19 Января 2022
МОСКВА, 19 января —, Владислав Стрекопытов. Американские исследователи выявили генетический фактор, связанный с потерей обоняния или вкуса при COVID-19. А еще раньше в ДНК нашли мутации, от которых зависит тяжесть болезни и риск смерти от коронавируса. О том, существуют ли специальные ковидные и антиковидные гены, — в материале.С самого начала пандемии ученые и медики пытались понять, почему COVID-19 у некоторых протекает очень тяжело. В первую очередь у пожилых и клиентов с сопутствующими недугами: раком, диабетом, ожирением, почечной недостаточностью, хроническими болезнями печени и сердечно-сосудистой системы, первичным или приобретенным иммунодефицитом. Но не только.
По мере накопления данных стало ясно, что вирус SARS-CoV-2 проявляет значительную территориальную, этническую и индивидуальную специфичность. Возможно, это сопряжённого с генетическими особенностями конкретных клиентов или целых популяционных групп, предположили ученые. И следует начали искать варианты генов, назначающих повышенную уязвимость. Речь идет о мутациях или полиморфных разновидностях, которые биологи называют генетическими вариантами риска тяжелого COVID-19.
Прежде всего специалисты обратили внимание на гены, кодирующие ангиотензинпревращающий фермент 2 (ACE2) — белок-рецептор на мембране клеток, с помощью которого SARS-CoV-2 попадает в организм. Фермент этот есть практически во всех тканях: он отвечает за водно-солевой баланс, необходимый для нормального артериального давления. Особенно много его в легких и в слизистой оболочке верхних дыхательных путей, а это, как известно, входные ворота для флоры. Чем выше концентрация сенсора ACE2 на мембране, тем легче сквозь нее проникает микроб, тем быстрее человек заражается и тяжелее болеет.
Британские вирусологи под руководством профессора Оксфордского университета Пола Кленермана установили, что количество ACE2 на поверхности клеток — индивидуальная особенность, заложенная от рождения. За нее расплачивается ген врожденной иммунной системы IFNL4, кодирующий интерферон IFN-λ4, который участвует в ответе на вирусную инфекцию. При отдельных мутациях возникает дефицит интерферона. И, как следствие, в два раза повышается концентрация ACE2.
Авторы обнаружили, что мутации гена IFNL4 с неодинаковой плотностью встречаются среди представителей различных этнических групп и этим можно вдолбить отличия в показателях заболеваемости и смертности в разных странах. Особенно это очевидно у юных пациентов. Поэтому, признают ученые, некоторые из них умирают от коронавируса, тогда как иные переносят болезнь почти без симптомов.
Другие специалисты из Оксфордского университета вместе с испанскими коллегами определили ген, отвечающий за повышенный риск развития дыхательной недостаточности при COVID-19. Используя технологий полногеномного поиска ассоциаций (GWAS), авторы сравнили ДНК пациентов с тяжелой формой болезни, попавших в реанимацию на аппараты ИВЛ, и причастников контрольной группы, перенесших флору бессимптомно.
Сначала исследователи установили хромосомный отрезок, с которым связано двукратное увеличение риска респираторных осложнений при COVID-19. А потом с помощью методов машинного обучения выказали и конкретную последовательность. Оказалось, это малоизученный ген LZTFL1: он встречается у 60 процентов людей южноазиатского происхождения, 15 процентов европейцев и только у двух процентов африканцев.
Авторы наблюдают, что мутации в гене LZTFL1 нельзя рассматривать как уникальную причину дыхательных осложнений при COVID-19. Не менее важную роль играет, например, возраст. Но для людей младше 60 лет наличие опасного из всех варианта имеет, по словам ученых, критическое значение. Этот ген определяет реакцию на коронавирус клеток, выстилающих дыхательные лада и легкие. У клиентов с повышенной экспрессией LZTFL1 они меньше сопротивляются проникновению инфекции.
К счастью, ген LZTFL1 не влияет на работу иммунной системы, поэтому ученые надеются, что для людей с рискованным из всех вариантом LZTFL1 вакцины будут эффективны, как и для всех остальных. Но есть гены, вариации которых сказываются на иммунитете.
Американские биологи из Института иммунологии в Ла-Хойе провели первое углубленное исследование связи между тяжестью течения COVID-19 и экспрессией генов в иммунных клетках — Т-лимфоцитах, В-лимфоцитах, NK-лимфоцитах и моноцитах. Всего авторы рассмотрели 13 их типов и для каждого выказали рискованные генетические варианты. Особое внимание привлек ген IFNAR2, при изменении которого страдают подлинным все исследованные клетки. Этот участок кодирует очень важный сенсор, предупреждающий иммунную систему об инфекции. По мнению исследователей, вполне возможно, что у людей с нарушением этого гена не вырабатывается сильный иммунный ответ на SARS-CoV-2.
Один из любых ранних и распространенных признаков COVID-19 — потеря обоняния и привкуса. Однако биологические механизмы образования этих симптомов не были ясны. Ученые не понимали, почему одни пациенты перестают различать запахи и вкусы, а другие нет. Причем с тяжестью болезни это никак не связано.
Исследователи из американской биотехнологической конторы 23andMe проанализировали генетические данные гораздо более миллиона человек. Почти 70 тысяч переболели COVID-19, 68 процентов — с потерей обоняния и вкуса. Для этих людей авторы провели полногеномный поиск ассоциаций и нашли два гена: UGT2A1 и UGT2A2, вариации которых увеличивают вероятность внедрения обонятельных и вкусовых симптомов. Они кодируют ферменты, которые синтезируются в клетках слизистой носа и участвуют в распознавании запахов.
Ни один ген сам по себе не может объяснить все аспекты риска какого-либо заболевания. Тем более сложно определить набор генов, ответственных за развитие данный сложной и разнообразной в своих проявлениях инфекции, как COVID-19. Несмотря на то, что в каждой клетке клиента одна и та же ДНК, любой ее участок может иметь вариации и срабатывать лишь в некоторых типах клеток. Все это существенно осложняет поиски ковидных генов.
Сейчас все рекомендации по лечению COVID-19 и вакцинированию — универсальные. Но бывают исключения, требующие индивидуального подхода. И генетика может сыграть здесь решающую роль.
Многие диагностические компании уже предлагают услугу персонализированного генетического тестирования по определению риска заражения и тяжелого течения COVID-19. Одни выявляют только статус отдельных генов, другие ориентируются на генетические наборы. Например, ученые из австралийской компании Genetic Technologies Ltd. предлагают модель, основанную на семи маркерах ДНК. Но пока все это лишь первые шаги к разработке персонализированной терапии COVID-19.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....