Koronawirus. Młodzi mężczyźni narażeni na ciężki przebieg COVID-19? Naukowcy: Mają to wdrukowane w genach
Holenderscy naukowcy dokonali przełomowego odkrycia. Udało się im zidentyfikować gen, który, jak twierdzą, odgrywa zasadniczą rolę w odpowiedzi immunologicznej przeciwko koronawirusowi. To tłumaczy, dlaczego młodzi mężczyźni czasami przechodzą COVID-19 wyjątkowo ciężko. Odkrycie to może doprowadzić do lepszego zrozumienia funkcjonowania układu odpornościowego i bardziej skutecznego leczenia zakażonych SARS-CoV-2.
1. Czy na COVID-19 chorują tylko osoby starsze?
Od początku pandemii koronawirusa SARS-CoV-2 przyjęte zostało, że COVID-19 zagraża głównie osobom starszym oraz pacjentom z chorobami towarzyszącymi. Jednak holenderscy naukowcy zaczęli podważać to twierdzenie, kiedy do miejscowych szpitali trafiło czterech młodych mężczyzn bez chorób współistniejących. W dodatku były to dwie pary rodzeństwa, z dwóch niespokrewnionych ze sobą rodzin. To właśnie zmusiło naukowców zadać pytanie: Czy czynniki genetyczne odegrały kluczową rolę w osłabieniu ich układu odpornościowego?
W badaniu, opublikowanym w prestiżowym czasopiśmie naukowym "Journal of the American Medical Association" (JAMA) przeanalizowano zmienność składu genetycznego czterech młodych pacjentów płci męskiej z ciężkim przebiegiem COVID-19, którzy nie mieli żadnych wcześniejszych schorzeń predysponujących ich do grupy ryzyka. Naukowcom udało się zidentyfikować gen TLR7 jako kluczowego gracza w odpowiedzi immunologicznej przeciwko SARS-CoV-2. Naukowcy uważają, że to odkrycie może mieć ogromne znaczenie dla zrozumienia i leczenia COVID-19.
2. Od czego zależy odpowiedź immunologiczna?
Na początku epidemii koronawirusa w Holandii do Radboud University Medical Center w Nijmegen trafiło dwóch młodych braci. Zdiagnozowano u nich COVID-19. Obaj wymagali podłączenia pod respirator. Jeden z braci zmarł w wyniku zakażenia, drugi wyzdrowiał. Ciężki przebieg COVID-19 u zdrowych, młodych ludzi jest stosunkowo rzadkim zjawiskiem. Ta obserwacja wzbudziła zaciekawienie lekarza z oddziału genetyki klinicznej MUMC +, który skontaktował się ze swoimi kolegami w Nijmegen w celu przeprowadzenia dodatkowych badań.
"W takim przypadku od razu zastanawiasz się, czy czynniki genetyczne mogły odegrać tu jakąś rolę - mówi genetyk prof. Alexander Hoischen. - Zachorowanie na infekcję jest zawsze zależnością między - w tym przypadku - wirusem a ludzkim układem odpornościowym. To może być zwykły zbieg okoliczności, że dwóch braci z tej samej rodziny zachorowało tak ciężko, ale jest też możliwe, że wrodzony błąd układu odpornościowego odegrał tu ważną rolę. Zbadaliśmy tę możliwość wraz z naszym multidyscyplinarnym zespołem w Radboudumc" - tłumaczy genetyk.
Wszystkie geny obu braci były sekwencjonowane, po czym badacze przejrzeli dane w poszukiwaniu możliwej wspólnej zmiennej.
Zobacz także: Koronawirus. Badania genetyczne mogą być kluczem do walki z pandemią
3. Gen TLR7 odpowiada za walkę z wirusem
"Przyjrzeliśmy się głównie genom, które pełnią ważną rolę w układzie odpornościowym. Wiemy, że kilka z tych genów jest zlokalizowanych na chromosomie X, a fakt, że mieliśmy do czynienia z braćmi powodował, że chromosomy X były najbardziej podejrzane. Kobiety mają dwa chromosomy X, podczas gdy mężczyźni posiadają też chromosom Y. Dlatego mężczyźni mają tylko jedną kopię genów chromosomów X. W przypadku, gdy mężczyźni mają defekt w takim genie, nie ma drugiego genu, który mógłby przejąć tę rolę jak u kobiet" - tłumaczy dr Cas van der Made.
Badania ujawniły mutacje w genie kodującym receptor Toll-like (TLR7). Bierze on udział w rozpoznawaniu patogenów (takich jak bakterie i wirusy) oraz aktywacji układu odpornościowego.
"W kodzie genetycznym genu TLR7 brakowało kilku liter. W rezultacie kod nie mógł być poprawnie odczytany i prawie żadne białko TLR7 nie było produkowane. Funkcja TLR7 do tej pory nigdy nie była wiązana z wrodzonym błędem odporności, ale nieoczekiwanie mamy teraz wskazówkę, że TLR7 jest niezbędny do ochrony przed koronawirusem. Wygląda więc na to, że wirus może replikować się w sposób niezakłócony, ponieważ układ odpornościowy nie otrzymuje wiadomości, że zaatakował on organizm - ponieważ TLR7, który musi zidentyfikować intruza i następnie aktywować obronę - jest prawie nieobecny. To może być przyczyną ciężkiego przebiegu choroby u tych mężczyzn" - wyjaśnia prof. Alexander Hoischen.
W krótkim czasie w placówce zostało hospitalizowanych kolejnych dwóch braci, którzy poważnie zachorowali na COVID-19 i wymagali podłączenia pod respiratory. Mężczyźni mieli mniej niż 35 lat.
"Wtedy kwestia roli genetyki stała się jeszcze bardziej oczywista - mówi prof. Hoischen. - Zbadaliśmy również kod genetyczny tych dwóch braci. Tym razem nie zaobserwowaliśmy żadnej delecji, żadnej utraty liter, lecz pojedynczy błąd w pisowni jednej litery DNA genu TRL7. Jednak wpływ na gen był taki sam, ponieważ ci bracia również nie wytwarzają wystarczającej ilości funkcjonalnego białka TLR7. Nagle mieliśmy czterech młodych ludzi z defektem tego samego genu, z których wszyscy poważnie zachorowali na SARS-CoV- 2" - opowiada.
Odkrycie, zdaniem naukowców, nie tylko zapewnia lepszy wgląd w podstawowe funkcjonowanie układu odpornościowego, ale może również mieć ważne konsekwencje w leczeniu ciężko chorych pacjentów z COVID-19.
Zobacz także: Koronawirus. Naukowcy: Klimatyzatory to tykająca bomba. Obracają powietrze, a razem z nim cząstki wirusa
Masz newsa, zdjęcie lub filmik? Prześlij nam przez dziejesie.wp.pl
Nie czekaj na wizytę u lekarza. Skorzystaj z konsultacji u specjalistów z całej Polski już dziś na abcZdrowie Znajdź lekarza.