(Yuichiro Chino/Getty Images) Forskere har opdaget en beskyttende genvariant, der ser ud til at beskytte folk mod alvorlige tilfælde af COVID-19 , og fundet kan føre til nye gennembrud i kampen mod coronavirus .
Siden meget tidligere i pandemi , videnskabsmænd har travlt med at undersøge hvordanpatientgenetik påvirker sværhedsgradenaf en SARS-CoV-2 infektion, udsætter de arvelige faktorer, dersynes at beskytte menneskerfra – elleralternativt disponere demtil – alvorlige manifestationer af den resulterende sygdom.
Nu ser den indsats ud til at have afsløret et lovende nyt lead. Bygger påresultater fra slutningen af 2020der afslørede adskillige genetiske mekanismer forbundet med livstruende tilfælde af COVID-19, har et internationalt team af forskere identificeret en specifik genvariant, der kan give beskyttelse mod kritisk sygdom.
I 2020 , fandt en analyse af genetiske data primært opnået fra europæiske mennesker, at et locus af genetiske varianter i OAS1/2/3-genklyngen var forbundet med flere antivirale mekanismer. Disse varianter gav en cirka 23 procent reduceret risiko at blive kritisk syg i tilfælde af SARS-CoV-2-infektion, foruden andre faktorer forbundet med virus modtagelighed.
Ikke desto mindre var det uklart præcist, hvad det var inden for denne region af stort set neandertaler-arvet DNA, der foranledigede den forstærkede beskyttelse mod coronavirus, hvilket betyder, at et eller flere årsagsgener stadig mangler at blive identificeret - indtil nu.
I en ny undersøgelse , sammenlignede forskere information fra mennesker af forskellige aner - og kiggede på genetiske datasæt af mennesker fra både afrikanske og europæiske slægter.
Forskernes mål var at se, om de kunne indsnævre søgningen yderligere inden for OAS1/2/3-klyngen og bestemme det samme beskyttelsessignal i den forholdsvis kortere haplotyper af afrikanske mennesker – som ikke bærer den samme komplicerede tilstrømning af Neandertaler og Denisovan gener i deres eget DNA, hvilket gør det meget mere problematisk at identificere potentielle årsagsvarianter.
Tilgangen virkede. I en analyse af 2.787 COVID-19-tilfælde sammen med de genetiske data fra 130.997 individer af afrikansk afstamning identificerede forskerne en allel i genen rs10774671, der giver beskyttelse mod COVID-19-hospitalsindlæggelse hos individer af afrikansk herkomst, svarende til hvad der tidligere var blevet set. hos europæere.
'Det faktum, at individer af afrikansk afstamning havde den samme beskyttelse, gjorde det muligt for os at identificere den unikke variant i DNA'et, der faktisk beskytter mod COVID-19-infektion,' siger førsteforfatter og genomikforsker Jennifer Huffman fra VA Boston Healthcare System.
Den pågældende variant – kaldet rs10774671 G – giver beskyttelse mod COVID-19 sværhedsgrad uafhængigt af andre associerede alleler i ikke-afrikanske populationer, siger forskerne, og deres analyse tyder på, at det sandsynligvis er den eneste årsagsvariant bag beskyttelseseffekten.
I betragtning af at afrikanske forfædre normalt ikke har neandertaler-haplotyper - i modsætning til europæiske populationer, som adopterede neandertalergener gennem avl med Neandertalere under deres lange migration ud af Afrika – den almindelige rs10774671 G-variant eksisterer i dag i både afrikanere og europæere 'som et resultat af deres arv fra den forfædres befolkning, der er fælles for både moderne mennesker og neandertalere,' skriver forskerne i deres papir .
'Sådanne varianter har eksisteret i moderne mennesker i størrelsesordenen cirka en halv million år og er derfor sammensegregerede med andre varianter, end når de stammer fra genflow fra neandertalere til moderne mennesker, der fandt sted for omkring 60.000 år siden.'
Selvom varianten ser ud til at have været båret af mennesker i meget lang tid, ville den ikke have været let at finde, i betragtning af hvor komplekse genetiske analyser som denne er – medmindre populationer af forskellig art sammenlignes, dvs.
'Denne undersøgelse viser, hvor vigtigt det er at inkludere individer af forskellige aner,' siger seniorforsker og evolutionsgenetiker Hugo Zeberg fra Karolinska Institutet i Sverige.
'Hvis vi kun havde undersøgt én gruppe, ville vi ikke have haft succes med at identificere genvarianten i dette tilfælde.'
Selvom der endnu er meget mere at studere omkring rs10774671 G, foreslår forskerne, at den beskyttende effekt opstår på grund af variantens effekt på OAS1-genet, der koder for et længere OAS1-protein, der er mere effektivt til at nedbryde SARS-CoV-2 end den uændrede form .
Hvis de har ret, kan indsigten være et vigtigt skridt i retning af nye former for behandling, der kan booste immunrespons på lignende måde.
'At vi begynder at forstå de genetiske risikofaktorer i detaljer er nøglen til at udvikle nye lægemidler mod COVID-19,' siger seniorforsker og genetiker Brent Richards fra McGill University i Canada.
Resultaterne er rapporteret i Naturgenetik .