Genetinis skirtumas turi įtakos sunkios COVID-19 infekcijos tikimybei | Imperijos naujienos


Dažnas genetinis pokytis yra susijęs su sumažėjusia sunkios COVID-19 infekcijos rizika, išryškinant galimą vaistų taikinį ankstyvame gydymo etape.

Londono imperatoriškojo koledžo tyrėjų vadovaujama komanda nustatė, kad žmonės, kuriems būdingas vieno baltymo genetinis pokytis, rečiau pateks į ligoninę dėl sunkaus COVID-19.

Transmembraninė proteazė 2 tipo serinas (TMPRSS2) yra baltymas, esantis žmogaus ląstelėse plaučiuose, storojoje žarnoje, skrandyje ir daugelyje kitų audinių. Šis baltymas vaidina svarbų vaidmenį sergant SARS-CoV-2 infekcija, nes būtina suaktyvinti viruso smaigalio baltymą, palengvinantį patekimą į ląstelę.

Poveikis infekcijos sunkumui

Žmonių populiacijoje yra keletas natūraliai pasitaikančių šio baltymo variantų. Didelė įvairių sričių tarptautinė komanda, vadovaujama Imperial’s Daktarė Alessia David ir Profesorius Michaelas Sternbergas, iškėlė hipotezę, kad įprastas baltymo variantas, vadinamas rs12329760, gali turėti įtakos COVID-19 infekcijos sunkumui. Šis variantas, pakeičiantis tik vieną iš šimtų aminorūgščių TMPRSS2 baltyme, randamas maždaug ketvirtadalyje populiacijos.

Šie rezultatai gali padėti paaiškinti, kodėl kai kuriems SARS-CoV-2 virusu užsikrėtusiems žmonėms nepasireiškė sunkių simptomų. Daktarė Alessia David Gyvybės mokslų katedra

Grupė statistiškai išanalizavo ryšį tarp šio TMPRSS2 varianto ir COVID-19 sunkumo 2 244 kritiškai sergantiems pacientams, sergantiems COVID-19, įdarbintais iš 208 JK intensyviosios terapijos skyrių nuo 2020 m. kovo iki liepos mėn.

Ši analizė, paskelbta m Dabartiniai transliacinės medicinos tyrimai, parodė, kad asmenys, turintys rs12329760 varianto baltymą, buvo žymiai rečiau paguldyti į ligoninę arba mirti nuo COVID-19, nepaisant kitų rizikos veiksnių, pvz., vyresnio amžiaus ir lyties. Ši išvada buvo patvirtinta kituose dideliuose COVID-19 duomenų rinkiniuose.

Dr Alessia David iš Gyvybės mokslų katedra „Mūsų tyrimas pabrėžia, kad didelė dalis gyventojų turėjo mažesnę tikimybę susirgti sunkiu COVID-19 dėl vienos aminorūgšties pasikeitimo jų TMPRSS2 baltyme. Šie rezultatai gali padėti paaiškinti, kodėl kai kurie žmonės buvo užsikrėtę SARS. -CoV-2 virusas nesukėlė sunkių simptomų. Tačiau svarbu atsiminti, kad vakcinacija vis dar išlieka patikimiausias būdas apsisaugoti nuo sunkaus COVID.

Sumažėjęs viruso patekimas į ląsteles

Autoriai taip pat atliko eksperimentinius tyrimus su žmogaus ląstelėmis, kurie patvirtino, kad rs12329760 variantas sumažina TMPRSS2 gebėjimą aktyvuoti viruso smaigalio baltymą – esminį žingsnį viruso ląstelėse. Tai gali paaiškinti, kodėl asmenims, sergantiems šiuo variantu, buvo mažesnė tikimybė susirgti sunkia COVID-19 infekcija.

Profesorius Wendy Barclay nuo Infekcinių ligų skyriuskuris surengė laboratorinius tyrimus, sakė: „Žinojome, kad TMPRSS2 vaidino pagrindinį vaidmenį viruso replikacijoje laboratorijoje, tačiau šie didelio masto genetiniai tyrimai iš tikrųjų parodo, kaip tai paverčia poveikį, turintį įtakos infekcijos baigčiai. tikrasis pasaulis“.

TMPRSS2 baltymas
TMPRSS2 baltymas (visa antraštė žemiau)

Narkotikų tikslai ir su amžiumi susijęs sunkumas

Šio tyrimo rezultatai rodo, kad vaistai, slopinantys TMPRSS2 aktyvumą, gali turėti įtakos ankstyvam infekcijos gydymui nuo tų SARS-CoV-2 variantų, kuriuose infekcijos kelyje naudojamas TMPRSS2.

Vienas iš perspektyvių kandidatų yra kamostato mezilatas, vaistas, jau patvirtintas lėtiniam pankreatitui gydyti. Naujausi tyrimai įrodė, kad šis vaistas gali blokuoti SARS-CoV-2 viruso patekimą į plaučių ląsteles.

Daktaro Davido ir jo kolegų atliktas tyrimas taip pat sudaro sąlygas tolesniems tyrimams, siekiant ištirti TMPRSS2 baltymo kiekį įvairiose amžiaus grupėse. Ankstesni tyrimai rodo, kad TMPRSS2 raiška žmogaus plaučiuose gali būti susijusi su amžiumi, o tai gali turėti įtakos amžiui, kaip pagrindiniam COVID-19 rizikos veiksniui.

Omicron variantas

Naujausi tyrimai parodė, kad Omicron variantui nereikia TMPRSS2, kad patektų į šeimininko ląsteles, ir tai gali paaiškinti ligos sunkumo sumažėjimą, susijusį su Omicron infekcija. Kita vertus, ankstesnis variantas Delta, kuris vis dar cirkuliuoja kai kuriose pasaulio vietose, labai priklauso nuo šeimininko baltymo, o būsimi SARS-CoV-2 variantai taip pat gali naudoti TMPRSS2 ląstelių patekimui. Profesorius Sternbergas sakė: „Tai reiškia, kad rs12329760 TMPRSS2 variantas suteiks didesnę apsaugą nuo kai kurių viruso variantų, bet ne nuo kitų, o antivirusiniai vaistai, nukreipti į šeimininko baltymą, gali veikti tik infekcijoms, kurių variantai priklauso nuo TMPRSS2.

Daktaras Davidas taip pat pabrėžė: „Svarbu atsiminti, kad kai kurie žmonės, turintys TMPRSS2 rs12329760 variantą, vis tiek sirgo pakankamai, kad būtų hospitalizuoti, ir kad saugiausias ir patikimiausias būdas apsisaugoti nuo sunkaus COVID-19 yra skiepai.

Įprastas TMPRSS2 variantas turi apsauginį poveikį nuo sunkaus COVID-19“, Alessia David ir kt. yra paskelbtas m Dabartiniai transliacinės medicinos tyrimai.

Visas TMPRSS2 baltymo vaizdo antraštė: kairėje yra tvirtas trimatės TMPRSS2 baltymo struktūros vaizdas. Dešinėje yra animacinis TMPRSS2 baltymo trimatės struktūros vaizdas su išplėstu vaizdu, rodančiu perėjimą nuo aminorūgšties valino (Val, viršutinis skydelis) į metioniną (Met, apatinis skydelis), kurį sukelia rs12329760.