Наука

Чи впливають наші гени на ризик захворіти COVID-19 та на тяжкість перебігу хвороби

14/05/2020

Про COVID-19 ми поки що знаємо дуже мало. Щодо патогенезу хвороби та імунної відповіді на вірус, то питань залишається більше, ніж відповідей. Одна із загадкових особливостей коронавірусу SARS-CoV2 – це разючі відмінності у реакціях різних людей на зараження. Хтось хворіє, не помічаючи цього, а хтось вмирає. Зрозуміло, коли тяжка форма COVID-19 розвивається у людей похилого віку, за наявності хронічних хвороб або імунодепресії, але ми бачимо, що в критичному стані можуть опинитися і молоді загалом здорові люди. Є питання і до зараження: чому, наприклад, після тісного спілкування на вечірці, на яку потрапив хворий, вірус передається всім… крім 1-2 людей? Вчені припускають, що індивідуальна чутливість людини до зараження, як і ризик тяжкого перебігу COVID-19 може мати генетичну природу. Генетичні фактори мають той чи інший зв’язок майже з усіма людськими хворобами, але питання в тому, чи можна скористатися цим у профілактиці, лікуванні, поліпшенні прогнозу хвороби

Серед приблизно 25 тис. людських генів декілька знаходяться під особливою підозрою щодо зв’язку з COVID-19.

Підозрювані №1 – гени людських лейкоцитарних антигенів (англ. HLA, Human Leukocyte Antigens). Група HLA представлена більше, ніж 150 антигенами, специфічними для конкретної особи. Антигени HLA допомагають організму розрізняти власне та чужорідне та, відповідно, не чіпати перше та знищувати друге. Дослідники з Університету Орегону (США) на основі комп’ютерного моделювання припускають, що варіації генів HLA можуть бути причиною різної імунної відповіді на коронавірус. Свою модель вони побудували на даних пацієнтів, що перенесли SARS (причиною якого є інший коронавірус) під час спалаху 2002-2004 рр. Модель свідчить: люди з певною версією HLA переносили SARS у більш тяжкій формі, а вірус в їх організмі розмножувався активніше, ніж у осіб з іншою версією HLA. Щодо COVID-19, то вчені поки не мають достатнього обсягу даних для аналізу.

Підозрюваний №2 – ген TMPRSS2, що кодує фермент трансмембранну серинову протеазу 2. Як бачимо з назви, ця протеаза розташована в клітинній мембрані. Відомо, що вона задіяна у проникненні до клітин людини вірусу грипу, але, ймовірно, і коронавірусу вона допомагає також. Протеаза бере участь у дозріванні білка, який коронавірус використовує для входження в клітину-мішень. Дослідники намагаються встановити, чи є зв’язок між рівнем експресії протеази TMPRSS2 та тяжкістю COVID-19. Якщо виявиться, що вищий рівень TMPRSS2 асоційований із тяжчим перебігом COVID-19, то пригнічення TMPRSS2 може розглядатися як перспективна стратегія лікування.

Підозрюваний №3 – це ген, що кодує сумнозвісні рецептори ангіотензинперетворювального ферменту 2 (ACE2) – рецептори, які коронавірус використовує для приєднання до поверхні людських клітин та проникнення в них. Чи впливає рівень експресії ACE2 на перебіг та прогноз COVID-19, поки залишається під питанням.

Але вчені попереджають: не варто бути упередженим та зациклюватися на кількох генах, треба вести пошук по всьому геному людини. Досвід показує, що «винуватцем» у справі COVID-19 може виявитися цілком несподіваний ген. Так сталося, наприклад, із геном IL28B, який ніхто не підозрював у зв’язку із гепатитом С, але виявилося, що мутація саме в ньому пов’язана із підвищеним ризиком захворіти на гепатит С та чутливістю до стандартного лікування. Отже, в історії з COVID-19 також є сенс не обмежувати пошуки кількома генами.

При дослідженні геному особливий інтерес представляють «екстремальні» випадки щодо COVID-19, наприклад, молодий здоровий спортсмен, що через коронавірус опинився у критичному стані та потребує інтубації, або, навпаки, людина, яка знов і знов контактує із хворими, але сама, згідно з результатами ПЛР-тестів, залишається неінфікованою. Відомо, що гени можуть зумовлювати стійкість людини до певних інфекцій, зокрема, ВІЛ або норовірусу (часта причина діареї). Цілком можливо, що є серед нас і стійкі до SARS-CoV2.

Вчені визнають, що пошук генних варіантів, що впливають на чутливість до коронавірусу та перебіг захворювання може виявитися марним. Але якщо вдасться щось таке знайти, то це дасть шанс на поліпшення методів попередження, діагностики, виявлення груп ризику та лікування хвороби.