Video: Kas Teie Geenid Eelistavad Teid COVID-19-le?
Geneetilise koostise individuaalsed erinevused võivad selgitada meie vastuvõtlikkust uuele koronaviirusele ja selle põhjustatud haiguse tõsidust.
Alates mitme kuu tagusest COVID-19 pandeemia algusest on teadlased mõelnud selle haiguse eri viiside üle. Need hõlmavad juhtumeid, millel puuduvad sümptomid, kuni rasketeni, mis hõlmavad ägedat respiratoorse distressi sündroomi, mis võib lõppeda surmaga. Mis selle varieeruvuse moodustab? Kas vastus võib peituda meie geenides?
Koroonaviirused on selliseid küsimusi tekitanud enam kui 15 aastat. Uurides raske ägeda respiratoorse sündroomi (SARS) 2003. aasta puhangut, tuvastasid Ralph Baric ja tema kolleegid Chapel Hilli Põhja-Carolina ülikoolist geeni, mis mutatsiooniga vaigistades muudab hiired koronaviiruse suhtes väga vastuvõtlikuks mis põhjustab haiguse. TICAM2-nimeline geen kodeerib valku, mis aitab aktiveerida retseptorite perekonda, mida nimetatakse tollilaadseteks retseptoriteks (TLR-d) ja mis on seotud kaasasündinud immuunsusega, mis on esimene patogeenide kaitseliin.
Nüüd on tähelepanu pööratud SARS-CoV-2-le, uuele koronaviirusele, mis põhjustab COVID-19. Ja TLR-id on teadlaste taas huvi äratanud - see aeg aitab selgitada raskete infektsioonide all kannatavate meeste liigset arvu.
23. aprillil avaldatud riikliku uuringu kohaselt moodustasid Prantsusmaal intensiivravis 73 protsenti rasketest COVID-19 juhtudest. Käitumuslikud ja hormonaalsed erinevused võivad olla osaliselt vastutavad. Kuid segusse võivad lisada ka geenid. Erinevalt meestest on naistel kaks X-kromosoomi ja neil on seega topelteksemplarid geenist TLR7, mis on viirusliku aktiivsuse põhidetektor, mis aitab immuunsust suurendada.
Veregruppide geneetika võib anda ülevaate sellest, kas olete tõenäoliselt viirusnakkus. Märtsi lõpus avaldas Peng George Wang Hiina Lõuna-Teaduse ja Tehnikaülikoolist ja tema kolleegid eelprindiuuringu tulemused, mida pole veel eelretsenseeritud, milles võrreldi veregruppide jaotust 2 173 COVID-19 patsiendi vahel kolmes Hiina Wuhani ja Shenzheni linnade haiglatesse nakatunud inimeste haiglatega samades piirkondades. Tundub, et A-veregrupp on seotud suurema viirusesse nakatumise riskiga, samas kui O-tüüp pakub kõige rohkem kaitset põhjustel, mis pole veel kindlaks tehtud.
Varasem SARS-i puhang pakub ka õppetunde. Veregrupid kannavad punaste vereliblede pinnal kahte erinevat tüüpi sahhariidi (suhkru) molekule. Üks vastab tüübile A, teine tüüp B. Igat tüüpi molekule toodab ensüüm, mille geen eksisteerib kahes vormis (üks tüüp A ja teine tüüp B). Kolmas geenivariant kodeerib passiivset ensüümi: tüüp O (saksa ohne, mis tähendab "ilma"). Inimesel, kellel on ensüümi A ja B variandid, on AB tüüpi veri.
.
Iga suhkur, A või B, võib toimida antigeenina. See võib käivitada antikehade tootmise, mis on suunatud puuduvatele antigeenidele, mistõttu tuleb vereülekannetega olla ettevaatlik. ABO veregrupisüsteemis on O-tüüpi veri kõige rikkam antikehade poolest - nii anti-A kui ka B-vastane, samas kui AB-tüüpi verel pole kumbagi neist.
2008. aastal uuris Jacques Le Pendu Prantsusmaa Nantes'i ülikoolist ja tema kolleegidest SARS-CoV in vitro mudelit. Teadlased näitasid, et viiruse S-valgu seondumine raku ACE2 (angiotensiini konverteeriva ensüümi 2) retseptoriga, mis on vajalik nakkuse toimumiseks, pärsib anti-A antikeha, ehkki andmed anti-B antikeha kohta on endiselt puudu.
Vererõhu kontrollis on ACE2 lähedane sugulane angiotensiini konverteeriv ensüüm 1 (ACE1). ACE1 D geen, üks ensüümi mitmetest geneetilistest variantidest, on seotud ACE2 geeni madala ekspressioonitasemega. Selle tulemusena sisaldavad rakud vähem retseptoreid, mis võimaldavad SARS-CoV nakatumist. ACE1 D esinemissagedus on riigiti erinev, eriti Euroopas, mis tekitab küsimuse, kas selle variandi geograafiline levik on korrelatsioonis COVID-19 levimusega. Kas see võib kajastada haiguse epidemioloogiat kogu maailmas? Marc De Buyzere ja tema kolleegid Genti ülikoolist Belgias leidsid, et see on nii.
Kasutades 25 riigi andmeid (hõlmates piirkonda Portugalist Eestini ja Türgist Soome), näitasid teadlased, et 38 protsenti haiguste levimuse varieeruvusest on seletatav ACE1 D geeni sagedusega. Sarnane seos ilmnes ka suremuse statistikas. Teadlased märkisid ka, et ACE1 D geen on harvem kahes Aasia riigis, mida SARS-CoV-2 tõsiselt tabas.
Uue koronaviiruse suhtes vastuvõtlikkuse täiendav geneetiline komponent võib peituda geenides, mis kodeerivad inimese leukotsüütide antigeene (HLA) - valkude komplekti, mis hoiab inimese immuunsüsteemi organismi enda rünnakuna. Need valgud moodustavad peamise histosobivuskompleksi (MHC), mis tähistab “mina” ja eristab seda “mittemidagi”. Reid Thompson ja tema kolleegid Oregoni Tervise- ja Teadusülikoolist avastasid seose konkreetsete HLA geenide ja COVID-19 raskusastme vahel.
HLA-B * 46: 01-nimelise variandi kandjad näivad olevat eriti vastuvõtlikud SARS-CoV-2 suhtes, nagu varem näidati SARS-CoV puhul. Seevastu HLA-B * 15: 03 variant võib pakkuda teatud kaitset. Teadlaste sõnul võib inimese HLA-geenide tuvastamine, mida saab teha kiiresti ja odavalt, aidata haiguse raskust paremini ennustada ja isegi tuvastada neid, kellele vaktsineerimine kõige rohkem kasulik oleks.
Käimas on mitu projekti, et uurida geneetilisi variante, mis mõjutavad SARS-CoV-2 nakkust sügavamalt. Andrea Ganna Helsingi ülikoolist on käivitanud algatuse COVID-19 Host Genetics, mille eesmärk on mobiliseerida sel teemal töötavat rahvusvahelist geneetikute kogukonda. Jean-Laurent Casanova Pariisi haigete laste Neckeri haiglast ja Rockefelleri ülikoolist koordineerib sarnaseid jõupingutusi geneetiliste variantide kindlakstegemiseks, mis soodustavad eriti raskete COVID-19 vormide arengut alla 50-aastastel inimestel.
SARS-CoV-2 osas ei pruugi me kõik olla võrdsed. Kuid selle ebavõrdsuse olemasolu kindlakstegemine võib aidata neid vähendada.
Lisateavet koronaviiruse puhangu kohta leiate siit.
