A COVID-19 genetikája: Miért alakulnak ki egyeseknél súlyos tünetek?

Az előrehaladott életkor és a társbetegségek köztudottan magas kockázati tényező a COVID-19 számára. Csinál genetikai a smink hajlamossá tesz néhány embert a súlyos tünetekre? Ezzel szemben a genetikai felépítés lehetővé teszi-e bizonyos embereknek a veleszületett immunitást, ami immunissá teszi őket a COVID-19 ellen, ami arra utal, hogy ezeknek az embereknek nincs szükségük védőoltásra. A genetikailag fogékony emberek azonosítása (genomelemzés segítségével) hatékonyabb, személyre szabott/precíziós orvoslási megközelítést biztosíthat a világjárvány és más nagy terhet jelentő betegségek, például a rák leküzdésére.  

Covid-19 köztudott, hogy aránytalanul érinti az időseket és a társbetegségekben szenvedőket, azonban úgy tűnik, hogy van egy másik minta. Úgy tűnik, néhány ember igen genetikailag hajlamosabbak és hajlamosabbak súlyos életveszélyes tünetek kialakulására ¹ amint azt a jelentett esetek jelezték, három hasonló korú testvér (akik külön éltek és egészségesek voltak) belehaltak a COVID-19-be. ². Az embereknek ez a kis csoportja hipergyulladásban, klinikai állapotromlásban és fejlődés következtében kialakuló többszörös szervi elégtelenségben szenved Citokin vihar (CS), amelyben az Interleukin-6 (IL-6) központi közvetítő. Két gyakori génpolimorfizmus, amely hipergyulladásra hajlamosít, a családi mediterrán láz (FMF) és a glükóz-6-foszfát-dehidrogenáz (G6PD) hiánya, amelyek az elhízással kombinálva tovább növelik a kockázatot. ³.  

A szisztematikus felülvizsgálat összekapcsolja az érzékenységet genetikai variánsok az immunválasz génekben. Negyven gént találtak összefüggésbe az érzékenységgel, és ezek közül 21 gén volt kapcsolatban a súlyos tünetek kialakulásával ⁴. Egy másik tanulmány alátámasztja azt a nézetet, hogy ACE2 gén A polimorfizmus hozzájárul a COVID-19-re való fogékonysághoz ⁵. A COVID-19-ért felelős vírus a sejtfelszínen található angiotenzin-konvertáló enzim 2 (ACE2) receptorfehérjét használja a sejtbe való bejutáshoz. Az ACE2 gén bármely variációja erősen befolyásolja a COVID-re való hajlamot. A házigazda szerepe-genetika A COVID-19-re való fogékonyságot a szerkezeti variánsok (SV) szintjén vizsgálják egy tanulmány, amelyet a közelmúltban preprintben közöltek Sahajpal NS et al. Ebben a tanulmányban a kutatók 37 súlyosan beteg COVID-19 betegen végeztek genomelemzést. Ez a betegközpontú vizsgálat 11 nagy szerkezeti változatot azonosított, amelyek 38 gént tartalmaznak, és amelyek potenciális szerepet játszhatnak a COVID-19 súlyos tüneteinek kialakulásában ⁶. 

A gyorsan fejlődő tudásbázis a befogadó szerepérőlgenetika in Covid-19 a betegség progressziója jelezheti a fókusz megfelelő elmozdulását a COVID-19 megelőzésének és kezelésének célzott megközelítése felé. Lehetséges, hogy pontosan célzott beavatkozásokat gondoljunk egyedire genetikai- az egyének felépítése ⁷. A személyre szabott, precíz kezelésekhez vagy beavatkozásokhoz azonban egyéni szintű genomelemzési adatokra lenne szükség. Lehet, hogy meg kell oldani a magánélet védelmét, de hosszú távon ez költséghatékonyabbnak bizonyulhat.  

Jelenleg vannak olyan kereskedelmi szervezetek, amelyek személyes szolgáltatásokat nyújtanak az egyének alapvető egészségügyi hajlamaira vonatkozóan. A közszférában azonban szervezettebb erőfeszítésekre lenne szükség ahhoz, hogy a személyre szabott precíziós gyógyászat valósággá válásához szükséges tudásbázis és infrastruktúra kiépüljön. GEN-COVID Multicentre Study ⁸ amelyek célja egyéni szintű fenotípusos és genotípusos adatok származtatása biobank- és egészségügyi nyilvántartásokon keresztül, hogy az adatokat elérhetővé tegyék Covid-19 a kutatók világszerte előrelépést jelentenek ebbe az irányba.  

***

Referenciák:  

1. Kaiser J., 2020. Mennyire betegít meg a koronavírus? A válasz a génjeidben lehet. Tudomány. Közzétéve: 27. március 2020. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abb9192 

2. Yousefzadegan S. és Rezaei N., 2020. Esetismertetés: COVID-19 okozta haláleset a Three Brothers-ben. Az American Journal of Tropical Medicine and Hygiene. 102. évfolyam: 6. szám Oldalszám: 1203–1204. Online közzététel: 10. április 2020. DOI: https://doi.org/10.4269/ajtmh.20-0240 

3. Woo Y., Kamarulzaman A. és társai, 2020. A genetikai hajlam a Cytokin Stormra az életveszélyes COVID-19 fertőzésben. OSFPreprints. Létrehozva: 12. április 2020. DOI: https://doi.org/10.31219/osf.io/mxsvw    

4. Elhabyan A., Elyaacoub S. et al, 2020. A műsorvezető szerepe genetika az emberi súlyos vírusfertőzésekre való fogékonyság és a súlyos COVID-19 gazdaszervezet genetikájába való betekintés: szisztematikus áttekintés, Virus Research, 289. kötet, 2020. Elérhető online: 9. szeptember 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.virusres.2020.198163 

5. Calcagnile M. és Forgez P., 2020. A molekuláris dokkolás szimuláció olyan ACE2 polimorfizmusokat tár fel, amelyek növelhetik az ACE2 affinitását a SARS-CoV-2 Spike fehérjével. Biochimie 180. kötet, 2021. január, 143-148. oldal. Elérhető online 9. november 2020-én. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biochi.2020.11.004   

6. Sahajpal NS, Lai CJ, et al 2021. Az Optical Genome Mapping strukturális variációinak gazdagenomelemzése klinikailag értékes betekintést nyújt a súlyos COVID-19-ben szenvedő betegek kritikus immunrendszeri, vírusfertőzéseiben és vírusreplikációs útvonalaiban szerepet játszó génekbe. Preprint medRxiv. 8. január 2021. DOI: https://doi.org/10.1101/2021.01.05.21249190 

7. Zhou, A., Sabatello, M., Eyal, G. et al. A precíziós orvoslás releváns a COVID-19 korában? Genet Med (2021). Közzétéve: 13. január 202. DOI:  https://doi.org/10.1038/s41436-020-01088-4 

8. Daga, S., Fallerini, C., Baldassarri, M. et al. A biobankolás szisztematikus megközelítésének alkalmazása és a klinikai és genetikai adatok a COVID-19 kutatás előmozdításához. Eur J Hum Genet (2021). Közzétéve: 17. január 2021.  https://doi.org/10.1038/s41431-020-00793-7  

***