數十萬年前，我們的祖先被一種名為逆轉錄病毒 （retrovirus）的古老病毒感染。這是一種無法獨立生存的病毒，它們可以像人類免疫缺陷病毒（HIV）那樣，將自身的遺傳密碼插入宿主的DNA中，再利用宿主的資源來完成自我複製。現在，有研究人員認為，在現代人類的基因組中，仍散落著這些古老病毒留下的遺傳痕跡。而且，它們在悄無聲息的影響著我們的成癮行為。
○ HIV病毒示意圖。反轉錄病毒並不能獨立複製，而是將它們的遺傳密碼RNA插入宿主的DNA中，利用宿主的資源完成自我複製。| 圖片來源：Thomas Splettstoesser
逆轉錄病毒通過感染我們的祖先而進入到現代人類的基因之中。據研究發現，大約5-8%的人類基因組中充滿了這種古老的逆轉錄病毒的痕跡。
在很大程度上，基因組中大多數的人類內源性反轉錄病毒（HERV）在人與人之間並不存在太大的區別——換句話說，你與隨機遇到的一個人的基因中所攜帶的這種古老的遺傳痕跡在種類和數量上都是大致相同的。
然而，有一種名為HK2的逆轉錄病毒卻是個例外，全球只有5-10%的人群攜帶這種病毒。這意味著，在人類的進化過程中，HK2病毒出現得相對較晚，因此它們沒有足夠的時間在人群中擴散；又或者，這種病毒在進化的某個節點上對人類有益，因而逃脫了自然選擇的刪選。
雖然我們說HK2出現得“相對較晚”，但其實它已經在人類基因中潛伏了至少25萬年了——尼安德特人和丹尼索瓦人的基因中存在這種病毒。HK2病毒位於調節大腦中多巴胺活動的基因
RASGRF2附近，而多巴胺物質會促進大腦中與多巴胺相關的活動。多巴胺是一種神經遞質，與人類大腦中的愉悅迴路密切相關。多巴胺會改變大腦的連接方式，讓人重複愉悅的活動。根據根據美國國家藥物濫用研究所的數據，使用毒品會讓大腦釋放大量多巴胺。
在一項最新的研究中，牛津大學和雅典大學的研究團隊發現，HK2病毒在藥物成癮者身上更常見，因而與成癮有顯著相關；此外，HK2能夠操縱附近的基因，表明HK2病毒整合入人體基因可能是導致成癮行為的原因。
HK2病毒與藥物成癮具有關聯性
在新研究的第一部分中，研究人員先是分析了人們的DNA，以瞭解那些基因中含有HK2痕跡的人是否更容易上癮。希臘的研究人員分析了200多名HIV攜帶者的基因，英國的研究人員則分析了約180名感染了丙型肝炎病毒（HCV）患者的DNA。這兩種病毒都可以通過靜脈注射毒品、藥物而傳播。
○ 丙型肝炎病毒示意圖。病毒可以說是從非生物過渡到生物（可以自主複製）的最小生命體，因而往往有著晶體般規則的幾何結構。| 圖片來源：BruceBlaus
這項研究表明，通過注射毒品感染HIV病毒的患者與通過其他途徑感染的控制組相比，HK2病毒整合入RASGRF2基因中的頻率高出2.5倍；而對於感染丙型肝炎病毒的患者，持續濫用毒品的患者與控制組相比，他們體內HK2病毒整合入RASGRF2基因中的頻率高出3.6倍。這個強有力的證據表明，RASGRF2基因中的HK2病毒與這些“注射毒品的人”（PWID）的成癮行為具有關聯性。
HK2病毒導致藥物成癮？
在研究的第二部分，研究人員調查了HK2病毒是否會影響人類基因。在實驗中，他們使用基因“魔剪”——CRISPR-Cas9——將HK2病毒插入原本不含這種病毒的人體細胞的DNA中，精確地說，是插入到RASGRF2基因上與包含HK2病毒的DNA相同的位置。
實驗結果表明，插入HK2病毒改變了RASGRF2基因的表達模式，也就是改變了存儲在DNA中的遺傳信息翻譯產生蛋白質的過程。這一結果顯示了RASGRF2基因表達與成癮之間的因果關係。但由於這是一項在實驗室環境下完成的實驗，因此還不能確定它對成癮行為的影響。
關聯性&因果性
共同指導這項研究的牛津大學Katzourakis教授說：“我們只清楚知道一小部分HERV的生物作用，然而，從未有強有力的證據支持一種並不是人群中所有個體共有的HERV在人類生物學中的作用。我們的研究首次表明，HK2的罕見變體會影響成癮這種複雜的人類特性，尤為重要的是，這一發現在雅典和格拉斯哥的不同人群中均得以復現。”
雅典大學主導這項研究的Magiorkinis博士補充說：“大多數人認為這些古老的病毒是無害的。人們時不時地證明了HK2病毒在癌症中的過度表達，但是要區分因果關係非常困難。早在2012年，經歷了長達20年關於HERV在人體中致病作用的爭論之後，我們試圖證明一個非常冒險的假設，那就是HERV可能導致了人類疾病。我們的提議得到了醫學研究委員會的支持，如今我們有強有力的證據證明HERV可能致病。這是我們第一次能夠區分HERV致病性的因果關係。”
因為病毒的整合先於現代人類的出現，因此，並不是注射毒品的人的行為決定了這種病毒的存在，而是這種病毒可能與成癮行為有關。並非所有注射毒品的人攜帶這種病毒，因此，很多其他的基因和行為因素也與成癮行為有關，但是，
病毒是成癮的重要預測因素。自從發現HIV病毒和人類T淋巴細胞白血病病毒（HTLV）以來，這是第三次發現一種人類反轉錄病毒與人體中的一種有害影響密切相關——這次研究人員發現的有害影響便是複雜的成癮行為。
研究人員希望，通過理解成癮行為的機械-生物化學特徵，可以研發出更好的藥物靶點，為成癮者提供支持。
https://www.sciencedaily.com/releases/2018/09/180924174503.htm
https://www.livescience.com/63669-ancient-retrovirus-addiction.html
http://www.pnas.org/content/early/2018/09/19/1811940115
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