自从我们的祖先在数百万年前感染了逆转录病毒以来，我们的基因中一直携带着这些病毒的成分，即人类内源性逆转录病毒（human endogenous retrovirus, HERV）。这些病毒成分在进化过程中已经失去了复制和感染的能力，但却是我们基因构成的一个组成部分。事实上，人类在非编码部分拥有的HERV比编码基因多五倍。

到目前为止，人们强烈关注HERV与疾病的发生或进展之间存在的相关性。这就是为什么HERV的表达在病理来源的样本中受到研究。虽然得到大量研究，但是HERV的生物学功能和疾病关联性在很大程度上是难以捉摸的。比如，之前的研究并没有提供关于HERV是疾病的原因还是后果的结论。

如今，在一项新的研究中，来自德国和美国的研究人员利用让人们能够更深入了解HERV的作用机制及其功能的新技术，成功地证实了HERV激活对人类大脑发育的负面影响。

利用CRISPR技术，这些作者在人类胚胎干细胞中激活了一组特定的称为HERV-K（HML-2） 的HERV，并让这些干细胞产生了神经元。HERV-K（HML-2）与神经毒性有关，但对其作用或机制基础没有明确的认识。他们发现HERV-K（HML-2）的转录激活会高度激活参与大脑发育的NTRK3基因和其他神经退行性相关基因。结果就是，皮层神经元，即我们大脑皮层中的神经细胞，*失去了功能。较高的HERV-K（HML-2）转录改变了前脑类器官中的皮层形成。它们的发育与这个大脑区域的健康神经元非常不同---轴突（神经细胞的延伸）短得多，分枝少得多。因此，HERV-K（HML-2）的激活会损害皮层神经元的发育，并最终影响大脑的发育。

这些作者还发现NTRK3的直接激活在表型上与HERV-K（HML-2）激活相似，在HERV-K（HML-2）激活的背景下降低NTRK3的水平可以恢复皮层神经元的分化。

这项研究指出HERV-K（HML-2）的转录激活对皮层神经元的发育和功能是不利的，但是这种影响是细胞类型*的，因为多巴胺能神经元不受影响。

HERV-K（HML-2）的激活导致大脑皮层发育受损机制

由于神经退行性疾病往往与几组HERV的激活有关，因此HERV激活对皮层神经元发育的负面影响是一个重要的发现。人们已经知道，病毒、细菌和紫外线等环境因素可以激活不同的HERV，从而有可能导致疾病的发生。这一知识反过来又使HERV在临床应用中更有意义。关闭不同的HERV可以为治疗神经退行性疾病患者开辟一个新的研究领域。接着，这些作者将在疾病背景下研究HERV失活对神经元的影响。

此外，这些研究结果提供了重要的迹象，表明表观遗传机制使得HERV在健康的大脑发育中得到控制。这些作者甚至猜测遭受控制的HERV在正常的大脑发育中具有功能性作用。他们指出，人类携带HERV大约有4000到7000万年了，并猜测它们的存在与人类的自然过程有关，否则人类就不会在进化过程中保留它们这么久。在这个方向的进一步基础研究可能会发现HERV的新功能作用