ΓΕΝΕΤΙΚΗ ΕΥΑΙΣΘΗΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗ ΝΟΣΟ COVID-19;
ΓΕΝΕΤΙΚΗ ΕΥΑΙΣΘΗΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗ ΝΟΣΟ COVID-19;
Του Κωνσταντίνου Τριανταφυλλίδη, Ομότιμου Καθηγητή Α. Π. Θ.
Οι ατομικές διαφορές στο DNA μας (γονίδια ACE2 και TMPRSS2) μπορεί να εξηγήσουν, εν μέρει, την ευαισθησία μας σε μόλυνση από τον νέο κορωνοϊό, τον κίνδυνο για σοβαρές επιπλοκές της νόσου και την κλινική εικόνα της νόσου ΝΟΣΟΥ-19.
Τα ευρήματα της μελέτης θα μπορούσαν να καθοδηγήσουν σε εξατομικευμένη θεραπεία για την πολυσυστηματική νόσο COVID-19.
Το πρώτο στάδιο στην είσοδο του ιού είναι η σύνδεση της ιικής πρωτεΐνης S της ακίδας του ιού στον υποδοχέα της μεμβράνης των ανθρώπινων κυττάρων, που είναι το μετατρεπτικό ένζυμο της αγγιειοτασίνης καρβοξυπεοτιδασης 2 (ACE2).
΄Επειτα, η ανθρώπινη πρωτεάση TMPRSS2 κόβει σαν ψαλίδι την πρωτεΐνη της ακίδας του ιού, επιτρέποντας έτσι στο γενετικό (RNA) υλικό του ιού να διεισδύσει στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων μας και να αρχίσει να αναδιπλασιάζεται/μεταφράζεται στα ανθρώπινα ριβοσώματα.
Γνωρίζουμε πλέον ότι η πλειονότητα των επιβεβαιωμένων περιπτώσεων COVID-19 οδηγεί σε ήπια κλινικά συμπτώματα. Από την άλλη, ο ιός αποτελεί σοβαρή απειλή για τη ζωή ορισμένων (5%) ατόμων.
Τα ποσοστά νοσηρότητας και θνησιμότητας αυξάνονται δραματικά με την ηλικία, το φύλο (άνδρες) και τα συνυπάρχοντα υποκείμενα νοσήματα, όπως ο καρκίνος, ο σακχαροδιαβήτης και οι καρδιαγγειακές παθήσεις.
Ωστόσο, ακόμη και νεαρά και κατά τα άλλα υγιή άτομα έχουν απρόβλεπτα βιώσει σοβαρή ασθένεια και θάνατο. Κλασικό παράδειγμα αποτελεί ο 30 χρόνος Τεξανός που συμμετείχε σε πάρτι COVID19… Αυτές οι κλινικές παρατηρήσεις υποδηλώνουν ότι ο νέος κορωνοϊός είναι παράξενος και τραγικά επιλεκτικός, οπότε ίσως και γενετικοί παράγοντες ενδέχεται να επηρεάζουν την ευαισθησία των ατόμων στη νόσο COVID-19.
Σε νέα μελέτη*, ομάδα ερευνητών από τις ΗΠΑ -με συντονιστή το Ινστιτούτο Γονιδιωματικής Ιατρικής στην Κλινική Κλίβελαντ στην Πολιτεία Οχάιο των ΗΠΑ- διερεύνησε τη γενετική ευαισθησία στo σύνδρομο COVID-19 εξετάζοντας πολυμορφισμούς DNA (παραλλαγές στις ακολουθίες DNA) στα γονίδια ACE2 και TMPRSS2 σε 81,000 γονιδιώματα.
. Οι ερευνητές βρήκαν 437 μη συνώνυμες παραλλαγές ενός νουκλεοτιδίου στις πρωτεΐνες που κωδικοποιούν τα γονίδια ACE2 και TMPRSS2. Εντόπισαν πολλαπλά δυνητικά επιβλαβείς πολυμορφισμούς και στα δύο γονίδια (63 στο ACE2 και 68 στο TMPRSS2).
Επιπλέον, η κατανομή των επιβλαβών παραλλαγών στο γονίδιο ACE2 διαφέρει μεταξύ 9 πληθυσμών που μελετήθηκαν.
Αρκετές μάλιστα από αυτές τις παραλλαγές ACE2 διαπιστώθηκε ότι σχετίζονται με καρδιαγγειακές και πνευμονικές καταστάσεις με πιθανή μεταβολή του αγγειοτασινογόνου-ACE2.
Η ύπαρξη αυτών των παραλλαγών στη γενετική σύσταση ενός ατόμου ίσως προσφέρει εξήγηση για διαφορετική γενετική ευαισθησία στην μόλυνση από τον νέο κορωνοϊό.
Ακόμη πιο εντυπωσιακό, βρέθηκαν επιβλαβείς παραλλαγές στη βλαστική σειρά στην κωδικοποιούσα περιοχή του γονίδιου TMPRSS2, ένα βασικό γονίδιο στον καρκίνο του προστάτη, σε διαφορετικούς τύπους καρκίνου, υποδηλώνοντας ότι οι ογκογόνοι ρόλοι του προϊόντος του γονίδιου TMPRSS2 μπορεί να συνδέονται με κακές εκβάσεις με τη νόσο COVID-19.
Αυτά τα ευρήματα καταδεικνύουν συσχέτιση μεταξύ πολυμορφισμών στα γονίδια ACE2 και TMPRSS2 και της ευαισθησίας σε COVID-19 και υποδεικνύουν ότι ίσως μια συστηματική διερεύνηση των λειτουργικών πολυμορφικών παραλλαγών μεταξύ διαφορετικών πληθυσμών θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για ιατρική ακριβείας και εξατομικευμένες στρατηγικές θεραπείας (π.χ. χρήση camostat) για τη νόσο COVID-19.
Τέλος, τα ευρήματα αυτά υποδεικνύουν την υλοποίηση προγραμμάτων (άρχισε και στη χώρα μας) μελέτης της γενετικής σύστασης διάφορων πληθυσμιακών ομάδων ανθρώπου για την καταπολέμηση της πανδημίας COVID-19.
*Βιβλιογραφία. Yuan Hou, et al. 15/7/2020. New insights into genetic susceptibility of COVID-19: an ACE2 and TMPRSS2 polymorphism analysis. BMC Medicine 18: 216 DOI: 10.1186/s12916-020-01673-z
Του Κωνσταντίνου Τριανταφυλλίδη, Ομότιμου Καθηγητή Α. Π. Θ.
Οι ατομικές διαφορές στο DNA μας (γονίδια ACE2 και TMPRSS2) μπορεί να εξηγήσουν, εν μέρει, την ευαισθησία μας σε μόλυνση από τον νέο κορωνοϊό, τον κίνδυνο για σοβαρές επιπλοκές της νόσου και την κλινική εικόνα της νόσου ΝΟΣΟΥ-19.
Τα ευρήματα της μελέτης θα μπορούσαν να καθοδηγήσουν σε εξατομικευμένη θεραπεία για την πολυσυστηματική νόσο COVID-19.
Το πρώτο στάδιο στην είσοδο του ιού είναι η σύνδεση της ιικής πρωτεΐνης S της ακίδας του ιού στον υποδοχέα της μεμβράνης των ανθρώπινων κυττάρων, που είναι το μετατρεπτικό ένζυμο της αγγιειοτασίνης καρβοξυπεοτιδασης 2 (ACE2).
΄Επειτα, η ανθρώπινη πρωτεάση TMPRSS2 κόβει σαν ψαλίδι την πρωτεΐνη της ακίδας του ιού, επιτρέποντας έτσι στο γενετικό (RNA) υλικό του ιού να διεισδύσει στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων μας και να αρχίσει να αναδιπλασιάζεται/μεταφράζεται στα ανθρώπινα ριβοσώματα.
Γνωρίζουμε πλέον ότι η πλειονότητα των επιβεβαιωμένων περιπτώσεων COVID-19 οδηγεί σε ήπια κλινικά συμπτώματα. Από την άλλη, ο ιός αποτελεί σοβαρή απειλή για τη ζωή ορισμένων (5%) ατόμων.
Τα ποσοστά νοσηρότητας και θνησιμότητας αυξάνονται δραματικά με την ηλικία, το φύλο (άνδρες) και τα συνυπάρχοντα υποκείμενα νοσήματα, όπως ο καρκίνος, ο σακχαροδιαβήτης και οι καρδιαγγειακές παθήσεις.
Ωστόσο, ακόμη και νεαρά και κατά τα άλλα υγιή άτομα έχουν απρόβλεπτα βιώσει σοβαρή ασθένεια και θάνατο. Κλασικό παράδειγμα αποτελεί ο 30 χρόνος Τεξανός που συμμετείχε σε πάρτι COVID19… Αυτές οι κλινικές παρατηρήσεις υποδηλώνουν ότι ο νέος κορωνοϊός είναι παράξενος και τραγικά επιλεκτικός, οπότε ίσως και γενετικοί παράγοντες ενδέχεται να επηρεάζουν την ευαισθησία των ατόμων στη νόσο COVID-19.
Σε νέα μελέτη*, ομάδα ερευνητών από τις ΗΠΑ -με συντονιστή το Ινστιτούτο Γονιδιωματικής Ιατρικής στην Κλινική Κλίβελαντ στην Πολιτεία Οχάιο των ΗΠΑ- διερεύνησε τη γενετική ευαισθησία στo σύνδρομο COVID-19 εξετάζοντας πολυμορφισμούς DNA (παραλλαγές στις ακολουθίες DNA) στα γονίδια ACE2 και TMPRSS2 σε 81,000 γονιδιώματα.
. Οι ερευνητές βρήκαν 437 μη συνώνυμες παραλλαγές ενός νουκλεοτιδίου στις πρωτεΐνες που κωδικοποιούν τα γονίδια ACE2 και TMPRSS2. Εντόπισαν πολλαπλά δυνητικά επιβλαβείς πολυμορφισμούς και στα δύο γονίδια (63 στο ACE2 και 68 στο TMPRSS2).
Επιπλέον, η κατανομή των επιβλαβών παραλλαγών στο γονίδιο ACE2 διαφέρει μεταξύ 9 πληθυσμών που μελετήθηκαν.
Αρκετές μάλιστα από αυτές τις παραλλαγές ACE2 διαπιστώθηκε ότι σχετίζονται με καρδιαγγειακές και πνευμονικές καταστάσεις με πιθανή μεταβολή του αγγειοτασινογόνου-ACE2.
Η ύπαρξη αυτών των παραλλαγών στη γενετική σύσταση ενός ατόμου ίσως προσφέρει εξήγηση για διαφορετική γενετική ευαισθησία στην μόλυνση από τον νέο κορωνοϊό.
Ακόμη πιο εντυπωσιακό, βρέθηκαν επιβλαβείς παραλλαγές στη βλαστική σειρά στην κωδικοποιούσα περιοχή του γονίδιου TMPRSS2, ένα βασικό γονίδιο στον καρκίνο του προστάτη, σε διαφορετικούς τύπους καρκίνου, υποδηλώνοντας ότι οι ογκογόνοι ρόλοι του προϊόντος του γονίδιου TMPRSS2 μπορεί να συνδέονται με κακές εκβάσεις με τη νόσο COVID-19.
Αυτά τα ευρήματα καταδεικνύουν συσχέτιση μεταξύ πολυμορφισμών στα γονίδια ACE2 και TMPRSS2 και της ευαισθησίας σε COVID-19 και υποδεικνύουν ότι ίσως μια συστηματική διερεύνηση των λειτουργικών πολυμορφικών παραλλαγών μεταξύ διαφορετικών πληθυσμών θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για ιατρική ακριβείας και εξατομικευμένες στρατηγικές θεραπείας (π.χ. χρήση camostat) για τη νόσο COVID-19.
Τέλος, τα ευρήματα αυτά υποδεικνύουν την υλοποίηση προγραμμάτων (άρχισε και στη χώρα μας) μελέτης της γενετικής σύστασης διάφορων πληθυσμιακών ομάδων ανθρώπου για την καταπολέμηση της πανδημίας COVID-19.
*Βιβλιογραφία. Yuan Hou, et al. 15/7/2020. New insights into genetic susceptibility of COVID-19: an ACE2 and TMPRSS2 polymorphism analysis. BMC Medicine 18: 216 DOI: 10.1186/s12916-020-01673-z
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου