Του Κωνσταντίνου Τριανταφυλλίδη
Ομότιμος Καθηγητής Γενετικής και Γενετικής του ανθρώπου, Τμήμα Βιολογίας, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης
Περίληψη. Άραγε η γενετική σύσταση ενός ατόμου συνδέεται με το πόσο ήπια ή σοβαρά θα είναι τα κλινικά συμπτώματά του; Μήπως η απάντηση βρίσκεται στο DNA μας;
Πολλές επιστημονικές ομάδες αγωνίζονται να διαλευκάνουν τα μυστικά του κορονοϊού SARS-CoV-2, που προκαλεί σοβαρό οξύ αναπνευστικό σύνδρομο, και είναι η αιτία της πανδημικής ασθένειας COVID-19. Το πρώτο στάδιο στην είσοδο του ιού είναι η δέσμευση της ιικής τριμερούς πρωτεΐνης της ακίδας του ιού στον υποδοχέα των ανθρώπινων κυττάρων, που είναι το μετατρεπτικό ένζυμο αγγειοτενσίνης 2 (ACE2). Το γονίδιο που κωδικοποιεί την πρωτεΐνη εκφράζεται στους πνεύμονες, την καρδιά, τα νεφρά και τα έντερα, γεγονός που εξηγεί συμπτώματα ακόμα και στο γαστρεντερικό σύστημά μας. Στο γονίδιο όμως ACE2 έχει περιγραφεί πολυμορφισμός που συνίσταται στην ένθεση (I) ή έλλειμα (D) μικρής αλληλουχίας DNA 287 βάσεων, με συχνότητα 0,40 και 0,60 στη χώρα μας, αντίστοιχα. Οι άνθρωποι που φέρουν την παραλλαγή Ι συνήθως έχουν χαμηλότερα επίπεδα ACE, ενώ οι άνθρωποι που φέρουν την παραλλαγή D έχουν υψηλότερα επίπεδα ACE. Το ένζυμο που κωδικοποιεί το γονίδιο ACE επιδρά στη λειτουργία των νεφρών, στην κατανάλωση οξυγόνου στα κύτταρα, αλλά ρυθμίζει το καρδιοαγγειακό σύστημα και την αρτηριακή πίεση. Επιπρόσθετα, αθλητές αντοχής φέρουν με υψηλότερη συχνότητα την παραλλαγή Ι, ενώ κολυμβητές φέρουν την παραλλαγή D. Θα άξιζε συνεπώς να ελεγχθεί κατά πόσο ομοζυγώτες για την παραλλαγή Ι ή D είναι πιο ευάλωτοι να μολυνθούν από τον ιό ή είναι πιο ανθεκτικοί/ευάλωτοι σε σοβαρά κλινικά συμπτώματα.
Επιπρόσθετα, υπάρχουν στατιστικές μελέτες από Κινέζους που υποδεικνύουν ότι άνθρωποι με ομάδα αίματος Α έχουν σημαντικά μεγαλύτερη πιθανότητα να κολλήσουν τον νέο κορωνοϊό, ενώ εκείνοι με ομάδα Ο έχουν τον μικρότερο κίνδυνο από όλες (Α, Β, ΑΒ) τις ομάδες αίματος. Σε αυτές τις μελέτες δεν γνωρίζουμε εάν η ανθεκτικότητα/ευαισθησία οφείλεται σε αυτό καθ’ αυτό το γονίδιο που καθορίζει την ομάδα αίματος ΑΒΟ ή σε άλλο γειτονικό γονίδιο.
Ο νέος κορωνοϊός όμως είναι πολύ παράξενος στη συμπεριφορά του και τραγικά επιλεκτικός. Μόνο μερικοί μολυσμένοι άνθρωποι αρρωσταίνουν και παρόλο που οι περισσότεροι από τους σοβαρά άρρωστους είναι ηλικιωμένοι ή αντιμετωπίζουν προβλήματα, όπως καρδιακές παθήσεις, ορισμένοι που πέθαναν από την ασθένεια ήταν προηγουμένως υγιείς και ακόμη και σχετικά νέοι. Έχοντας αυτά υπόψη η Καθηγήτρια Γενετικής Andrea Ganna -που εργάζεται στο Ινστιτούτο Μοριακής Ιατρικής του Πανεπιστημίου του Ελσίνκι- άρχισε ένα καινοτόμο ερευνητικό πρόγραμμα με τίτλο: The Covid-19 Host Genetics Initiate, Πρωτοβουλία γενετικής μελέτης του ξενιστή/ανθρώπου του Covid-19, Βλέπε ιστοσελίδα. Στο πρόγραμμα ήδη συμμετέχουν 25 ερευνητικά κέντρα από την Ευρώπη και τις ΗΠΑ. Η Διεθνής ερευνητική ομάδα επιδιώκει να εξετάσει τα γονιδιώματα (DNA) ασθενών για παραλλαγές DNA που ενδέχεται να εξηγήσουν αυτό το μυστήριο. Τα ευρήματα θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό εκείνων που κινδυνεύουν περισσότερο από σοβαρά κλινικά συμπτώματα και εκείνων που θα μπορούσαν να προστατευθούν και ως εκ τούτου να συμμετάσχουν στην αναζήτηση κατάλληλων θεραπευτικών πρωτοκόλλων ή εμβολίων.
ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ. Το καινοτόμο πρόγραμμα στοχεύει σε κοινή προσπάθεια της επιστημονικής κοινότητας (λοιμωξιολόγοι, μικροβιολόγοι, γενετιστές, κλπ.) για να παράγουν, μοιραστούν και να αναλύσουν πολλαπλά δεδομένα για να διερευνήσουν τους γενετικούς καθοριστικούς παράγοντες της ευαισθησίας, της σοβαρότητας και των κλινικών αποτελεσμάτων του COVID-19. Ο στόχος του προγράμματος είναι να συγκριθεί το DNA των ανθρώπων, και ειδικότερα του γονίδιου ACE, που έχουν σοβαρή ασθένεια COVID-19 - αλλά καμία υποκείμενη ασθένεια, όπως ο σακχαροδιαβήτης, υπέρταση, καρδιακά προβλήματα ή πνευμονική νόσο, με εκείνους με ήπια ή μηδενική νόσο. Η ιδέα του προγράμματος ξεκίνησε από το γεγονός ότι άτομα με παραλλαγή του γονίδιου CCR5Δ32/Δ32 παρέχουν ανθεκτικότητα στη μόλυνση από τον ιό HIV. Είναι εντυπωσιακό ότι ήδη εκατοντάδες δήλωσαν ότι ευχαρίστως θα συμμετέχουν ως εθελοντές στο πρόγραμμα.
Εκτός από τις γενετικές παραλλαγές του υποδοχέα ACE2, οι επιστήμονες θέλουν να εξετάσουν αν οι διαφορές στα γονίδια που καθορίζουν Ανθρώπινα Λευκοκυτταρικά Αντιγόνα (HLA), που επηρεάζουν την ανταπόκριση του ανοσοποιητικού συστήματος σε ιούς και βακτήρια, επηρεάζουν τη σοβαρότητα της νόσου COVIC-19. Αυτό γιατί άτομα με ομάδα αίματος Ο ενδέχεται να προστατεύονται κατά κάποιον τρόπο από μόλυνση από τον ιό.
Οι ερευνητές ευελπιστούν ότι τα πορίσματα του προγράμματος θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην ανακάλυψη κατάλληλων φαρμάκων, να εντοπιστούν άτομα με ασυνήθιστα υψηλό ή χαμηλό κίνδυνο να μολυνθούν ή να εμφανίσουν ήπια/σοβαρά κλινικά συμπτώματα και να συμβάλουν στην παγκόσμια γνώση της βιολογίας της μόλυνσης και της νόσου του SARS-CoV-
Τέλος, φρόνιμο θα ήταν να συμμετέχει και η Ελλάδα σε ένα τέτοιο πρωτοποριακό ερευνητικό πρόγραμμα.
Βιβλιογραφία. I. D. Papadimitriou, C. Papadopoulos, A. Kouvatsi and C. Triantaphyllidis (2009). The ACE I/D polymorphism in elite Greek track and field athletes. The Journal of Sports Medicine and Physical Fitness 49: 459-463. **Kaiser J. (27/3/2020). How sick will the coronavirus make you? The answer may be in your genes. https://www.sciencemag.org/news/2020/03/how-sick-will-coronavirus-make-you-answer-may-be-your-genes#
