人體8%DNA來自病毒 有助強化免疫系統
DNA是人體重要遺傳物質。科學家發現，人體有數以萬計的DNA片段來源於病毒，這些片段在久遠年代之前嵌入人體，並且代代相傳。近年研究發現，這些外來的遺傳物質，能強化和活化人體免疫系統。
《科學》（Science）雜誌2022年發表的研究顯示，人體DNA中，有來自外來病毒的DNA，可以幫助人體抵抗其他病毒感染。
研究發現，人體細胞分泌「抑制素」（Suppressyn）蛋白質，保護人體細胞，免於受到RD114病毒感染；研究團隊深入分析發現，人體製造抑制素的DNA，是由病毒帶來的。
研究團隊確信，這種病毒侵入的過程最早發生在人類祖先身上。一開始病毒就侵入生殖細胞，病毒基因代代相傳到今天，所以人體普遍擁有這種病毒基因。
由於這種病毒DNA的訊息「天生」存在於人體中，所以這些DNA片段的來源病毒被稱為「內源性反轉錄病毒」，而人體的DNA中，大約有8%的遺傳訊息屬於「內源性反轉錄病毒」。
反轉錄病毒 改變DNA
參照DNA遺傳訊息，人體可以製造出RNA，並進一步製造構成人體的必需蛋白質，而人體參照DNA製作RNA的過程，被稱為「轉錄」。
因為人體的DNA是需要保護的，因此科學家相信，DNA轉錄成RNA的過程應該是單向、不可逆。
然而反轉錄病毒的發現，出乎科學家意料之外，因為這種病毒可以參照自身的RNA，利用人體細胞，製造出帶有病毒DNA片段，置於細胞的DNA中。這也顯示生物體細胞內的DNA，可能被入侵和改變。
反轉錄病毒可以將本身的遺傳訊息，插入人體細胞的DNA中，改變細胞DNA，像是造成愛滋病的HIV病毒，以及造成肝炎的B型肝炎病毒，都是常見的反轉錄病毒。
至於人類DNA被改變之後，是不是就會變成電影中的「變種人」、「改造人」或「疆屍」之類？答案當然是否定的。
B型肝炎病毒只改變肝細胞，而HIV是針對人的輔助T淋巴細胞，身體其他細胞的DNA沒有被改變，也就是患者後代的DNA不會受到病毒影響。
但是如果反轉錄病毒感染生殖細胞，如精原細胞或卵原細胞，並改變其DNA，這種改變就可能遺傳給患者後代。
其他的動物，包括豬、猴子、猩猩等DNA，也含有內源性反轉錄病毒訊息。
外來DNA 如殘渣存留
開始發現人類的DNA有外來病毒片段時，科學家認為，這可能只是遠古病毒遺留下來的「化石」，並沒有功能，但是在克服這些病毒感染之後，存活下來的人類或動物，卻清除不掉這些外來的DNA，它們就像「殘渣」一樣存留在DNA中。
現今還未發現人體的內源性反轉錄病毒具有致病力或傳染力，但是已經確定，人體細胞能產生一種病毒實體，稱為「K型人類內源性反轉錄病毒」。
雖然至今只發現這一種完整的病毒，但內源性反轉錄病毒占據人體DNA的比例高達8%，其他各種各樣的反轉錄病毒的零件——RNA片段、蛋白質顆粒，也會從人體細胞中製造出來。
病毒DNA 對人體利弊
病毒DNA嵌入人類細胞，並代代相傳的過程中，這些病毒的DNA有些已經不完整，有些已經不活躍，有些甚至可以幫助人類。
還有一些內源性反轉錄病毒所製造的蛋白質，已經成為人體不可缺少的物質，例如：人體會產生「合胞素」（syncytin）蛋白質，可以穩定胎盤構造，如果缺乏合胞素，孕婦會出現胎盤相關疾病，如流產、胎兒生長受限、子癲前症等。
研究發現，編碼合胞素的基因，就是內源性反轉錄病毒帶來的。一旦合胞素異常出現在神經系統，可能與多發性硬化症、精神分裂症、躁鬱症等疾病有關；而其他一些內源性反轉錄病毒成分，可能與第一型糖尿病、類風濕性關節炎等自體免疫疾病有關。
關於嵌入人體DNA的病毒基因，壞的一面為自體免疫疾病，而好的一面能讓人體產生類似病毒入侵狀況，使免疫系統提早做出反應，由此可想見，人體先天遺傳到一個病毒基因，這個病毒對人類祖先原本是「入侵者」，代代相傳之後，免疫系統逐漸容許這些基因存在。
之後免疫系統是否有可能再把這些病毒基因當作外來「入侵者」，而發動攻擊，進而造成自體免疫疾病？這方面已經有研究發現初步的關聯。
人體內有十萬餘種內源性反轉錄病毒DNA片段，因此協助免疫系統抗病毒的方式不只一種，以下列出三種。（Shutterstock）病毒DNA 抗病毒方式
人體內有十萬餘種內源性反轉錄病毒DNA片段，因此協助免疫系統抗病毒的方式不只一種，以下列出三種。
1.分泌抑制素
《科學》（Science）雜誌發表的研究指出，檢測家貓身上常見的RD114病毒，這種病毒能結合人體細胞表面受體，進而感染細胞。而人體細胞，則借用DNA中攜帶的內源性反轉錄病毒訊息，分泌抑制素。抑制素能干擾RD114病毒與人體細胞表面受體結合，起到抗感染作用。
研究發現，胎盤和胚胎幹細胞能高度表達抑制素基因，製造出抑制素蛋白質；人體還在胚胎階段，已經具備抵抗病毒的能力。
2.活化免疫系統
病毒入侵會激發人體產生抗體，但是製作抗體需要一定的時間，而且抗體只能對抗一種目標。
病毒入侵後，人體還會出現「雙股RNA」的物質，能觸發和活化先天免疫系統；這個過程不需要辨識病毒的具體特徵，可以迅速對抗不同種類病毒，具有廣效性。
研究發現，當外來病毒入侵時，有些細胞會啟動內源性反轉錄病毒基因，表達雙股RNA，號召免疫系統做出更強反應。
這是人體在不需要抗體的情況下，快速對抗病毒感染，而在針對A型流感的細胞實驗中，就有這樣的發現。
3.阻斷病毒入侵
病毒入侵細胞，並且大量複製，然後離開細胞，這個過程有很多複雜的步驟。人體細胞可以利用內源性反轉錄病毒的基因，製造出多種類似病毒的成分。
這些成分可以占據病毒原本需要結合的位置，如細胞入口處的受體，或是離開細胞的路徑，阻斷真正的病毒入侵。
還有一些其他成分可以干擾病毒活動，例如：干擾病毒複製過程，進而幫助人體對抗病毒。
人體每個細胞都有全套的DNA訊息，包括所有人體內源性反轉錄病毒的DNA片段。理論上，身體許多細胞都有使用這些病毒DNA的潛力，相當於人體一般細胞啟動「全民國防」抗病毒，而不只是依賴免疫細胞。◇
