גנטיקה של COVID-19: מדוע אנשים מסוימים מפתחים תסמינים חמורים

גיל מתקדם ומחלות נלוות ידועים כגורמי סיכון גבוהים ל-COVID-19. עושה גנטי מייק-אפ גורם לאנשים מסוימים להיות רגישים יותר לתסמינים חמורים? לעומת זאת, האם איפור גנטי מאפשר לחלק מהאנשים לקבל חסינות מולדת מה שהופך אותם לחסינים מפני COVID-19, מה שרומז שאנשים כאלה לא ידרשו חיסונים. זיהוי אנשים עם רגישות גנטית (באמצעות ניתוח גנום) עשוי לספק גישה יעילה יותר של רפואה מותאמת אישית / מדויקת יותר כדי להילחם במגיפה זו ובמחלות עומס גבוה אחרות כמו סרטן.  

תקופת הקורונה ידוע כמשפיע באופן לא פרופורציונלי על קשישים ואנשים עם מחלות נלוות אולם נראה שיש דפוס אחר. ככל הנראה, יש אנשים שכן גנטי נוטה יותר ונוטה לפתח תסמינים חמורים מסכני חיים ¹ כפי שצוין במקרים המדווחים כמו שלושה אחים בקבוצת גיל דומה (שגרו בנפרד והיו מבחינה בריאותית תקינה) שנכנעו ל-COVID-19 ². קבוצה קטנה זו של אנשים סובלת מדלקת יתר, הידרדרות קלינית ואי ספיקת איברים מרובה שנגרמה עקב התפתחות סערת ציטוקינים (CS) שבו Interleukin-6 (IL-6) הוא מתווך מרכזי. שני פולימורפיזמים גנים נפוצים הגורמים לדלקת יתר הם קדחת ים תיכונית משפחתית (FMF) ומחסור בגלוקוז-6-פוספט דהידרוגנאז (G6PD) אשר בשילוב עם השמנת יתר מגבירים את הסיכון. ³.  

סקירה שיטתית מקשרת רגישות ל גנטי וריאנטים בגנים של תגובה חיסונית. 21 גנים נמצאו קשורים לרגישות ו-XNUMX מהגנים הללו היו קשורים להתפתחות סימפטום חמור ⁴. מחקר אחר תומך בדעה זו גן ACE2 פולימורפיזם תורם לרגישות ל-COVID-19 ⁵. הנגיף האחראי ל-COVID-19 משתמש בחלבון קולטן אנזים 2 (ACE2) הממיר אנגיוטנסין הקיים על פני התא כדי להיכנס לתא. לכל וריאציה בגן ACE2 תהיה השפעה חזקה על הנטייה ל-COVID. תפקיד המארח-גנטיקה הרגישות ל-COVID-19 נחקרת ברמת הווריאציות המבניות (SV) במחקר שדווח ב-Preprint לאחרונה על ידי Sahajpal NS, et al. במחקר זה, החוקרים ביצעו ניתוח גנום על 37 חולי COVID-19 חולים קשות. חקירה ממוקדת מטופל זיהתה 11 וריאנטים מבניים גדולים הכוללים 38 גנים עם תפקיד פוטנציאלי בפיתוח תסמינים חמורים של COVID-19 ⁶. 

בסיס הידע המתפתח במהירות לגבי תפקיד המארח-גנטיקה in תקופת הקורונה התקדמות המחלה עשויה להצביע על שינוי מתאים של מיקוד לגישה ממוקדת למניעה וטיפול ב-COVID-19. אולי אפשר לחשוב על התערבויות ממוקדות בדיוק לייחודיות גנטי-איפור של אנשים ⁷. עם זאת, הטיפולים או ההתערבויות המותאמים אישית ומדויקים ידרשו נתוני ניתוח גנום ברמת הפרט. ייתכן שיש בעיה של פרטיות להתמודד איתה, עם זאת, בטווח הארוך, זה עשוי להתגלות כיעיל יותר גם מבחינת עלות.  

נכון לעכשיו, ישנם כמה ארגונים מסחריים המספקים שירותים אישיים המכסים נטיות בריאותיות בסיסיות עבור אנשים. עם זאת, יהיה צורך במאמצים מאורגנים יותר במגזר הציבורי כדי לבנות את בסיס הידע והתשתית כדי שהרפואה המדויקת המותאמת אישית תהיה מציאות. מחקר רב-מרכזי GEN-COVID ⁸ שמטרתן להפיק נתונים פנוטיפיים וגנוטיפיים ברמה אינדיבידואלית באמצעות ביובנקאות ורשומות בריאות כדי להפוך את הנתונים לזמינים עבור תקופת הקורונה חוקרים ברחבי העולם הם צעד קדימה בכיוון זה.  

***

הפניות:  

1. קייזר ג'יי, 2020. עד כמה נגיף הקורונה יעשה אותך חולה? ייתכן שהתשובה נמצאת בגנים שלך. מַדָע. פורסם ב-27 במרץ 2020. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abb9192 

2. Yousefzadegan S., and Rezaei N., 2020. דיווח מקרה: מוות עקב COVID-19 בשלושה אחים. כתב העת האמריקאי לרפואה טרופית והיגיינה. כרך 102: גיליון 6 עמוד(ים): 1203–1204. פורסם באינטרנט: 10 באפריל 2020. DOI: https://doi.org/10.4269/ajtmh.20-0240 

3. Woo Y., Kamarulzaman A., et al 2020. A גנטי נטייה ל-Cytokine Storm בזיהום מסכן חיים של COVID-19. OSFPprints. נוצר: 12 באפריל, 2020. DOI: https://doi.org/10.31219/osf.io/mxsvw    

4. Elhabyan A., Elyaacoub S., et al, 2020. תפקיד המארח גנטיקה ברגישות לזיהומים ויראליים חמורים בבני אדם ותובנות לגבי גנטיקה מארח של COVID-19 חמור: סקירה שיטתית, מחקר וירוסים, כרך 289, 2020. זמין באינטרנט ב-9 בספטמבר 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.virusres.2020.198163 

5. Calcagnile M., and Forgez P., 2020. הדמיית עגינה מולקולרית חושפת פולימורפיזמים של ACE2 שעשויים להגביר את הזיקה של ACE2 לחלבון SARS-CoV-2 Spike. Biochimie Volume 180, ינואר 2021, עמודים 143-148. זמין באינטרנט ב-9 בנובמבר 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biochi.2020.11.004   

6. Sahajpal NS, Lai CJ, ואח' 2021. ניתוח גנום מארח של וריאציות מבניות על ידי מיפוי גנום אופטי מספק תובנות בעלות ערך קליני לגבי גנים המעורבים בנתיבי חיסון קריטיים, זיהום ויראלי ומסלולי שכפול ויראלי בחולים עם COVID-19 חמור. Preprint medRxiv. 8 בינואר 2021. DOI: https://doi.org/10.1101/2021.01.05.21249190 

7. Zhou, A., Sabatello, M., Eyal, G. ועוד. האם רפואה מדויקת רלוונטית בעידן COVID-19? Genet Med (2021). פורסם: 13 בינואר 202. DOI:  https://doi.org/10.1038/s41436-020-01088-4 

8. Daga, S., Fallerini, C., Baldassarri, M. et al. שימוש בגישה שיטתית לביובנקאות וניתוח קליני ו גנטי נתונים לקידום מחקר COVID-19. Eur J Hum Genet (2021). פורסם: 17 בינואר 2021.  https://doi.org/10.1038/s41431-020-00793-7  

***