Ricerca, identificati i geni associati al rischio COVID-19
Avere varianti di rischio genetico nel gene ABO potrebbe aumentare significativamente le possibilità di sviluppare COVID-19 e altri geni potrebbero anche aumentare il rischio COVID-19, secondo una ricerca presentata alla Conferenza internazionale ATS (American Thoracic Association) 2021.
Molte informazioni sul COVID-19 restano un mistero, incluse quelle sulla possibilità che alcuni geni mettano le persone a maggior rischio di contrarre il virus SARS-CoV-2. La dott.ssa Ana Hernandez Cordero e i suoi colleghi, presso il Center for Heart Lung Innovation, University of British Columbia hanno utilizzato la genomica integrativa combinata con la proteomica per identificare questi geni.
La ricerca genomica identifica geni specifici, che possono svolgere un ruolo nei processi biologici come lo sviluppo di malattie mentre la proteomica fa lo stesso per le proteine. I ricercatori possono ottenere un quadro più completo dei processi patologici integrando strumenti per indagare su entrambi.
"Il DNA è una molecola grande e complessa e quindi le associazioni genetiche da sole non possono individuare il gene esatto responsabile del COVID- ha affermato Hernandez -Tuttavia, combinando le informazioni genetiche COVID-19 con l'espressione genica e set di dati proteomici, possiamo capire quali geni stanno guidando la relazione con COVID-19".
I ricercatori hanno combinato le informazioni genetiche con un esame dell'espressione genica del polmone per identificare le varianti genetiche che controllavano l'espressione genica nel polmone responsabili di COVID-19. I ricercatori hanno identificato marcatori di geni specifici che condividono i loro effetti sull'espressione genica e sui livelli di proteine ??con suscettibilità COVID-19. Per l'analisi, hanno utilizzato la bioinformatica per integrare:
(1) un set di dati genomici ottenuto da pazienti infettati da SARS-CoV-2 e da individui non infetti (controlli);
(2) dataset di espressione genica del polmone e del tessuto sanguigno da popolazioni cliniche (non COVID-19);
(3) un set di dati sul proteoma, ottenuto da donatori di sangue (non COVID-19).
In questo modo, hanno scoperto che diversi geni responsabili della risposta del sistema immunitario a COVID-19 sono coinvolti anche nella suscettibilità a COVID-19, il tutto supportato dai risultati di ricerche precedenti.
Oltre alla ricerca di geni candidati nelle proteine ??del sangue, sono stati in grado di fare un ulteriore passo avanti nel collegare gli effetti dei geni alla suscettibilità a COVID-19. La proteomica del sangue può anche aiutare a identificare i marcatori nel sangue, che possono essere facilmente misurati per indicare lo stato della malattia e, potenzialmente, per monitorare la malattia.
"Sfruttando il potere delle informazioni genomiche, abbiamo identificato i geni correlati a COVID-19- ha aggiunto Hernandez- In particolare, abbiamo scoperto che il gene ABO è un fattore di rischio significativo per COVID-19. Di particolare nota è stata la relazione tra il gruppo sanguigno ABO e il rischio COVID-19. Abbiamo dimostrato che la relazione non è solo un'associazione ma è di tipo causale"
Oltre al gene ABO, Hernandez e il gruppo di ricercatori hanno scoperto che le persone portatrici di determinate varianti genetiche per SLC6A20, ERMP1, FCER1G e CA11 hanno un rischio significativamente più elevato di contrarre COVID-19. "Questi individui dovrebbero usare estrema cautela durante la pandemia. Questi geni possono anche rivelarsi buoni marcatori per la malattia, nonché potenziali bersagli farmacologici".
Molti dei geni identificati nell'analisi dei ricercatori sono già stati collegati a malattie respiratorie. Ad esempio, ERMP1 è stato collegato all'asma. CA11 può anche aumentare il rischio di COVID-19 per le persone con diabete.
Le associazioni genetiche per COVID-19 e l'espressione di geni e proteine ??sono state combinate utilizzando la genomica integrativa (IG). IG mira a identificare meccanismi (ad esempio: livelli di espressione genica), che collegano gli effetti del codice genetico a una malattia complessa. Questi metodi, sebbene complessi, sono anche veloci e i loro risultati possono aiutare i ricercatori a dare la priorità ai geni candidati per i test in vitro (in laboratorio) e in vivo (negli organismi viventi).
"La nostra ricerca è progredita dal momento in cui abbiamo condotto questa analisi per la prima volta -ha concluso Hernandez- Ora abbiamo identificato candidati ancora più interessanti per COVID-19 come IL10RB, IFNAR2 e OAS1. Questi geni sono stati collegati a COVID-19 grave. Il loro ruolo nella risposta immunitaria alle infezioni virali e le prove crescenti suggeriscono che questi candidati e il loro ruolo in COVID-19 dovrebbero essere ulteriormente studiati".
Antonio Caperna