Megtalálhatták a géneket, amelyek eldöntik, mennyire súlyos a koronavírus-fertőzés

Újabb és újabb vírusok bukkanhatnak elő

Az Edinburgh-i Egyetem kutatói öt gént azonosítottak, amelyek bizonyos változatai összefüggést mutatnak az intenzív ellátás szükségességével a COVID-fertőzöttek körében. Most, hogy ismerjük ezeket a géneket, a szóban forgó fehérjék már most is létező gyógyszerekkel megcélozhatók.

A genetikus különbségek és a betegség lefolyása közötti összefüggések kutatása a klinikai vizsgálatok után közvetlenül a második legjobb módja annak, hogy hatékony kezeléseket találjuk egy betegség ellen.

Ha azonosítunk olyan géneket, amelyek egyértelműen befolyásolják a COVID-19-fertőzés súlyosságát, körülnézhetünk, akadnak-e olyan már létező és elfogadott gyógyszerek, amelyek e géneket célozzák.

A COVID-19 vírus művészi ábrázolása Forrás: Getty Images/iStockphoto/Hazemmkamal

És ha sikerül ilyen gyógyszerre akadnunk,

az lényegesen hamarabb elérhetővé válhat a súlyos COVID-betegek kezelésére, mint bármilyen újonnan fejlesztett vegyület.

„Az életet veszélyeztető fertőzéses állapotokra és az immunrendszer túlműködése okozta betegségekre való hajlam ismerten, örökletes. Konkrétan a légúti vírusos betegségekre, például az influenzára való fogékonyság is öröklődő, és ismert módon bizonyos meghatározott genetikai változatokhoz kötődik" – írják az Edinburgh-i Egyetem kutatói a Nature folyóirat legújabb számában megjelent cikkükben.

Öt gén, ami a súlyos tünetek hátterében állhat

A cikk szerzői 208 egyesült királyságbeli intenzív osztályon ápolt összesen 2700 beteg DNS-ének tanulmányozásával öt olyan gént azonosítottak, amelynek bizonyos változatai összefüggést mutattak a COVID-betegség legsúlyosabb formájával. Ezek a gének – ismertetik a kutatók – funkció szerint két molekuláris folyamat,

a vírusellenes immunitás és a tüdő gyulladása köre csoportosulnak.

A felfedezés segít azt is jobban megértenünk, miként károsítja a SARS-CoV2 a tüdőszövetet.

Két Covid-19-beteg tüdejének CT képe (fent) és az MI által elemzett képe (lent) A piros foltok utalnak a fertőzésre. A mostani felfedezés elsősegíti a koronavírus okozta tüdőkárosodás jobb megértését Forrás: Nature Communications

A kritikus lefolyású betegségek genetikájának tanulmányozására létrejött GenOMICC nemzetközi konzorcium kutatói

a súlyos állapotú COVID-19-páciensek genetikai információját

más vizsgálatokba kontrollként bevont egészséges egyénekével hasonlították össze. A kontroll-genomok a UK Biobank, a Generation Scotland és a 100.000 Genomes genomikai adatbázisokból származtak.

Az azonosított gének új irányt adhatnak a súlyos COVID-tünetek hatékonyabb terápiájához Forrás: Science Photo Library via AFP/SERGII IAREMENKO/SCIENCE PHOTO LIBRARY/Sergii Iaremenko/Science Photo L

A GenOMICC (Genetics of Susceptibility and Mortality in Critical Care – A hajlam és halandóság genetikája az intenzív ellátásban) egy intenzív terápiás orvosok által 2015-ben létrehozott globális konzorcium, melynek kutatási célja annak megértése, miként befolyásolják a genetikai tényezők a SARS-szal, influenzával, szepszissel és hasonló állapotokkal intenzív ellátásra szoruló betegek kezelésének kimenetelét.

Emiatt lehet szinte tünetmentes a COVID, vagy pedig életveszélyes

A COVID-dal intenzív osztályra került betegek és az egészséges önkéntesek genomjai között a legszembetűnőbb eltérés öt ponton: az IFNAR2, TYK2, OAS1, DPP9 és CCR2 génekben mutatkozott. Az tehát, hogy valaki e gének mely változatát hordozza,

legalább részben magyarázatot adhat arra, mennyire súlyosan érinti a betegség.

Amint az most már nyilvánvaló, egyesek lényegében tünetmentesen vészelik át a COVID-fertőzést, míg mások kritikus állapotba kerülnek tőle, és a hatalmas lefolyásbeli különbségek miértjei egyáltalán nem maguktól értetődőek.

A fellépő tünetek közti jelentős különbségek egyáltalán nem maguktól értetődőek ( a kép illusztráció) Forrás: AFP

A kulcsfontosságú gének azonosítása után a kutatók meg tudták jósolni, milyen gyógyszeres kezelés segíthet a betegeken, ugyanis a genetikai variánsok hasonló hatással bírhatnak, mint az adott gént befolyásoló bizonyos gyógyszerek.

A tudósok rámutattak például, hogy a TYK2 gén aktivitásának csökkenése véd a súlyos COVID-betegséggel szemben,

és a JAK-gátlók osztályába tartozó gyulladásellenes szerek – például a baricitinib – reprodukálni tudják ezt a hatást.

Forrás: https://actu.epfl.ch/news/covid-19-on-using-wastewater-to-track-the-pandemic/

Kimutatták továbbá, hogy az IFNAR2 gén aktivitásának fokozódása szintén védőhatással bír, feltehetőleg mert az immunrendszer sejtjei által kibocsátott vírusellenes védekező fehérjék, az interferonok hatását utánozza. Ahhoz azonban, hogy az ilyen irányú kezelés hatásos legyen, a betegség korai fázisában kell beavatkozni – figyelmeztetnek a cikk szerzői.

Nem a vírus, hanem az immunrendszer károsítja a tüdőszövetet

Most publikált eredményeik alapján a kutatók amellett érvelnek, hogy a további klinikai vizsgálatoknak azokra a gyógyszerekre kellene összpontosítaniuk, amelyek kimondottan ezeket a vírus- és gyulladásellenes útvonalakat célozzák.

„Ez a kutatás gyönyörűen váltja valóra az emberi genetika ígéretét a kritikusan súlyos állapotok megértésében. A szepszishez és az influenzához hasonlóan

a COVID-19-betegségben is a saját immunrendszerünk az, és nem a vírus, ami a tüdőszövetet károsítja.

Forrás: AFP

Genetikai eredményeink iránytűként szolgálnak az immunrendszer útjelző tábláinak erdejében, és megmutatják a helyes ösvényt a kulcsfontosságú gyógyszercélpontok felé – mondta el Dr. Kenneth Baillie, a projekt irányítója és az Edinburgh-i Egyetemen működő Roslin Institute intenzív ápolástani konzulense.

Pásztázó elektronmikroszkóppal készített felvétel egy koronavírussal erősen fertőzött sejtről Forrás: AFP/Handout

Adataink közvetlen iránymutatást adnak arra nézve,

mely gyógyszereket kell a tervezett klinikai vizsgálatok során a lista élére állítanunk.

Mivel egyszerre legfeljebb néhány gyógyszert vizsgálhatunk, egy idejében meghozott jó döntés emberéletek ezreit mentheti meg."- Ez a munka nem jöhetett volna létre a betegek és családjaik nagylelkű hozzájárulása, az NHS kórházainak kutatócsoportjai, valamint szervezetek és magánemberek bőkezű támogatása nélkül" – hangsúlyozta a professzor.