ما أثر تركيبنا الجيني في شدة عدوى SARS-CoV-2 (COVID-19)؟
في هذا المقال
لماذا يعاني البعض بشدة العدوى التي يسببها فيروس SARS-CoV-2 والمسماة COVID-19 ، بينما تكون خفيفة أو دون أعراض لدى آخرين؟ عُرفت عوامل سريرية جيدًا لـ COVID-19: العمر والسمنة والذكورة والأمراض المصاحبة. لكن قد يشتد COVID-19 لدى من لا يملكونها أيضًا. وتُظهر أبحاث حديثة، لقلة من الناس، إلى جانب السريري، الوراثية عوامل تؤثر أيضًا في الصور السريرية المختلفة لـ COVID-19.
المناعة والوراثة وخطر العدوى
الجهاز المناعيأثر اضطراباته في العدوى كُشف عام 1952 مع نقص غاما غلوبولين بتوصيفه.
حتى الآن، أكثر من 400 من اضطرابات المناعة الخلقية وُصفت. وبفضل الوراثة والمناعة نعرف بوضوح أن النقص الخلقي يحدد الاستعداد للعدوى. وبينما يطور العلم ضد COVID-19 لقاحات جديدة وعلاجات، تُبحث أيضًا العوامل الجينية المؤثرة في المسار.
ما الدراسات الحالية عن SARS-CoV-2 والاستعداد الوراثي؟
- في يوليو 2020، في «JAMA Network»، أُجريت تحليلات وراثية لدى مصابين بعدوى COVID-19 شديدة، هم 4 شبان. وفي التحليلات في جين TLR7 على الكروموسوم X مسببة خلل الوظيفة، متغيرات (تغيرات) عُثر عليها. وتبين أنها في إنترفيرون النوع 1 والنوع 2 تسبب أخطاء الإنتاج. والإنترفيرونات جزيئات مهمة للاستجابة المناعية ضد العدوى الفيروسية.
- في يوليو 2020، في «Nature»، أظهرت تحليلات منشورة لـ 113 مريض COVID-19 أثر استجابة مناعية «غير متوافقة ومفرطة» في المسار السيئ لـ COVID19.
- في سبتمبر 2020، من مجموعة دراسة وراثة COVID-19، في «NEJM»، في دراسة منشورة شملت 1980 مريض COVID-19، بالصبغي 3، في منطقة 3p21.31 متغيرها وُجد مسببًا للاستعداد الوراثي لـ COVID-19.
- في سبتمبر 2020، في «Nature»، أظهرت الدراسة أن عامل الخطر الموصوف بمنطقة الكروموسوم 3. موروث من جينوم النياندرتال. ووُجد في 50 بالمئة بجنوب آسيا، وفي أوروبا 16 منهم.
- في أكتوبر 2020، في «Science»، حُللت في الدراسة جينومات 659 مصابًا بمسار COVID-19 شديد، و عديمي الأعراض حُللت جينومات 534 مريض COVID-19. ولدى مرضى التهاب الرئة القاتل بـCOVID-19، كُشفت لدى % 3,5 فقط متغيرات تسبب خلل الوظيفة في 13 منطقة صبغية. وتبين أن هذه المتغيرات تؤدي لأخطاء بالمناعة المعتمدة على TLR3 وIRF7 لإنترفيرون النوع 1. اختلال مناعة الإنترفيرون نوع1 يسبب شدة COVID19. لكن هذه التغيرات الجينية، نسبة صغيرة فقط من الحالات الشديدة تفسرها.
- في أكتوبر 2020، مؤتمر الجمعية الأمريكية للوراثة البشرية، عُرضت فيه أضخم دراسة متعددة الأنساب حتى الآن لـ تحديد تسلسل الإكسوم ، حددت في COVID-19 مناطق جينية عددها 4 وجينات خاصة عددها 3 مرتبطة بالمسار والاستعداد. ومسح الباحثون بيانات أكثر من 860 ألف شخص من ست دراسات وأربعة أنساب، ودرسوا الاختلافات بثلاث فئات: قابلية SARS-CoV-2 والحاجة للتنويم والحالات الشديدة (التنبيب والوفاة). وكما الدراسات السابقة، 3p21.31 ارتبط التباين في هذه المنطقة بسير المرض الشديد. كما تبين أن جينات GPS2 وMETTL7B وPLPPR3 تسبب قابلية للإصابة بـCOVID-19. وارتبطت مناطق الصبغيات 22q21.1، 16q24.3,1p31.1 بسير المرض الشديد.
- في دراسة أخرى بالمؤتمر، حُللت 14.000 حالة إيجابية وأكثر من 1 مليون ضابط. ووُجد متغير بالكروموسوم 3. قد يؤثر بمسار COVID-19، لكن لم يرتبط باستعداده لـ COVID-19.
- في دراسة لباحثين من الولايات المتحدة وكندا، لدى مرضى COVID-19 المقبولين بالمستشفى، حُددت في 2 من المناطق الصبغية المرتبطة بالحالة السريرية 6 جينات (CCR9، SLC6A20، CXCR6، LZTFL1، FYCO1 وIFNAR2).
- المنشورة في ديسمبر 2020 بقيادة العالم التركي، فرحات آي، وجدت الدراسة علاقة بين متغيرات الخطر الجيني وتعبير جينات الخلايا المناعية. فمثلًا أثر متغير الخطر 3P21.31 في تعبير CCR2 بالخلايا المناعية.
هل نعرف كفاية عن الاستعداد الوراثي لـ COVID-19؟
لم تُحدد بعد جميع الجينات المحددة لاستعداد COVID-19! وكما نعرف، يُجرى البحث الجيني بطرق علمية، ويتطلب دراسات سريرية طويلة وتحليلات متنوعة.
أظهرت الدراسات الأخيرة تأثير بعض الجينات والمتغيرات في رد المناعة تجاه SARS-CoV-2. لكن يلزم تحليلها بمشاركين أكثر، مع الجنس والعمر والأمراض المزمنة الأخرى.
أُظهر أثر متغير 3p21.31 في المسار، ويجب بحثه وتأكيده بمجموعات مختلفة. وتوجد دراسات مختلفة النتائج عن دوره بالمسار و/أو الاستعداد.
كم تفسر الأبحاث الجينية الحالية من الحالات التي سيشتد لديها COVID-19؟
نحتاج وقتًا لنتائج أوضح عن COVID19 والاستعداد الجيني. وما زال دور الوراثة في شدة COVID-19 أو خفته غير واضح؛ وكالأمثلة أعلاه لا تفسر التغيرات إلا قليلًا من الشديدين. ويظل العمر والسمنة والذكورة والأمراض المزمنة أهم مخاطر شدة COVID-19. كما توجد أمثلة لا تُفسر بالوضع الجيني أيضًا. فمثلًا، في 8 ديسمبر، في «Annals of Internal Medicine»، أبلغت دراسة منشورة فيها عن توأم متطابق من أخوين كان COVID-19 شديدًا لدى أحدهما وخفيفًا لدى الآخر. وكانا متشابهين جينيًا تمامًا، وبالوزن وعدم الأمراض المصاحبة أيضًا، والتقطا SARS-CoV-2 من المصدر نفسه. ويجعلنا المثال نفكر أن COVID-19 يختلف حتى لدى المتطابقين جينيًا، وهو ما يثير دور العوامل فوق الجينية يجعلنا نفكر فيه.
هل تعرف خطرك الجيني لـ COVID-19 باختبار؟
مع زيادة الدراسات الجينية وظهور البيانات عن COVID-19، «اختبارات الاستعداد الوراثي لـ COVID-19» بدأت تُطرح، ومعها أسئلة ومشكلات محتملة كثيرة.
أولًا لتحديد من سيشتد عنده COVID-19، «تقديم بيانات علمية غير ناضجة كعدة اختبار جيني تجارية» ينطوي على قضايا أخلاقية كثيرة. وفحص المجتمع بها خصوصًا سيسبب سوء فهم.
فمثلًا، أظهر اختبار الاستعداد لـ COVID-19 لشخص، خطر معاناة مرض شديد مرتفعًا. كيف يُحمى، بل كيف تُحمى نفسيته؟ أو بالعكس، كان الخطر منخفضًا بالاختبار فتخلى عن الحذر وأُصيب بـ COVID-19 شديد، ماذا يحدث؟ وكيف تُفسر الاختبارات لذوي العمر والسمنة والأمراض المصاحبة، وأي توصيات نعطي سريريًا؟
لم نمتلك معلومات واضحة كفاية عن استعداد COVID-19. ولم يُجر تحليل شامل للنمط الجيني-الظاهري للنتائج. ويلزم مشاركون أكثر مع مراعاة الأوضاع السريرية المجهولة (السمنة وأمراض القلب).
بهذه الأهمية، جائحةفيها، قد تخلق الاختبارات شكلًا جديدًا من التمييز. وحتى توافر لقاح أو علاج فعال، قد يُعد ذوو الاستعداد غير مناسبين لوظائف، ويواجهون مشكلات تأمين وغيرها. وتوجد نواقص قانونية كثيرة لخصوصية المعلومات الجينية.
في الختام، قد تكون للاختلافات الجينية أهمية في كيفية معاناتنا COVID-19، لكن المكتشف يفسر قليلًا من COVID-19 الشديد. وبصرف النظر عن الاستعداد، يجب تطبيق قواعد الوقاية من SARS-CoV-2: التباعد والكمامة وتعقيم اليدين المنتظم تقلل خطر COVID-19.
*
مواضيع ذات صلة
المصادر
2. Erola Pairo-Castineira, Sara Clohisey, Lucija Klaric, et al. Genetic mechanisms of critical illness in Covid-19. medRxiv 2020.09.24.20200048
3. Benjamin J. Schmiedel, Vivek Chandra, Job Rocha, Cristian Gonzalez-Colin, Sourya Bhattacharyya, Ariel Madrigal, Christian H. Ottensmeier, Ferhat Ay, Pandurangan Vijayanand. COVID-19 genetic risk variants are associated with expression of multiple genes in diverse immune cell types. bioRxiv 2020.12.01.407429.
4. Lucas, C., Wong, P., Klein, J. et al. Longitudinal analyses reveal immunological misfiring in severe COVID-19. Nature 584, 463–469 (2020).
5. van der Made CI, Simons A, Schuurs-Hoeijmakers J, et al. Presence of Genetic Variants Among Young Men With Severe COVID-19. JAMA. 2020;324(7):663–673.
6. Zeberg, H., Pääbo, S. The major genetic risk factor for severe COVID-19 is inherited from Neanderthals. Nature 587, 610–612 (2020).
7. BY QIAN ZHANG, PAUL BASTARD, ZHIYONG LIU, et al. Inborn errors of type I IFN immunity in patients with life-threatening COVID-19. Science 23 Oct 2020.
8. Davide Lazzeroni, Pietro Concari, Luca Moderato. Simultaneous COVID-19 in Homozygous Twins. Annals of Internal Medicine 8 Dec 2020.
9. Robert I. Field, Anthony W. Orlando, Arnold J. Rosoff. Genetics and COVID-19: How to Protect the Susceptible. Trends in Genetics. 29 Aug 2020
هل كان هذا المقال مفيدًا لك؟
تساعدنا ملاحظاتك على تحسين المحتوى.
تعليقات القراء
شارك تعليقك
لا يُنشر اسمك وتعليقك إلا بعد موافقة المسؤول. لا يُعرض بريدك الإلكتروني للزوار مطلقًا.
كن أول من يعلّق.