Исследование показывает, что уязвимость COVID-19 зависит от генетической архитектуры хозяина

Исследование показывает, что уязвимость COVID-19 зависит от генетической архитектуры хозяина

24 Мая 2020

Продолжающаяся пандемия SARS-CoV-2 выявила необходимость в адекватном понимании генетической предрасположенности человека и восприимчивости к вирусной инфекции.

Люди и вирусы развивались вместе на протяжении долгого времени, что привело к генетическим полиморфизмам, которые определяют реакцию хозяина на вирусную инфекцию. В результате удалось установить, что клинические различия в тяжести COVID-19 и симптоматическом проявлении могут быть результатом различий в генетических особенностях хозяина, связанных с иммунным ответом.

Вот почему исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско, Техасского университета в Остине и детской больницы Св. Джуда в Мемфисе (США) решили оценить продиктованную генетикой реакцию хозяина на вирусную инфекцию, особенно на примере COVID-19.
Углубленное изучение вирусного ответа хозяина

В новом исследовании исследователи использовали данные популяционной когорты британского биобанка, чтобы оценить взаимосвязь между генетической архитектурой хозяина и его вирусной реакцией. Они проанализировали данные 7 924 участников (преимущественно европейцев).

Цель: оценить 28 антигенов для 16 вирусов, которые были связаны с нейродегенеративными заболеваниями и злокачественными новообразованиями, а также пристально оценить тест на SARS-CoV-2 в отдельной группе участников британского биобанка.

Соответственно, они провели интегративный геномный и транскриптомный анализ ответа антител и положительность на вирусные антигены. 
Диапазон симптомов объясняется генетическими вариациями HLA. 

Результаты исследования подтверждают, что гены HLA (лейкоцитарного антигена человека) класса II и III являются основными генетическими факторами человека, участвующими в регуляции иммунного ответа на всевозможные антигены вирусов, что может играть решающую роль в развитии заболеваний.

Кроме того, исследователи также обнаружили, что специфические аллели HLA, связанные с множественными распространенными инфекциями, связаны и с положительными тестами на SARS-CoV-2. А именно, на основании 1028 субъектов, протестированных на SARS-CoV-2, они идентифицировали семь аллелей восприимчивости к HLA класса II (пять связаны с другими вирусами).

«Учитывая генетическую изменчивость в пределах области HLA, наши результаты не только подтверждают ее ключевую роль на границе взаимодействия между хозяином и патогеном, но и подчеркивают совпадение вариантов, классических аллелей и генов, которые обеспечивают эти взаимодействия между вирусными семействами и антигенами», - авторы исследования.

Связи между аллелями HLA и статусом SARS-CoV-2 могут указывать на клиническое течение с более легкой инфекцией или бессимптомным статусом, что привело к снижению необходимости в тестировании, несмотря на наличие вируса.

Это особенно актуально, поскольку данные, использованные в этом исследовании, были собраны в начале эпидемии, когда тяжелобольные люди были приоритетными для тестирования. Если эти данные подтвердятся, то станут понятными причины различий более тяжелых проявлений COVID-19 и бессимптомных случаев.
  
Влияние на вирусный рецептор

Исследование также указало на обратную связь между генетически обоснованными выражениями гена ACE2 (ангиотензин-превращающего фермента 2) и положительным результатом тестирования SARS-CoV-2. Хотя ACE2 играет решающую роль в обеспечении проникновения SARS-CoV-2 в клетку, сам вирус, вероятнее всего, подавляет экспрессию ACE2, оказавшись внутри.

«Мы подозреваем, что снижение экспрессии ACE2 может снизить вирусную инфекцию путем ограничения доступных рецепторов для проникновения вируса, и как только клетка инфицирована, сниженная экспрессия может помочь SARS-CoV-2», - объясняют авторы исследования.

Значение исследования

«Понимание взаимодействия между генетическими особенностями хозяина и иммунным ответом имеет значение для общественного здравоохранения и может способствовать открытию новых терапевтических средств, включая вакцины», - отмечают авторы исследования.
«После дальнейшего выяснения риска заражения и тяжести COVID-19 можно предположить, что типирование HLA может быть реальным инструментом в оценке ответа на SARS-CoV-2, оказать помощь в выявлении групп риска среди населения, а также, помочь в разработке вакцин», - заключают они.

Мнение специалиста: Конечно, необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять жизнеспособность этого подхода в разных популяциях. Продолжение терапевтических исследований ингибиторов ACE2 позволит выяснить, что происходит после инфекции в результате подавления рецепторов SARS-CoV-2.

Венозная или капиллярная кровь?
18.11.2020 10:10
Венозная или капиллярная кровь?
Выбор методики отбора крови у пациентов одна из наиболее плохо изученных проблем при разработке плана лечения пациентов с острыми и хроническими заболеваниями. Альтернатива стандартной венепункции может значительно повысить способность лаборатории проводить тестирование.
Научно-практическая конференция «Аллергические болезни и иммунодефицитные состояния - глобальная проблема современной медицины»
12.11.2020 10:12
Научно-практическая конференция «Аллергические болезни и иммунодефицитные состояния - глобальная проблема современной медицины»

Конференция пройдет в онлайн формате. Для участия необходимо пройти по ссылки и зарегистрироваться

Вебинары ОМБ. Нам важно ваше мнение.
09.11.2020 14:28
Вебинары ОМБ. Нам важно ваше мнение.
Пройдите небольшой опрос, чтобы мы стали еще лучше, а вебинары на самые актуальные темы всегда транслировались в удобное для вас время
13:59 04.12.2020
www.omb.ru
+7 (495) 925-81-50
C 9 до 18 по мск