Genetika van COVID-19: Waarom sommige mense ernstige simptome ontwikkel

Dit is bekend dat gevorderde ouderdom en comorbiditeite hoë risikofaktore vir COVID-19 is. Doen genetiese grimering vatbaar vir sommige mense wat hulle meer vatbaar maak vir ernstige simptome? Omgekeerd, stel genetiese samestelling sommige mense in staat om aangebore immuniteit te hê, wat hulle immuun maak teen COVID-19, wat impliseer dat sulke mense dalk nie entstowwe benodig nie. Die identifisering van mense met genetiese vatbaarheid (deur middel van genoomanalise) kan voorsiening maak vir 'n meer doeltreffende persoonlike/presisie medisyne benadering om hierdie pandemie en ander hoë las siektes soos kanker te bekamp.  

Covid-19 Dit is bekend dat dit bejaardes en mense met comorbiditeite buitensporig beïnvloed, maar daar blyk 'n ander patroon te wees. Blykbaar is sommige mense geneties meer geneig en geneig om ernstige lewensbedreigende simptome te ontwikkel ¹ soos aangedui in die aangemelde gevalle, soos drie broers in soortgelyke ouderdomsgroep (wat afsonderlik gewoon het en normaalweg gesondheidsgewys was) wat aan COVID-19 beswyk het ². Hierdie klein groepie mense ly aan hiperinflammasie, kliniese agteruitgang en veelvuldige orgaanversaking wat veroorsaak word as gevolg van ontwikkeling Sitokien Storm (CS) waarin Interleukin-6 (IL-6) 'n sentrale bemiddelaar is. Twee algemene geen-polimorfismes wat geneig is tot hiperinflammasie is Familiale Mediterreense Koors (FMF) en Glukose-6-fosfaat Dehidrogenase (G6PD) tekort wat gekombineer met vetsug die risiko verder verhoog ³.  

'n Sistematiese oorsig verbind vatbaarheid vir genetiese variante in immuunresponsgene. Daar is gevind dat veertig gene met vatbaarheid geassosieer word en 21 van hierdie gene het verband gehou met die ontwikkeling van ernstige simptoom ⁴. Nog 'n studie ondersteun die siening dat ACE2 geen polimorfisme dra by tot vatbaarheid vir COVID-19 ⁵. Die virus wat vir COVID-19 verantwoordelik is, gebruik die angiotensien-omskakelende ensiem 2 (ACE2) reseptorproteïen wat op die seloppervlak voorkom om die sel binne te gaan. Enige variasie in die ACE2-geen sal sterk invloed hê op aanleg vir COVID. Die rol van gasheer-genetika in vatbaarheid vir COVID-19 word ondersoek op die vlak van strukturele variante (SV) in 'n studie wat onlangs in voordruk deur Sahajpal NS, et al. In hierdie studie het die navorsers genoomontleding op 37 erg siek COVID-19-pasiënte uitgevoer. Hierdie pasiëntgesentreerde ondersoek het 11 groot strukturele variante geïdentifiseer wat 38 gene behels met 'n potensiële rol in die ontwikkeling van ernstige simptome van COVID-19 ⁶. 

Die vinnig-ontwikkelende kennisbasis oor die rol van gasheer-genetika in Covid-19 siekte vordering kan dui op gepaste verskuiwing van fokus na 'n geteikende benadering tot voorkoming en behandeling van COVID-19. Dit kan moontlik wees om te dink aan presies geteikende intervensies tot uniek genetiese-samestelling van individue ⁷. Die gepersonaliseerde, presiese behandelings of intervensies sal egter genoomontledingsdata op individuele vlak vereis. Daar kan kwessies van privaatheid wees om te hanteer, maar op die lang termyn kan dit ook kostesgewys meer effektief wees.  

Tans is daar 'n paar kommersiële organisasies wat persoonlike dienste verskaf wat basiese gesondheidsvoorwaardes vir individue dek. Meer georganiseerde pogings in die openbare sektor sal egter nodig wees om die kennisbasis en infrastruktuur te bou sodat gepersonaliseerde presisiemedisyne 'n werklikheid kan wees. GEN-COVID multisentrumstudie ⁸ wat daarop gemik is om fenotipiese en genotipiese data op individuele vlak deur biobankdienste en gesondheidsrekords af te lei om die data beskikbaar te stel aan Covid-19 navorsers wêreldwyd is 'n stap vorentoe in hierdie rigting.  

***

Verwysings:  

1. Kaiser J., 2020. Hoe siek sal die koronavirus jou maak? Die antwoord is dalk in jou gene. Wetenskap. Gepubliseer 27 Maart 2020. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abb9192 

2. Yousefzadegan S., en Rezaei N., 2020. Gevalleverslag: Dood weens COVID-19 in Three Brothers. Die Amerikaanse Tydskrif vir Tropiese Geneeskunde en Higiëne. Jaargang 102: Uitgawe 6 Bladsy(s): 1203–1204. Aanlyn gepubliseer: 10 April 2020. DOI: https://doi.org/10.4269/ajtmh.20-0240 

3. Woo Y., Kamarulzaman A., et al 2020. A genetiese aanleg vir sitokienstorm in lewensgevaarlike COVID-19-infeksie. OSFP-voordrukke. Geskep: 12 April 2020. DOI: https://doi.org/10.31219/osf.io/mxsvw    

4. Elhabyan A., Elyaacoub S., et al, 2020. Die rol van gasheer genetika in vatbaarheid vir ernstige virale infeksies by mense en insigte in gasheergenetika van ernstige COVID-19: 'n Sistematiese oorsig, Virusnavorsing, Volume 289, 2020. Aanlyn beskikbaar 9 September 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.virusres.2020.198163 

5. Calcagnile M., en Forgez P., 2020. Molekulêre doksimulasie onthul ACE2-polimorfismes wat die affiniteit van ACE2 met die SARS-CoV-2 Spike-proteïen kan verhoog. Biochimie Volume 180, Januarie 2021, Bladsye 143-148. Aanlyn beskikbaar 9 November 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biochi.2020.11.004   

6. Sahajpal NS, Lai CJ, et al 2021. Gasheergenoomanalise van strukturele variasies deur Optical Genome Mapping bied klinies waardevolle insigte in gene wat betrokke is by kritieke immuun-, virale infeksie en virale replikasie-weë by pasiënte met ernstige COVID-19. Voordruk medRxiv. 8 Januarie 2021. DOI: https://doi.org/10.1101/2021.01.05.21249190 

7. Zhou, A., Sabatello, M., Eyal, G. et al. Is presisiemedisyne relevant in die ouderdom van COVID-19? Genet Med (2021). Gepubliseer: 13 Januarie 202. DOI:  https://doi.org/10.1038/s41436-020-01088-4 

8. Daga, S., Fallerini, C., Baldassarri, M. et al. Gebruik 'n sistematiese benadering tot biobankdienste en ontleding van kliniese en genetiese data vir die bevordering van COVID-19-navorsing. Eur J Hum Genet (2021). Gepubliseer: 17 Januarie 2021.  https://doi.org/10.1038/s41431-020-00793-7  

***