klíčovou součástí řešení COVID-19 je pochopení, proč někteří lidé zažít více-závažné příznaky než ostatní. Začátkem tohoto roku, segment DNA 50,000 nukleotidů dlouhé (odpovídající 0,002% lidského genomu) bylo zjištěno, že má silné asociace s těžkou COVID-19 infekce a hospitalization1. Zeberg a Pääbo2 píšou v přírodě, že tento region je zděděn od neandrtálců., Jejich výsledky nejen osvětlují jeden důvod, proč jsou někteří lidé náchylnější k závažným onemocněním, ale také poskytují pohled na evoluční biologii člověka.
sekvence DNA, které jsou fyzicky blízko k sobě v genomu, jsou často zděděny (spojeny) dohromady. Tyto bloky DNA, známé jako haplotypy, proto obsahují pevně spojené varianty-sekvence DNA nebo nukleotidy, které se liší mezi jednotlivci v populaci., Například, COVID-19 rizikový haplotyp je popsáno dříve v tomto year1 přístavy variant po celé své 50,000-nukleotidů rozpětí, které se dědí společně více než 98% času. Dlouhé haplotypy, jako je tento, by mohly být výsledkem pozitivního výběru, udržovaného v našich genomech, protože přispěly k šancím našeho druhu na přežití a reprodukční úspěch. Mohly by být také zavedeny v důsledku křížení s archaickými druhy homininů, jako jsou Denisovanové a neandrtálci.
přibližně 1-4% moderního lidského genomu pochází z těchto starověkých příbuzných3., Mnoho přežívajících archaických genů je škodlivé pro moderní lidi a je spojeno s neplodností a zvýšeným rizikem onemocnění4. Ale některé jsou prospěšné. Příklady zahrnují Denisovanské-jako verze genu se nazývají EPAS1, který pomáhá moderní Tibeťané vyrovnat se s životem v extrémně vysoké altitudes5, Neandrtálský gen, který zvyšuje naši citlivost na pain6 a další, které nám pomohou odrazit viruses7.,
, Aby prošetřila, zda COVID-19 rizikový haplotyp by byly zavedeny od našich dávných příbuzných, Zeberg a Pääbo oproti regionu s on-line databáze archaických genomů z celého světa. Našli regionu úzce souvisí se, že v genomu Neandrtálce, jedinec, který žil v moderní-denní Chorvatsku asi před 50 000 lety, ale není spojena s žádnou známou Denisovanské genomů.
autoři dále zkontrolovali prevalenci haplotypu odvozeného od neandrtálců v moderní lidské populaci., Uvádějí, že ve Východoasijcích a Afričanech je vzácný nebo zcela chybí. Mezi latinskoameričany a Evropany je rizikový haplotyp udržován na mírné frekvenci(4% a 8%). Naproti tomu haplotyp se vyskytuje s frekvencí 30% u jedinců, kteří mají jihoasijské předky, dosahující až 37% u osob s Bangladéšským dědictvím (obr. 1).
Obrázek 1 | Nerovnoměrné globální šíření genetický rizikový faktor pro COVID-19., Zeberg a Pääbo2 uvádějí, že dlouhá sekvence DNA, která je spojena s těžkou infekcí COVID-19 a hospitalizací, je odvozena od neandrtálců. Sekvence je nerovnoměrně rozložena v moderních lidských populacích. Tato mapa ukazuje frekvenci, při které se rizikový faktor nachází v různých populacích z celého světa. Sekvenční údaje pro tyto populace byly shromážděny projektem 1000 Genomes10. (Upraveno z obr. 3 z ref. 2.,)
vědci proto spekulují, že Neandrtálec-odvozené haplotyp je významným přispěvatelem k COVID-19 rizika v konkrétních skupinách. Jejich hypotéza je podporována nemocnice data8 z Úřadu pro Národní Statistiky ve Spojeném Království, což znamená, že jednotlivci Bangladéšského původu v zemi, jsou dvakrát vyšší pravděpodobnost, že zemřou z COVID-19 jako jsou členy obecné populace (i když další rizikové faktory, samozřejmě, přispět do těchto statistik).,
proč byl tento haplotyp v některých populacích zachován? Autoři předpokládají, že by to mohlo být ochranné proti jiným starověkým patogenům, a proto pozitivně vybráno pro určité populace po celém světě9. Ale když jednotlivci jsou nakaženi SARS-CoV-2 koronavirus, ochranné imunitní odpovědi zprostředkované těchto dávných genů může být příliš agresivní, což vede k potenciálně fatální imunitní odpovědi pozorované u lidí, kteří rozvíjet silné COVID-19 příznaky., Jako výsledek, haplotyp, který někdy v naší minulosti mohl být prospěšný pro přežití, by nyní mohl mít nepříznivý účinek.
navzdory korelaci mezi tímto rizikovým haplotypem a klinickými výsledky genetika sama o sobě neurčuje riziko vzniku závažného COVID-19. Naše geny a jejich původ jasně ovlivňují vývoj a progresi COVID-19 (a dalších infekčních onemocnění), ale environmentální faktory mají také klíčovou roli ve výsledcích onemocnění.,
například, i když Neandrtálec-odvozené rizikový haplotyp je téměř zcela chybí u lidí s Afrického původu, tato populace má vyšší COVID-19 úmrtnost než lidé jiných etnik, a to i po očištění o geografie a socioekonomické faktory (viz go.nature.com/3jcxezx (‚Demografie‘ tab) a go.nature.com/2h4qfqu pro příklad). Zdá se, že sociální nerovnost a její důsledky pravděpodobně představují větší podíl rizika úmrtí COVID-19 než DNA odvozená od neandrtálců.,
je fascinující si myslet, že genetické dědictví našeho předka může hrát roli v současné pandemii. Základní dopad zděděné DNA na odpověď těla na virus je však nejasný. Probíhající globální úsilí, aby studie asociace mezi naše genetika a COVID-19 na základě analýzy více jedinců z různých populací, jako že provádí COVID-19 Hostitele, Genetika Iniciativy (www.covid19hg.org), nám pomůže rozvíjet lepší pochopení tohoto onemocnění a etiologie., Je důležité si uvědomit, že ačkoli geny zapojené v COVID-19 reakce může být dědičné, sociální faktory a chování (jako je sociální odstup a masku na sobě), jsou pod naší kontrolou, a může účinně snížit riziko infekce.
Napsat komentář