있다. HERV의 면역 조절 작용기작은 아직 명확히 밝혀져 있지 않지만 잠재되어 있던 HERV가 활성화 되면서 새로운 항원으로 작용하여 여러가지 면역 반응을 촉진할 가능성과 HERV 유래의 RNA 및 단백질이 수용체와 결합을 통해 특정 신호전달 기작을 유발할 가능성으로 설명할 수 있다. 하지만 HERV의 여러가지 다양한 영향 및 작용을 고려 할 때 알려진 기작 및 경로 외에 새로운 수용체 및 신호전달을 유발할 가능성이 있으며 억제되어 있던 HERV를 활성화 시키는 구체적인 자극에 대해서는 아직 명확히 규명되지 못하고 있어 이에 대한 추가 연구가 필요한 실정이다.

후속연구

  • HERV의 면역 조절 작용기작은 아직 명확히 밝혀져 있지 않지만 잠재되어 있던 HERV가 활성화 되면서 새로운 항원으로 작용하여 여러가지 면역 반응을 촉진할 가능성과 HERV 유래의 RNA 및 단백질이 수용체와 결합을 통해 특정 신호전달 기작을 유발할 가능성으로 설명할 수 있다. 하지만 HERV의 여러가지 다양한 영향 및 작용을 고려 할 때 알려진 기작 및 경로 외에 새로운 수용체 및 신호전달을 유발할 가능성이 있으며 억제되어 있던 HERV를 활성화 시키는 구체적인 자극에 대해서는 아직 명확히 규명되지 못하고 있어 이에 대한 추가 연구가 필요한 실정이다.
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참고문헌 (35)

  1. Ariza, M. E. and Williams, M. V. 2011. A human endogenous retrovirus K dUTPase triggers a TH1, TH17 cytokine response: does it have a role in psoriasis? J. Invest. Dermatol. 131, 2419-2427. 

  2. Balada, E., Vilardell-Tarres, M. and Ordi-Ros, J. 2010. Implication of human endogenous retroviruses in the development of autoimmune diseases. Int. Rev. Immunol. 29, 351-370. 

  3. Boese, A., Sauter, M., Galli, U., Best, B., Herbst, H., Mayer, J., Kremmer, E., Roemer, K. and Mueller-Lantzsch, N. 2000. Human endogenous retrovirus protein cORF supports cell transformation and associates with the promyelocytic leukemia zinc finger protein. Oncogene 19, 4328-4336. 

  4. Clerici, M., Fusi, M. L., Caputo, D., Guerini, F. R., Trabattoni, D., Salvaggio, A., Cazzullo, C. L., Arienti, D., Villa, M. L., Urnovitz, H. B. and Ferrante, P. 1999. Immune responses to antigens of human endogenous retroviruses in patients with acute or stable multiple sclerosis. J. Neuroimmunol. 99, 173-182. 

  5. Dean, B., Tawadros, N., Scarr, E. and Gibbons, A. S. 2010. Regionally-specific changes in levels of tumour necrosis factor in the dorsolateral prefrontal cortex obtained postmortem from subjects with major depressive disorder. J. Affect. Disord. 120, 245-248. 

  6. Dembny, P., Newman, A. G., Singh, M., Hinz, M., Szczepek, M., Kruger, C., Adalbert, R., Dzaye, O., Trimbuch, T., Wallach, T., Kleinau, G., Derkow, K., Richard, B. C., Schipke, C., Scheidereit, C., Stachelscheid, H., Golenbock, D., Peters, O., Coleman, M., Heppner, F. L., Scheerer, P., Tarabykin, V., Ruprecht, K., Izsvak, Z., Mayer, J. and Lehnardt, S. 2020. Human endogenous retrovirus HERV-K(HML-2) RNA causes neurodegeneration through Toll-like receptors. JCI Insight 5, e131093. 

  7. Douville, R., Liu, J., Rothstein, J. and Nath, A. 2011. Identification of active loci of a human endogenous retrovirus in neurons of patients with amyotrophic lateral sclerosis. Ann. Neurol. 69, 141-151. 

  8. Freimanis, G., Hooley, P., Ejtehadi, H. D., Ali, H. A., Veitch, A., Rylance, P. B., Alawi, A., Axford, J., Nevill, A., Murray, P. G. and Nelson, P. N. 2010. A role for human endogenous retrovirus-K (HML-2) in rheumatoid arthritis: investigating mechanisms of pathogenesis. Clin. Exp. Immunol. 160, 340-347. 

  9. Grandi, N. and Tramontano, E. 2018. HERV envelope proteins: physiological role and pathogenic potential in cancer and autoimmunity. Front. Microbiol. 9, 462. 

  10. Groger, V. and Cynis, H. 2018. Human endogenous retroviruses and their putative role in the development of autoimmune disorders such as multiple sclerosis. Front. Microbiol. 9, 265. 

  11. Hahn, S., Ugurel, S., Hanschmann, K. M., Strobel, H., Tondera, C., Schadendorf, D., Lower, J. and Lower, R. 2008. Serological response to human endogenous retrovirus K in melanoma patients correlates with survival probability. AIDS Res. Hum. Retroviruses 24, 717-723. 

  12. Hishikawa, T., Ogasawara, H., Kaneko, H., Shirasawa, T., Matsuura, Y., Sekigawa, I., Takasaki, Y., Hashimoto, H., Hirose, S., Handa, S., Nagasawa, R. and Maruyama, N. 1997. Detection of antibodies to a recombinant gag protein derived from human endogenous retrovirus clone 4-1 in autoimmune diseases. Viral Immunol. 10, 137-147. 

  13. Hung, T., Pratt, G. A., Sundararaman, B., Townsend, M. J., Chaivorapol, C., Bhangale, T., Graham, R. R., Ortmann, W., Criswell, L. A., Yeo, G. W. and Behrens, T. W. 2015. The Ro60 autoantigen binds endogenous retroelements and regulates inflammatory gene expression. Science 350, 455-459. 

  14. Ishida, T., Obata, Y., Ohara, N., Matsushita, H., Sato, S., Uenaka, A., Saika, T., Miyamura, T., Chayama, K., Nakamura, Y., Wada, H., Yamashita, T., Morishima, T., Old, L. J. and Nakayama, E. 2008. Identification of the HERV-K gag antigen in prostate cancer by SEREX using autologous patient serum and its immunogenicity. Cancer Immun. 8, 15. 

  15. Kalunian, K. C., Merrill, J. T., Maciuca, R., McBride, J. M., Townsend, M. J., Wei, X., Davis, J. C. Jr. and Kennedy, W. P. 2016. A Phase II study of the efficacy and safety of rontalizumab (rhuMAb interferon-alpha) in patients with systemic lupus erythematosus (ROSE). Ann. Rheum. Dis. 75, 196-202. 

  16. Kawai, T. and Akira, S. 2007. TLR signaling. Semin. Immunol. 19, 24-32. 

  17. Ko, E. J., Ock, M. S., Choi, Y. H., Iovanna, J. L., Mun, S., Han, K., Kim, H. S. and Cha, H. J. 2021. Human Endogenous Retrovirus (HERV)-K env gene knockout affects tumorigenic characteristics of nupr1 gene in DLD-1 colorectal cancer cells. Int. J. Mol. Sci. 22, 3941. 

  18. Ko, E. J., Song, K. S., Ock, M. S., Choi, Y. H., Kim, S., Kim, H. S. and Cha, H. J. 2021. Expression profiles of Human Endogenous Retrovirus (HERV)-K and HERV-R Env proteins in various cancers. BMB Rep. 54, 368-373. 

  19. Kury, P., Nath, A., Creange, A., Dolei, A., Marche, P., Gold, J., Giovannoni, G., Hartung, H. P. and Perron, H. 2018. Human Endogenous Retroviruses in neurological diseases. Trends Mol. Med. 24, 379-394. 

  20. Laska, M. J., Troldborg, A., Hauge, E. M., Bahrami, S. and Stengaard-Pedersen, K. 2017. Human Endogenous Retroviral genetic element with immunosuppressive activity in both human autoimmune diseases and experimental arthritis. Arthritis Rheumatol. 69, 398-409. 

  21. Li, M., Radvanyi, L., Yin, B., Rycaj, K., Li, J., Chivukula, R., Lin, K., Lu, Y., Shen, J., Chang, D. Z., Li, D., Johanning, G. L. and Wang-Johanning, F. 2017. Downregulation of Human Endogenous Retrovirus Type K (HERV-K) Viral env RNA in pancreatic cancer cells decreases cell proliferation and tumor growth. Clin. Cancer Res. 23, 5892-5911. 

  22. Li, W., Lee, M. H., Henderson, L., Tyagi, R., Bachani, M., Steiner, J., Campanac, E., Hoffman, D. A., von Geldern, G., Johnson, K., Maric, D., Morris, H. D., Lentz, M., Pak, K., Mammen, A., Ostrow, L., Rothstein, J. and Nath, A. 2015. Human endogenous retrovirus-K contributes to motor neuron disease. Sci. Transl. Med. 7, 307ra153. 

  23. Mikhalkevich, N., O'Carroll, I. P., Tkavc, R., Lund, K., Sukumar, G., Dalgard, C. L., Johnson, K. R., Li, W., Wang, T., Nath, A. and Iordanskiy, S. 2021. Response of human macrophages to gamma radiation is mediated via expression of endogenous retroviruses. PLoS Pathog. 17, e1009305. 

  24. Morozov, V. A., Morozov, A. V., Semaan, M. and Denner, J. 2012. Single mutations in the transmembrane envelope protein abrogate the immunosuppressive property of HIV-1. Retrovirology 9, 67. 

  25. Moyes, D. L., Martin, A., Sawcer, S., Temperton, N., Worthington, J., Griffiths, D. J. and Venables, P. J. 2005. The distribution of the endogenous retroviruses HERV-K113 and HERV-K115 in health and disease. Genomics 86, 337-341. 

  26. Portis, J. L. 2002. Perspectives on the role of endogenous human retroviruses in autoimmune diseases. Virology 296, 1-5. 

  27. Rodrigues, L. S., da Silva Nali, L. H., Leal, C. O. D., Sabino, E. C., Lacerda, E. M., Kingdon, C. C., Nacul, L. and Romano, C. M. 2019. HERV-K and HERV-W transcriptional activity in myalgic encephalomyelitis/chronic fatigue syndrome. Auto Immun. Highlights 10, 12. 

  28. Rolland, A., Jouvin-Marche, E., Viret, C., Faure, M., Perron, H. and Marche, P. N. 2006. The envelope protein of a human endogenous retrovirus-W family activates innate immunity through CD14/TLR4 and promotes Th1-like responses. J. Immunol. 176, 7636-7644. 

  29. Saleh, A., Macia, A. and Muotri, A. R. 2019. Transposable elements, inflammation, and neurological disease. Front. Neurol. 10, 894. 

  30. Stauffer, Y., Marguerat, S., Meylan, F., Ucla, C., Sutkowski, N., Huber, B., Pelet, T. and Conrad, B. 2001. Interferon-alpha-induced endogenous superantigen. a model linking environment and autoimmunity. Immunity 15, 591-601. 

  31. Tarlinton, R., Wang, B., Morandi, E., Gran, B., Khaiboullin, T., Martynova, E., Rizvanov, A. and Khaiboullina, S. 2019. Differential expression of HERV-W in peripheral blood in multiple sclerosis and healthy patients in two different ethnic groups. Front. Pharmacol. 10, 1645. 

  32. Treger, R. S., Pope, S. D., Kong, Y., Tokuyama, M., Taura, M. and Iwasaki, A. 2019. The Lupus susceptibility locus Sgp3 encodes the suppressor of endogenous retrovirus expression SNERV. Immunity 50, 334-347.e9. 

  33. Wang-Johanning, F., Rycaj, K., Plummer, J. B., Li, M., Yin, B., Frerich, K., Garza, J. G., Shen, J., Lin, K., Yan, P., Glynn, S. A., Dorsey, T. H., Hunt, K. K., Ambs, S. and Johanning, G. L. 2012. Immunotherapeutic potential of anti-human endogenous retrovirus-K envelope protein antibodies in targeting breast tumors. J. Natl. Cancer Inst. 104, 189-210. 

  34. Wu, Z., Mei, X., Zhao, D., Sun, Y., Song, J., Pan, W. and Shi, W. 2015. DNA methylation modulates HERV-E expression in CD4+ T cells from systemic lupus erythematosus patients. J. Dermatol. Sci. 77, 110-116. 

  35. Yu, H. L., Zhao, Z. K. and Zhu, F. 2013. The role of human endogenous retroviral long terminal repeat sequences in human cancer (Review). Int. J. Mol. Med. 32, 755-762. 

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