Ген, который может направить учёных к разработке более действенного лекарства от COVID-19
Пандемия, уходи!
С гораздо более раннего периода пандемии учёные усердно изучали, как генетика пациентов влияет на тяжесть инфекции SARS-CoV-2, выявляя наследственные факторы, которые, по-видимому, защищают людей от тяжёлых проявлений возникшего заболевания или, наоборот, предрасполагают такие последствия.
Теперь учёные, похоже, обнаружили новую многообещающую зацепку. Основываясь на выводах конца 2020 года, которые выявили многочисленные генетические механизмы, связанные с опасными для жизни случаями COVID-19, международная группа исследователей определила конкретный вариант гена, который может обеспечить защиту от критического хода заболевания.
В 2020 году анализ генетических данных, полученных в основном от европейцев, показал, что локус генетических вариантов в кластере генов OAS1/2/3 был связан с несколькими противовирусными механизмами. Эти варианты снижали риск критического состояния примерно на 23% в случае заражения SARS-CoV-2, в дополнение к другим факторам, связанным с восприимчивостью к вирусу.
Тем не менее, было неясно, что именно в этой области ДНК, в значительной степени унаследованной от неандертальцев, вызвало усиленную защиту от коронавируса. Это означает, что причинный ген или гены ещё предстоит идентифицировать.
В новом исследовании учёные сравнили информацию от людей разного происхождения, просматривая наборы генетических данных людей как африканского, так и европейского происхождения.
Цель исследователей состояла в том, чтобы посмотреть, смогут ли они ещё больше сузить область поиска в пределах кластера OAS1/2/3 и определить тот же защитный сигнал в сравнительно более коротких гаплотипах африканцев, которые не являются носителями такого же сложного притока неандертальских и денисовских генов в их собственной ДНК.
Подход сработал. При анализе 2787 случаев заражения COVID-19 наряду с генетическими данными 130 997 лиц африканского происхождения исследователи выявили аллель в гене rs10774671, который понижает вероятность госпитализации с COVID-19 у лиц африканского происхождения. Это соответствует тому, что наблюдалось ранее у европейцев.
«Тот факт, что лица африканского происхождения имели одинаковую защиту, позволил нам определить уникальный вариант ДНК, который действительно защищает от инфекции COVID-19», — говорит первый автор и исследователь геномики Дженнифер Хаффман из Бостонской системы здравоохранения штата Вирджиния.
Исследователи говорят, что рассматриваемый вариант, называемый rs10774671 G, обеспечивает защиту от тяжёлого заболевания COVID-19 независимо от других связанных аллелей в неафриканских популяциях. Их анализ предполагает, что это, вероятно, единственный причинный вариант, стоящий за защитным эффектом.
Учитывая, что африканские предки обычно не имеют неандертальских гаплотипов — в отличие от европейского населения, которое приняло неандертальские гены в результате скрещивания с неандертальцами во время долгой миграции из Африки — общий вариант rs10774671 G существует сегодня как у африканцев, так и у европейцев. Так произошло «в результате их унаследования», общего как для современных людей, так и для неандертальцев, пишут исследователи в своей статье.
Хотя этот вариант, по-видимому, был у людей в течение очень долгого времени, его было бы нелегко найти, учитывая, насколько сложными являются подобные генетические анализы — то есть, если не сравнивать популяции разных видов.
«Это исследование показывает, насколько важно учитывать людей с разными предками, — говорит старший научный сотрудник и генетик-эволюционист Хьюго Зеберг из Каролинского института в Швеции. — Если бы мы изучили только одну группу, в этом случае нам не удалось бы идентифицировать вариант гена».
Это понимание может стать важным шагом на пути к новым видам лечения, которые могут аналогичным образом повысить иммунный ответ. «То, что мы начинаем детально понимать генетические факторы риска, является ключом к разработке новых лекарств против COVID-19», — говорит старший научный сотрудник и генетик Брент Ричардс из Университета Макгилла в Канаде.