Колко тежко протича COVID-19 – отговорът може би се крие в нашите гени.
Въпреки че само някои се разболяват, че повечето от критично болните са в напреднала възраст или имат утежняващи състояния като сърдечно-заболяване например, все пак болестта убива и хора, които са били здрави и сравнително млади. За да обяснят тази загадка, изследователите насочват поглед към човешкия геном и търсят в пациентите вариации на ДНК, които да бъдат използвани за идентифициране на най-застрашените от тежко протичане на заболяването, както и на тези, които може би са защитени. Тези изследвания също допринасят за откриване на нови методи на лечение.
Проучванията включват както текущи проекти в тази област с хиляди участници, някои от които сега са се заразили с коронавируса, така и нови усилия, при които се събират ДНК данни от пациенти с COVID-19 в тежко пострадали райони като Италия. Целта е да се сравнят генетичните данни на хора без съпътстващи заболявания, но с тежка форма на болестта, с ДНК от хора с леко или безсимптомно протичане. „Виждаме големи разлики в клиничните резултати и между различните страни. Доколко това се обяснява с генетична предиспозиция, остава открит въпрос“, казва генетикът Andrea Ganna от Института по молекулярна медицина (FIMM) в Хелзинки, Финландия.
Трудно е да се предскаже какво ще излезе от този „лов на гени“, но вече има обичайните заподозрени – например генът, кодиращ ензима върху клетъчната мембрана ACE2, използван от новия коронавирус за проникването в клетките на дихателните пътища. „Вариантите на този ген биха могли да улеснят или обратното – да усложнят, проникването на вируса в клетките”, казва имунологът Philip Murphy от Националния институт по алергия и инфекциозни заболявания на САЩ. Неговата лаборатория преди години идентифицира сравнително честа мутация в друг протеин на клетъчната повърхност – CCR5, която прави някои хора устойчиви на ХИВ.
„Идеята за колекцията от генетични данни на пациенти с COVID-19 от целия свят се роди съвсем спонтанно преди около 2 седмици, докато втренчени в мониторите следяхме развитието на тази криза“, казва Andrea Ganna. Той и директорът на FIMM Mark Daly бързо създават интернет сайт за своя проект – COVID-19 Host Genetics Initiative, и се обръщат към колегите си по света, които от години проследяват връзката между ДНК и здравния статус. Биобанки, най-вече в Европа и САЩ, вече са изразили готовност да предоставят такива данни. Между тях е FinnGen, която съхранява данни за генома и за здравния статус на 5% от 5-милионното население на Финландия. В проекта ще се включи и the Icahn School of Medicine Mount Sinai в Ню Йорк, чиято биобанка съхранява данни за генома на 50 000 души. Самият Andrea Ganna е професионално свързан с the Broad Institute в САЩ, където се правят най-обемните проучвания на генома на американците.
Британската биобанка, една от най-големите в света, която съхранява генома на 500 000 души, също възнамерява да разшири своята база данни с информация, свързана с COVID-19.
Други изследователи, работещи по финландската инициатива, набират пациенти с COVID-19 директно в болниците. Alessandra Renieri от Университета в Сиена, Италия, очаква разрешение от 11 болници в страната за вземането на проби за изследване на генома на доброволци, които са хоспитализирани там. „Според мен именно различията на генетично ниво са ключовият фактор за предразположеност към тежка остра пневмония“, казва тя.
Освен генетичните варианти на АСЕ2, учените искат да проверят доколко тежестта на заболяването се повлиява от различията в гените на определящия имунния отговор човешки левкоцитен антиген. Съществуват и намерения да бъде проверена научната стойност на споделена на preprint платформа констатация на китайски учени, че хората с нулева кръвна група могат да бъдат защитени от вируса.
Хипотезата за възможна генетична предразположеност към по-тежко протичане на COVID-19 се споделя и от вирусолога Michael Skinner от Imperial College, Лондон. Той дава пример с herpes simplex вируса – наличната при някои хора генетична мутация, която засяга клетъчните рецептори, известни като TLR3, не им позволява да се справят с най-лошото въздействие на вируса: те развиват Херпес симплекс вирусен енцефалит – една от най-тежките инфекции на ЦНС.
Бързото разпространение на новия коронавирус по света скоро ще създаде голяма база данни за генетични изследвания на пациенти с COVID-19. Andrea Ganna очаква първите гени, отговорни за предразположеност или устойчивост към инфекцията, да бъдат идентифицирани в рамките на няколко месеца.
