迄今为止最大规模基因组研究:新冠严重程度的遗传因素有哪些

澎湃新闻记者 贺梨萍

2021-07-09 19:18 来源:澎湃新闻

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新冠大流行之际,有个问题一直悬而未决。为什么有些患者病情严重,同时另一些患者症状轻微甚至根本没有症状?COVID-19严重程度巨大差异的背后是否和基因因素相关联?早在去年3月,全球数千名科学家就联合起来想回答这些紧迫而复杂的问题。北京时间7月8日晚间,顶级学术期刊期刊《自然》(Nature)以“加快评审文章”(Accelerated Article Preview)形式在线发表了一项研究,题为“Mapping the human genetic architecture of COVID-19”。值得注意的是,该论文分析了覆盖19个国家近5万名COVID-19患者的46项研究,参与贡献研究人员达数千名。
这项国际研究分析了决定人类新冠病毒(SARS-CoV-2)感染和新冠肺炎(COVID-19)疾病严重程度的遗传学因素,鉴定出了与易感性和疾病严重程度相关的13个新的基因组区域。研究团队认为,这一仍在进行的研究或为感染如何导致疾病带来新的见解,并有望为药物发现或老药新用提供靶点。
此前的多项研究已表明,男性、体重偏重、年龄偏大这些因素会增加COVID-19患者的疾病严重程度,但这些风险因素本身无法解释病情轻重的各种变化。这些最新研究的结果则来自迄今为止规模最大的全基因组关联研究之一。为了进行分析,这项研究汇集了来自近5万名新冠病毒检测呈阳性的患者的临床和基因数据,以及来自众多生物样本库、临床研究和23andMe等直接面向消费者的基因公司的200万对照数据。
宿主遗传学已被证明对传染病(包括呼吸道病毒)的易感性和严重程度具有重要作用。为了研究人类遗传因素在SARS-CoV-2感染和COVID-19中起到的作用,“COVID-19宿主遗传学计划”(COVID-19 Host Genetics Initiative)形成了一个采集、分享和分析数据的国际研究网络。
“COVID-19宿主遗传学计划”由芬兰分子医学研究所、赫尔辛基大学、麻省理工学院和哈佛大学博德研究所的Andrea Ganna和Mark Daly创立于2020年3月。该倡议已成为人类遗传学领域最广泛的合作之一,目前包括来自25个国家的3500多名研究者。研究团队基于此前研究开展的COVID-19患者全基因组关联荟萃分析揭示了人类基因组中与感染或严重COVID-19密切相关的13个位点。
研究团队发现,这次鉴定出的部分基因座和之前与自身免疫疾病或炎症性疾病或肺部疾病特征相关的基因座有重叠。其中一些基因座只在特定亚群中被发现,比如两个与疾病严重程度相关的基因座是在四项针对亚洲或中东血统人群的研究中发现的。这充分说明对不同血统人群开展全球综合分析,也就是遗传数据集多样性的重要性。
研究团队还强调了其中一个,该位点位于与肺癌有关的FOXP4基因附近。与严重COVID-19相关的FOXP4变异增加了该基因的表达,这表明抑制该基因可能是一种潜在的治疗策略。
与严重COVID-19相关的其他基因位点包括DPP9(也与肺癌和肺纤维化有关)和TYK2(与一些自身免疫性疾病有关)等。研究团队认为,这些发现可能有助于为未来的治疗提供靶点,并显示了基因研究在更多地了解传染病方面的力量。
他们总结称,此次国际合作以空前速度鉴定出了与COVID-19相关的新的宿主遗传因素,并将继续采集数据,让分析覆盖的血统规模和多样性都再上一个台阶。据悉,研究人员还将继续研究新数据,他们将开始研究“长时间感染者”(COVID-19症状持续数月的患者)与其他人的区别,并继续识别与感染和严重疾病相关的其他基因座。
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-021-03767-x
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责任编辑:李跃群
澎湃新闻报料:4009-20-4009   澎湃新闻,未经授权不得转载
关键词 >> COVID-19,新冠病毒,严重程度,遗传因素,基因组研究,《自然》,国际研究网络

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