С момента появления коронавируса ученые задаются вопросом: почему некоторые переносят болезнь легко, а то и бессимптомно, а у других она протекает тяжело? Ответ на этот вопрос появился к четвергу, 25 июня.
Первые исследования выявили такие факторы риска: возраст и наличие сопутствующих болезней - диабета, гипертонии, хронических заболеваний легких. Но это не объясняет различий в характере протекания COVID-19: иногда люди без фоновых заболеваний переносят его тяжело, и им необходимо подключение к аппарату ИВЛ. Была выдвинута гипотеза, что на чувствительность к вирусу влияет наследственность.
Генетические различия между больными и здоровыми
Группа из десятков европейских ученых тщательно изучила этот вопрос, сравнивая генотипы тяжелобольных коронавирусом с генотипами здоровых людей. Уже была сделана предварительная публикация. Исследователи взяли пробы генетического материала у 1610 больных COVID-19 из Испании и Италии, у которых болезнь протекала тяжело, и они нуждались в ИВЛ или иных мерах дыхательной поддержки. Была выделена ДНК этих больных, и ее нуклеотидную последовательность сравнили с таковой у здоровых людей со схожим генотипом.
Геном человека состоит из 3 млрд пар нуклеотидов, и анализ всех различий между больными и здоровыми мог занять много времени и выявить различия, не относящиеся к данному вопросу. Поэтому ученые использовали более быстрый метод, позволивший выявить различающиеся участки ДНК у двух групп испытуемых. Этот метод называется генотипированием и позволяет выявить участки ДНК с точечными отличиями последовательности нуклеотидов у больных с тяжелым течением заболевания и здоровых людей.
Такие 2 участка были обнаружены. Один располагается в 3-й, а другой - в 9-й хромосоме. 3-я хромосома содержит участок с 6 генами, которые могут влиять на течение болезни. Один из них - это ген SLC6A20, отвечающий за синтез белка рецепторов АСЕ2, к которым прикрепляется коронавирус.
В этом участке есть также несколько генов, отвечающих за рецепторы хемокинов, являющихся сигнальными медиаторами иммунной системы. Хемокины привлекают лейкоциты к месту заражения, и поэтому предполагается, что они влияют на чувствительность человека к инфекции. В 9-й хромосоме выявили участок, специфический для тяжелобольных. Он располагается на отрезке, где находятся гены, определяющие группу крови.
Результаты этого исследования подкрепляют ранее полученные, но еще не подвергшиеся рецензированию клинические данные о возможной связи группы крови с тяжестью течения COVID-19. По имеющимся данным, риск тяжелого течения болезни более выражен у обладателей II (A) группы крови по сравнению с теми, у кого она I(0). Вместе с тем ученые не трактуют это однозначно, однако отмечают, что различия в этом участке 9-й хромосомы изменяют свертываемость крови, а это существенно влияет на смертность при COVID-19.
Необходимы дополнительные исследования
Результаты исследования указывают на роль наследственности в чувствительности к коронавирусу. Эта работа является частью глобальных усилий по поиску генетических факторов, которые могут объяснить различия в протекании болезни у разных людей. Вместе с тем это первичное исследование, не дающее достаточно информации для истолкования результатов. Например, в нем отсутствуют сведения о фоновых болезнях и не проведено сравнение тяжело- и легкобольных: первых сравнивали только со здоровыми людьми.
Кроме того, есть отдельные недостатки в методике, использованной учеными. Во-первых, она указывает лишь на участок генома, а не на конкретные гены, и для их выявления требуются дополнительные исследования. Кроме того, последовательность нуклеотидов в ДНК - лишь часть полной картины. В разных типах клеток экспрессия генов различна, поэтому не совсем ясно, как выявленные отличия влияют на их экспрессию в разных тканях, а именно - в тканях легких и органов иммунной системы.
Перевод: Даниэль Штайсслингер