فيروس كورونا والجينات: القابلية للإصابة في الحمض النووي؟

قد يكون الأشخاص الذين لديهم خصائص وراثية معينة أكثر عرضة للإصابة بفيروس كورونا. أظهرت الدراسات أنه تم تحديد عدد من المتغيرات داخل جين ACE2 البشري والتي قد تؤثر على قابلية الإصابة بفيروسات كورونا الأخرى: SARS-CoV و NL63. ومع ذلك ، فإن العلاقة بين القابلية للإصابة بالمرض ومسار COVID-19 لا تزال غير مفهومة تمامًا.

وفقًا لعلماء المناعة ، بفضل معرفة الآليات المسؤولة عن تغلغل الفيروسات في الجسم وتحليل الجينات المشفرة للبروتينات المشاركة في هذه العملية ، يمكن التنبؤ بما إذا كانت الاختلافات في الحمض النووي بين الأشخاص تؤثر على القابلية للإصابة. وهذا ينطبق على كثير من الأمراض المعروفة والخطيرة.

- جعلت الأبحاث الجينية وتحليلات الارتباط من الممكن اكتشاف العلاقات بين الاختلافات الجينية وقابلية الإصابة بالعدوى بالفيروسات مثل: فيروس نقص المناعة البشرية ، فيروس التهاب الكبد B ، فيروس التهاب الكبد الوبائي ، فيروس حمى الضنك ، البكتيريا المسببة لمرض السل والجذام والتهاب السحايا والطفيليات المسببة للملاريا - يسرد الدكتور باوي جاجدانوفيتش من رئيس قسم المناعة السريرية في الجامعة الطبية في فروتسواف. - على سبيل المثال ، طفرة في الجين المشفر للمستقبل CCR5 تجعل الناس أقل عرضة للإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية ، ويمكن مضاعفة العلاقات المماثلة.

الأشخاص ذوو الخصائص الجينية المحددة ، مثل المتغيرات الجينية ، لديهم قابلية مختلفة للعدوى ويتفاعلون بشكل مختلف مع الأدوية المستخدمة في العلاج. نتيجة لذلك ، قد يعتمد مسار المرض نفسه على الاستعدادات الجينية الفردية. هذه المعرفة قيمة للغاية وتبدأ في الترجمة إلى تأثيرات سريرية.

لعرض هذا الفيديو ، يرجى تمكين JavaScript ، والنظر في الترقية إلى متصفح ويب يدعم فيديو HTML5

الجينات وفيروس كورونا SARS-CoV-2

كما هو الحال مع الأمراض الأخرى ، قد تلعب الجينات أيضًا دورًا في فيروس كورونا SARS-CoV-2 ؛ واحد من أفضل وصف هو جين ACE2. أظهرت دراسات سابقة لفيروس كورونا المستجد SARS-CoV ، الذي تسبب في حدوث الوباء في عامي 2002 و 2003 ، وجود علاقة بين كمية البروتينات المشفرة بواسطة جين ACE2 على سطح الحويصلات الهوائية والإصابة بهذا الفيروس. قد يكون الأمر نفسه الآن مع SARS-CoV-2.

على الرغم من المراحل المبكرة من تفشي فيروس كورونا الجديد ، يعرف العلماء المزيد والمزيد عن كيفية إصابة هذا الفيروس بالخلايا البشرية.

- ترتبط آلية إصابة خلايا الرئة بفيروس SARS-CoV-2 بتنشيط البروتينات الفيروسية بواسطة إنزيم معين على سطح خلايا الرئة. لقد ثبت أن البروتينات الفيروسية المنشطة - كما في حالة وباء سارس كوف في عام 2002 - ترتبط بالمستقبل البشري المشفر بواسطة جين ACE2 المذكور أعلاه ، مما يسبب العدوى - يوضح د. Mirosław Kwaśniewski ، رئيس مركز المعلوماتية الحيوية وتحليل البيانات ، جامعة بياليستوك الطبية.

كما يوضح الدكتور Kwaniewski: يمكن بالتالي استخدام مستقبلات ACE2 بواسطة الفيروسات لدخول الخلية المضيفة ، حيث تتكاثر داخلها. من بين آلاف المتغيرات المحددة داخل جين ACE2 ، لدى العديد منها القدرة على التأثير على القابلية للإصابة بفيروسات كورونا مثل SARS-CoV و NL63. ومع ذلك ، لا يزال من غير الممكن تأكيد وجود علاقة مماثلة مع فيروس كورونا الحالي - SARS-CoV-2. لمزيد من الدراسات الوبائية في سياق انتشار الفيروس والغزو ، ستكون هناك حاجة إلى تحليلات جينية واسعة النطاق على مجموعات سكانية متعددة.

هل يمكنك التحقق من أنك في خطر؟

ومن المثير للاهتمام ، أن الدراسات السابقة قد أثبتت علاقة التغيرات الجينية داخل جين ACE2 في المرضى المعرضين للعديد من الأمراض الأخرى ، بما في ذلك أمراض القلب والأوعية الدموية.

- يمكننا أن نرى أن مسار COVID-19 قد يتأثر ليس فقط بعمر المرضى ، ولكن أيضًا بالأمراض المصاحبة مثل مرض السكري أو ارتفاع ضغط الدم ، أي تلك التي قد تعتمد أسبابها أيضًا على المحددات الجينية وأسلوب الحياة. الآن فقط ، في حالة الأزمة ، بدأنا جميعًا نلاحظ أهمية مثل هذه التبعيات أكثر ، يتابع د. ميروسلاف كواسنيفسكي.

وفقًا للعلماء ، فإن توافر التقنيات الحديثة التي تتيح التسلسل الواسع النطاق للجينوم (حتى لجميع السكان) ، والوصول العالمي إلى المعلومات حول العدوى ومسار المرض ، والطرق التحليلية المتقدمة يمكن أن يكون سلاحًا في مكافحة الفيروسات الجديدة والخطيرة.

يمكن أن يلعب تحديد الاستعدادات الوراثية التي تؤثر على مسار العدوى أو فعالية العلاج دورًا مهمًا في إدارة نظام الرعاية الصحية في حالة الأزمات ، على سبيل المثال من خلال تحديد الأشخاص الذين لديهم قابلية متزايدة للإصابة بالمرض أو الذين قد يكون المسار السريري للمرض لديهم شديدًا.

معرفة الاستعدادات الوراثية وكذلك الظروف السلوكية والبيئية قد تتيح اختيار العلاج الأكثر فعالية.

عن الخبراء:

دكتور هب. Mirosław Kwaśniewski - عالم الوراثة ، عالم الأحياء الجزيئية ، خبير المعلومات الحيوية ، رئيس مركز المعلوماتية الحيوية وتحليل البيانات في جامعة بياليستوك الطبية. منسق عمل المجموعات البحثية في المشاريع في مجال الطب الشخصي والجينوميات واسعة النطاق ، والتي تركز بشكل أساسي على مشاكل أمراض الحضارة ، ولا سيما السرطان والسكري من النوع الثاني وأمراض القلب والأوعية الدموية. كجزء من هذه المشاريع ، تتعاون مع مراكز البحوث الرائدة في بولندا وفي العالم. يستخدم في عمله أحدث الأساليب التحليلية في مجال علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة. يعمل كمستشار للمنظمات الدولية وشركات التكنولوجيا الحيوية في مجال التقنيات الجديدة لعلم الجينوم وتحليل البيانات الطبية الحيوية. حائز على جائزة وزير العلوم والتعليم العالي للإنجازات العلمية.

Dr. Paweł Gajdanowicz - أستاذ مساعد في رئيس وقسم علم المناعة السريرية في الجامعة الطبية في فروتسواف. مؤلف أوراق علمية في مجالات المناعة والحساسية والأورام والبيولوجيا الجزيئية والطب الشخصي. اكتسب خبرة في مؤسسات بحثية مرموقة في بولندا وأوروبا. شارك في تنفيذ العديد من المشاريع العلمية والبحثية والتطويرية. عضو مجلس العلماء الشباب من الفصل الثالث والأكاديمية الأوروبية للحساسية والمناعة السريرية (EAACI).