Geny odgrywają kluczową rolę w odporności wirusa

Spisu treści:

Geny odgrywają kluczową rolę w odporności wirusa
Geny odgrywają kluczową rolę w odporności wirusa
Anonim

Francuski immunolog Jean-Laurent Casanova rozpoczął badania nad rolą zmienności genetycznej w podatności na koronawirusa. Dlaczego wirus może być śmiertelny dla niektórych, a jednocześnie nie powodować żadnych objawów u innych?

Epidemia Covid-19 zabiła ponad 128 000 osób na całym świecie, ale jej wpływ przejawia się w zupełnie inny sposób w zależności od osoby: patogen może być śmiertelny dla niektórych, ale jednocześnie nie powoduje żadnych objawów. Predyspozycje genetyczne odgrywają kluczową rolę w odporności na choroby zakaźne. Właśnie w tej dziedzinie badania prowadzi pediatra i immunolog Jean-Laurent Casanova, który wraz z Laurentem Abelem kieruje laboratorium genetyki chorób zakaźnych człowieka w Paryżu i Nowym Jorku. 23 marca profesor Casanova dołączył do rady naukowej Covid-19.

Le Monde: Jeśli chodzi o osoby, które nie są zagrożone Covid-19, dlaczego niektórzy pozostają nienaruszeni, podczas gdy inni wykazują poważne objawy, a nawet śmierć?

Jean-Laurent Casanova: Od około 20 lat trzymamy się hipotezy, że wszystkie choroby zakaźne są związane z czynnikiem genetycznym. Teorię istnienia genetycznego podłoża chorób zakaźnych potwierdziły badania genetyki klasycznej w latach 1905-1945. Pytanie o strukturę molekularną takiej predyspozycji pozostawało otwarte. Od 1985 r., a zwłaszcza od 1996 r., wraz z innymi zespołami zidentyfikowaliśmy wiele zmian genetycznych, które mogą wyjaśniać predyspozycje do poważnych infekcji, w tym opryszczkowego zapalenia mózgu oraz ciężkich postaci gruźlicy i grypy.

W przypadku zakażenia SARS-CoV-2 występują rzadkie przypadki ciężkich postaci, w tym śmiertelnych, u dzieci, młodzieży i stosunkowo młodych dorosłych. Oznacza to, że nie mówimy o dwóch głównych czynnikach ryzyka: dorosłości i chorobach przewlekłych. Te niewyjaśnione przypadki wskazują na istnienie czynników genetycznych, które wpływają na odpowiedź na wirusa.

Jakie są twoje badania?

- Hipoteza jest taka, że stosunkowo młodzi pacjenci mogą mieć predyspozycje genetyczne, które nie ujawniają się w żaden sposób aż do pierwszego kontaktu z wirusem, ale następnie prowadzą do ciężkiej postaci choroby, aż do momentu rozpoczęcia intensywnej terapii. Zgodnie z tą hipotezą w momencie kontaktu z infekcją pojawia się Twój fenotyp, podatność na niego istniejąca w Twoich genach. Dlatego naszym celem jest identyfikacja wariacji genomu, które mogą wyjaśnić występowanie ciężkich form.

W ciągu ostatnich 25 lat kilka zespołów naukowców zidentyfikowało wariacje genetyczne, które prowadzą do selektywnej podatności na niektóre choroby zakaźne u dzieci, młodzieży i młodych dorosłych. W przeszłości nie mówiliśmy o zmienności genetycznej, ale o mutacjach, czyli o niewielkich różnicach w genomie, które decydują o wyjątkowości każdej osoby.

Dokładniej, przeprowadza się badanie krwi w celu wyodrębnienia DNA i analizy genomu. Genomy pacjentów są badane zarówno indywidualnie, jak i zbiorowo w celu znalezienia wariacji genetycznych, które mogą występować u kilku pacjentów. Badaniami kieruje międzynarodowe konsorcjum Covid Human Genetic Effort.

Ilu pacjentów przyciągnąłeś?

- Rekrutujemy pacjentów poniżej 50 roku życia bez chorób przewlekłych, którzy zostali przyjęci na intensywną opiekę. Badania te rozpoczęły się w Chinach, a następnie kontynuowano w Iranie i południowej Europie. Teraz odbywa się na całym świecie. Niektórzy pacjenci zmarli na oddziale intensywnej terapii, inni przeżyli. Większość z nich to mężczyźni. Do tej pory zrekrutowaliśmy około 20 pacjentów w Nowym Jorku i około 40 w Paryżu. Przede wszystkim poszukujemy form pokrewnych: rodzeństwo, rodzice i dzieci, kuzyni… Mamy nadzieję przyciągnąć co najmniej 500 osób, najlepiej około 2000, co pozwoliłoby nam łatwiej zidentyfikować wariacje występujące w pacjentów.

W zasadzie nasze badania można przeprowadzić na podstawie jednego pacjenta, jednego genomu. To może wystarczyć, aby zrozumieć genetyczne podłoże poważnej choroby. Jeśli jednak znajdziesz mutację genu A tylko u jednej osoby z 15. dzielnicy Paryża, trudno będzie udowodnić, że jest do czegoś winna. Jeśli taka mutacja zostanie ujawniona u trzech kolejnych pacjentów z Kolumbii, Australii i Kalifornii, łatwiej będzie ustalić jej odpowiedzialność.

Wielu ekspertów uważa, że wirus może przedostać się do komórek ludzkich poprzez receptor ACE2, który u osób poniżej 50. roku życia objawia się inaczej. Czy zgadzasz się z tą hipotezą?

- Nie wydaje mi się to priorytetem. Przede wszystkim przeprowadzamy pełną analizę genomu, testujemy hipotezy genetyczne, a nie immunologiczne, przynajmniej na początku.

Obecnie nie testujemy receptorów, chociaż nie oznacza to, że dane fizjologiczne, patologiczne, immunologiczne i wirusologiczne nie odgrywają roli. Wszystko to zostanie rozważone w drugiej fazie po analizie genetycznej i dodatkowo do niej.

U młodszych dorosłych rozwój ciężkiej postaci następuje z opóźnieniem. Mówi się o „drugiej fali” i ostrej reakcji układu odpornościowego, która może prowadzić do śmiertelnego szoku. Co o tym myślisz?

- Myślę, że analiza genetyczna może rzucić światło na to pytanie. W przeciwieństwie do testu immunologicznego infekcja nie wpływa na jego wyniki. Obserwowana odpowiedź immunologiczna podczas infekcji lub choroby może być przyczyną lub następstwem infekcji wirusowej. Nie da się powiedzieć czegoś konkretnego. Analiza genetyczna pomoże ustalić przyczyny.

Zalecana: