Nuo pat pandemijos pradžios mokslininkai intensyviai tyrinėjo, kaip pacientų genetika daro įtaką SARS-CoV-2 infekcijos sunkumui – atskleidė paveldimus veiksnius, kurie apsaugo žmones nuo sunkios ligos formos arba lemia polinkį sirgti šia liga.
Dabar atrodo, kad šių pastangų rezultatai – daug žadantys. Remdamasi 2020 m. pabaigoje gautais rezultatais, atskleidusiais daugybę genetinių mechanizmų, susijusių su gyvybei pavojingais COVID-19 atvejais, tarptautinė tyrėjų komanda nustatė konkretų geno variantą, kuris gali apsaugoti nuo šios ligos.
2020 m. išanalizavus genetinius duomenis, gautus daugiausia iš europiečių, nustatyta, kad genetinių variantų lokusas (vieta) OAS1/2/3 genų grupėje yra susijęs su keliais antivirusiniais mechanizmais. Šie variantai, o kartu ir kiti veiksniai, susiję su jautrumu virusui, nulėmė maždaug 23 proc. mažesnę riziką sunkiai susirgti užsikrėtus SARS-CoV-2 infekcija.
Vis dėlto nebuvo aišku, kas tiksliai šioje daugiausia iš neandertaliečių paveldėtoje DNR srityje lėmė geresnę apsaugą nuo koronaviruso, t.y. priežastinis genas ar genai vis dar nebuvo nustatyti. Bent jau taip buvo iki šiol.
Naujajame tyrime mokslininkai palygino skirtingų kilmių žmonių informaciją – išnagrinėjo Afrikos ir Europos kilmės individų genetinių duomenų rinkinius.
Mokslininkai siekė išsiaiškinti, ar jiems pavyks dar labiau susiaurinti paieškas OAS1/2/3 grupės viduje ir nustatyti tą patį apsauginį signalą palyginti trumpesniuose afrikiečių haplotipuose – jie savo DNR neturi tiek daug ir tokių sudėtingų neandertaliečių ir denisoviečių genų, todėl nustatyti galimai priežastinius variantus yra daug sudėtingiau.
Šis metodas pasiteisino. Išanalizavę 2787 COVID-19 atvejus ir 130 997 afrikiečių kilmės asmenų genetinius duomenis, mokslininkai nustatė geno rs10774671 alelį, kuris afrikiečių kilmės asmenims suteikia apsaugą nuo hospitalizavimo susirgus COVID-19, atitinkančią anksčiau europiečiams pastebėtus požymius.
„Tai, kad afrikiečių kilmės asmenys turėjo tokią pačią apsaugą, leido mums nustatyti unikalų DNR variantą, kuris iš tikrųjų apsaugo nuo COVID-19 infekcijos“, – sako pagrindinė autorė ir genomikos tyrėja Jennifer Huffman iš VA Bostono sveikatos priežiūros sistemos.
Mokslininkai teigia, kad šis variantas, vadinamas rs10774671 G, suteikia apsaugą nuo sunkios COVID-19 formos nepriklausomai nuo kitų susijusių alelių ne afrikiečių populiacijose, ir analizė rodo, kad tai greičiausiai yra vienintelis priežastinis variantas, lemiantis apsaugos poveikį.
Atsižvelgiant į tai, kad afrikiečių kilmės žmonės paprastai neturi neandertaliečių haplotipų – priešingai nei Europos populiacijos, kurios perėmė neandertaliečių genus, veisdamosi su neandertaliečiais per ilgą migraciją iš Afrikos – bendras rs10774671 G variantas šiandien pastebimas ir afrikiečiuose, ir europiečiuose „dėl to, kad jį paveldėjo iš protėvių populiacijos, bendros ir šiuolaikiniams žmonėms, ir neandertaliečiams, – straipsnyje rašo mokslininkai. – Tokie variantai šiuolaikiniuose žmonėse egzistuoja maždaug pusę milijono metų, todėl koegzistuoja su kitais variantais – tad teigti, kad jie yra kilę iš genų srauto, kurį iš neandertaliečių perėmė šiuolaikiniai žmonęs maždaug prieš 60 000 metų, būtų neteisinga“.
Nors atrodo, kad šį variantą žmonės turėjo labai ilgą laiką, jį būtų buvę nelengva rasti, atsižvelgiant į tai, kokios sudėtingos yra tokios genetinės analizės – nebent būtų lyginamos skirtingų rūšių populiacijos.
„Šis tyrimas parodo, kaip svarbu įtraukti skirtingos kilmės asmenis, – sako vyresnysis tyrėjas ir evoliucinės genetikos specialistas Hugo Zebergas iš Karolinskos instituto Švedijoje. – Jei būtume tyrę tik vieną grupę, šiuo atveju mums nebūtų pavykę nustatyti geno varianto“.
Nors geno variante rs10774671 G dar daug ką reikia ištirti, mokslininkai mano, kad apsauginis poveikis atsiranda dėl varianto poveikio OAS1 genui, koduojančiam ilgesnį OAS1 baltymą, kuris veiksmingiau skaido SARS-CoV-2 nei nepakitusi jo forma.
Jei mokslininkai teisūs, ši įžvalga gali būti svarbus žingsnis link naujų gydymo būdų, kurie galėtų panašiu būdu sustiprinti imuninį atsaką.
„Tai, kad pradedame išsamiai suprasti genetinius rizikos veiksnius, yra labai svarbu kuriant naujus vaistus nuo COVID-19“, – sako vyresnysis tyrėjas ir genetikas Brentas Richardsas iš McGillio universiteto Kanadoje.
Tyrimo rezultatai paskelbti žurnale „Nature Genetics“.
Parengta pagal „Science Alert“.
