Ha az ABO génben genetikai kockázati variánsok vannak, az jelentősen növelheti a fejlődés esélyét Covid-19Az ATS 19 Nemzetközi Konferencián bemutatott kutatás szerint más gének is növelhetik a COVID-2021 kockázatát.
A COVID-19-ről sok minden továbbra is orvosi rejtély marad, beleértve azt is, hogy bizonyos gének nagyobb kockázatot jelentenek-e az egyének megfertőződésében. SARS koronavírus-2 vírus, amely COVID-19-et okoz. Ana Hernandez Cordero, PhD, a British Columbia Egyetem Szívtüdő Innovációs Központjának posztdoktori ösztöndíjasa és munkatársai az integratív genomikát proteomikával kombinálva azonosították ezeket a géneket.
A genomikai kutatások olyan specifikus géneket azonosítanak, amelyek szerepet játszhatnak a biológiai folyamatokban, például a betegségek kialakulásában, míg a proteomika ugyanezt teszi a fehérjék esetében. A kutatók teljesebb képet kaphatnak a betegség folyamatairól, ha integrálják mindkettőt vizsgáló eszközöket.
"DNS egy nagy, összetett molekula, így a genetikai asszociációk önmagukban nem tudják pontosan meghatározni a COVID-19-ért felelős gént” – mondta Dr. Hernandez. „A COVID-19 genetikai információit génexpresszióval és proteomikai adatkészletekkel kombinálva azonban kideríthetjük, hogy mely gének irányítják a kapcsolatot a COVID-19-cel.”
A kutatók a genetikai információkat kombinálták a tüdő génexpressziójának vizsgálatával, hogy azonosítsák azokat a genetikai változatokat, amelyek szabályozták a tüdőben a génexpressziót, és amelyek felelősek a COVID-19-ért. A kutatók meghatározott gének markereit azonosították, amelyek a génexpresszióra és a fehérjeszintre gyakorolt hatásukban megosztják a COVID-19-re való fogékonyságot. Az elemzéshez bioinformatikát használtak a következők integrálására: (1) SARS-CoV-2-vel fertőzött betegektől, valamint nem fertőzött egyénektől (kontrollok) kapott genomiális adatkészlet; (2) tüdő és vérszövet génexpressziós adatkészletei klinikai populációkból (nem COVID-19); és (3) véradóktól (nem COVID-19) kapott proteomadatkészlet.
Ezzel azt találták, hogy számos olyan gén, amely felelős az immunrendszer COVID-19-re adott válaszáért, szintén részt vesz a COVID-19 érzékenységben. Amit felfedeztek, azt korábbi kutatások eredményei is alátámasztották.
A vérfehérjékben jelölt géneket keresve egy lépéssel tovább tudtak menni abban, hogy a gének hatását összekapcsolják a COVID-19-re való fogékonysággal. A vérproteomika segíthet azonosítani a vérben lévő markereket, amelyek könnyen mérhetők a betegség állapotának jelzésére, és potenciálisan a betegség nyomon követésére.
„A genomi információ erejének hasznosításával olyan géneket azonosítottunk, amelyek a COVID-19-hez kapcsolódnak” – mondta Dr. Hernandez. „Különösen azt találtuk, hogy az ABO gén jelentős kockázati tényező a COVID-19 számára. Különösen figyelemre méltó volt az ABO vércsoport és a COVID-19 kockázata közötti kapcsolat. Megmutattuk, hogy a kapcsolat nem csupán asszociáció, hanem ok-okozati összefüggés.”
Az ABO gén mellett Dr. Hernandez és munkatársai azt találták, hogy az SLC6A20, ERMP1, FCER1G és CA11 bizonyos genetikai változatait hordozó embereknél lényegesen nagyobb a COVID-19 fertőzés kockázata. „Ezeknek az egyéneknek rendkívül óvatosnak kell lenniük a járvány idején. Ezek a gének a betegségek jó markereinek és potenciális gyógyszercélpontoknak is bizonyulhatnak.
A kutatók elemzése során azonosított gének közül többet már összefüggésbe hoztak légúti betegségekkel. Például az ERMP1-et összefüggésbe hozták az asztmával. A CA11 szintén növelheti a COVID-19 kockázatát a cukorbetegeknél.
A COVID-19 és a gén- és fehérjeexpresszió genetikai asszociációit integráló genomika (IG) segítségével kombinálták. Az IG célja olyan mechanizmusok azonosítása (például: génexpressziós szintek), amelyek a genetikai kód hatásait egy összetett betegséghez kötik. Ezek a módszerek, bár összetettek, gyorsak is, és eredményeik segíthetik a kutatókat abban, hogy előnyben részesítsék a jelölt géneket in vitro (laborban) és in vivo (élő szervezetekben) teszteléshez.
Dr. Hernandez hozzátette: „Kutatásunk előrehaladt azóta, hogy ezt az elemzést először elvégeztük. Most még érdekesebb jelölteket azonosítottunk a COVID-19 számára, mint például az IL10RB, az IFNAR2 és az OAS1. Ezeket a géneket a súlyos COVID-19-hez hozták összefüggésbe. Szerepük a vírusfertőzésekre adott immunválaszban és az egyre több bizonyíték arra utal, hogy ezeket a jelölteket és a COVID-19-ben betöltött szerepüket tovább kell vizsgálni.”
Hivatkozás: „Integratív genomiális elemzés kiemeli a Covid-19 lehetséges genetikai kockázati tényezőit”, AI Hernandez Cordero, X. Li1, S. Milne, C. Yang, Y. Bossé, P. Joubert, W. Timens, M. Van den Berge , D. Nickle, K. Hao és DD Sin, 3. május 2021., ATS 2021 nemzetközi konferencia.
Absztrakt
