Хотя большинство подтвержденных случаев COVID-19 приводит к легким симптомам, вирус действительно представляет серьезную угрозу для некоторых людей. Уровень заболеваемости и смертности резко возрастает с возрастом и сопутствующими заболеваниями, такими как рак и сердечно-сосудистые заболевания. Однако даже молодые и в остальном здоровые люди неожиданно пережили тяжелую болезнь и смерть. Эти клинические наблюдения показывают, что генетические факторы могут влиять на восприимчивость к COVID-19, но эти факторы остаются в значительной степени неизвестными.
В этом исследовании группа исследователей во главе с Фейшюн Ченгом, доктором философии Института геномной медицины, исследовала генетическую предрасположенность к COVID-19 путем изучения полиморфизмов ДНК (вариаций в последовательностях ДНК) в генах ACE2 и TMPRSS2. ACE2 и TMPRSS2 продуцируют ферменты (ACE2 и TMPRSS2 соответственно), которые позволяют вирусу проникать в клетки человека и инфицировать их.
Изучив 81000 геномов человека из трех геномных баз данных, они обнаружили 437 несинонимичных однонуклеотидных вариантов в белковых областях ACE2 и TMPRSS2. Они выявили несколько потенциально вредных полиморфизмов в обоих генах (63 в ACE2; 68 в TMPRSS2), которые предлагают потенциальные объяснения различной генетической предрасположенности к COVID-19, а также факторов риска. Было обнаружено, что несколько вариантов ACE2 связаны с сердечно-сосудистыми и легочными заболеваниями, потенциально изменяя ангиотензиноген-ACE2. Кроме того, было обнаружено, что вредоносные варианты зародышевой линии в кодирующей области TMPRSS2, ключевого гена рака простаты, встречаются при различных типах рака, что позволяет предположить, что онкогенная роль TMPRSS2 может быть связана с плохими исходами при COVID-19.
Эти результаты демонстрируют возможную связь между полиморфизмами ACE2 и TMPRSS2 и восприимчивостью к COVID-19, а также указывают на то, что систематическое исследование функциональных полиморфизмов этих вариантов среди разных групп населения может проложить путь к точной медицине и индивидуальным стратегиям лечения COVID-19. Однако все исследования в этом исследовании проводились на популяциях в целом, а не на генетических данных пациентов с COVID-19. Следовательно, Dr. Ченг призывает к инициативе по геному человека, чтобы подтвердить свои выводы и определить новые клинически действенные варианты для ускорения точной медицины COVID-19.
«Поскольку в настоящее время у нас нет одобренных лекарств от COVID-19, перепрофилирование уже одобренных лекарств может быть эффективным и рентабельным подходом к разработке стратегий профилактики и лечения», – сказал доктор. Ченг сказал. «Чем больше мы знаем о генетических факторах, влияющих на восприимчивость к COVID-19, тем лучше мы сможем определить клиническую эффективность потенциальных методов лечения."
Это исследование было поддержано Национальным институтом сердца, легких и крови и Национальным институтом старения (оба являются частью Национальных институтов здоровья), а также пилотной программой VeloSano Clinic.