ژنتیک COVID-19: چرا برخی افراد علائم شدیدی را ایجاد می کنند؟

Advanced age and comorbidities are known to be high risk factors for COVID-19. Does ژنتیک make-up predispose some people making them more susceptible to severe symptoms? Conversely, does genetic make-up enable some people to have innate immunity making them immune against COVID-19 implying such people may not require vaccines. Identifying people with genetic susceptibility (by way of genome analysis) may provide for a more efficient personalised/precision medicine approach to combat this pandemic and other high burden diseases like cancer.  

Covid-19 is known to disproportionately affect elderly and people with comorbidities however there seems to be another pattern. Apparently, some people are ژنتیکی more prone and predisposed to develop severe life-threatening symptoms ¹ همانطور که در موارد گزارش شده نشان داده شده است، مانند سه برادر در گروه سنی مشابه (که به طور جداگانه زندگی می کردند و از نظر سلامتی عادی بودند) به COVID-19 تسلیم شدند. ². این گروه کوچک از مردم دچار التهاب شدید، زوال بالینی و نارسایی اندام های متعدد ناشی از رشد می شوند طوفان سیتوکین (CS) که در آن اینترلوکین-6 (IL-6) یک واسطه مرکزی است. دو پلی مورفیسم ژنی رایج که مستعد التهاب بیش از حد هستند عبارتند از تب مدیترانه ای خانوادگی (FMF) و کمبود گلوکز-6-فسفات دهیدروژناز (G6PD) که همراه با چاقی خطر را بیشتر می کند. ³.  

A systematic review links susceptibility to ژنتیک variants in immune response genes. Forty genes were found to be associated with susceptibility and 21 of these genes had relation with development of severe symptom ⁴. مطالعه دیگری این دیدگاه را تایید می کند ژن ACE2 پلی مورفیسم به استعداد ابتلا به COVID-19 کمک می کند ⁵. The virus responsible for COVID-19 uses the angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) receptor protein present on the cell surface to enter the cell. Any variation in the ACE2 gene would have strong bearing on predisposition to COVID.  The role of host-ژنتیک in susceptibility to COVID-19 is investigated at the level of structural variants (SV) in a study reported in preprint recently by Sahajpal NS, et al. In this study, the researchers performed genome analysis on 37 severely ill COVID-19 patients. This patient-centric investigation identified 11 large structural variants involving 38 genes with a potential role in development of severe symptoms of COVID-19 ⁶. 

The fast-evolving knowledge base about role of host-ژنتیک in Covid-19 disease progression may indicate appropriate shift of focus towards targeted approach to prevention and treatment of COVID-19. It may be possible to think of precisely targeted interventions to unique ژنتیک-makeup of individuals ⁷. با این حال، درمان‌ها یا مداخلات شخصی و دقیق به داده‌های تجزیه و تحلیل ژنوم در سطح فردی نیاز دارند. ممکن است مسئله حریم خصوصی برای مقابله با آن وجود داشته باشد، با این حال، در دراز مدت، این ممکن است از نظر هزینه نیز موثرتر باشد.  

در حال حاضر، برخی از سازمان‌های تجاری وجود دارند که خدمات شخصی را ارائه می‌کنند که زمینه‌های اولیه سلامتی را برای افراد پوشش می‌دهد. با این حال، تلاش‌های سازمان‌دهی‌شده‌تری در بخش عمومی برای ایجاد پایگاه دانش و زیرساخت‌ها برای تحقق پزشکی دقیق شخصی‌شده مورد نیاز است. مطالعه چند مرکزی GEN-COVID ⁸ که هدف آن استخراج داده های فنوتیپی و ژنوتیپی در سطح فردی از طریق بانکداری زیستی و سوابق سلامت است تا داده ها را در دسترس قرار دهد. Covid-19 محققان در سراسر جهان گامی رو به جلو در این مسیر هستند.  

***

منابع:  

1. Kaiser J.، 2020. کرونا چقدر شما را بیمار می کند؟ پاسخ ممکن است در ژن های شما باشد. علوم پایه. منتشر شده در 27 مارس 2020. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abb9192 

2. یوسف زادگان س. و رضایی ن.، 2020. گزارش مورد: مرگ بر اثر کووید-19 در سه برادر. مجله آمریکایی طب گرمسیری و بهداشت. جلد 102: شماره 6 صفحه (ص): 1203–1204. منتشر شده آنلاین: 10 آوریل 2020. DOI: https://doi.org/10.4269/ajtmh.20-0240 

3. Woo Y., Kamarulzaman A., et al 2020. A ژنتیک predisposition for Cytokine Storm in life-threatening COVID-19 infection. OSFPreprints. Created: April 12, 2020. DOI: https://doi.org/10.31219/osf.io/mxsvw    

4. Elhabyan A., Elyaacoub S., et al, 2020. The role of host ژنتیک in susceptibility to severe viral infections in humans and insights into host genetics of severe COVID-19: A systematic review, Virus Research, Volume 289, 2020. Available online 9 September 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.virusres.2020.198163 

5. Calcagnile M. و Forgez P.، 2020. شبیه سازی اتصال مولکولی پلی مورفیسم های ACE2 را نشان می دهد که ممکن است میل ACE2 را با پروتئین SARS-CoV-2 Spike افزایش دهد. Biochimie جلد 180، ژانویه 2021، صفحات 143-148. در 9 نوامبر 2020 به صورت آنلاین در دسترس است. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biochi.2020.11.004   

6. Sahajpal NS، Lai CJ، و همکاران 2021. تجزیه و تحلیل ژنوم میزبان تغییرات ساختاری توسط نقشه برداری ژنوم نوری، بینش های بالینی ارزشمندی را در مورد ژن های دخیل در مسیرهای حیاتی ایمنی، عفونت ویروسی و تکثیر ویروسی در بیماران مبتلا به کووید-19 شدید ارائه می دهد. پیش چاپ medRxiv. 8 ژانویه 2021. DOI: https://doi.org/10.1101/2021.01.05.21249190 

7. Zhou، A.، Sabatello، M.، Eyal، G. و همکاران. آیا پزشکی دقیق در سن کووید-19 مناسب است؟ Genet Med (2021). تاریخ انتشار: 13 ژانویه 202. DOI:  https://doi.org/10.1038/s41436-020-01088-4 

8. Daga, S., Fallerini, C., Baldassarri, M. et al. Employing a systematic approach to biobanking and analyzing clinical and ژنتیک data for advancing COVID-19 research. Eur J Hum Genet (2021). Published: 17 January 2021.  https://doi.org/10.1038/s41431-020-00793-7  

***