Coronavirus và gen: tính nhạy cảm với DNA?

Những người có đặc điểm di truyền cụ thể có thể có nguy cơ nhiễm coronavirus cao hơn. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng một số biến thể đã được xác định trong gen ACE2 của con người có thể ảnh hưởng đến tính nhạy cảm với nhiễm các coronavirus khác: SARS-CoV và NL63. Tuy nhiên, mối quan hệ giữa tính nhạy cảm với bệnh và quá trình sử dụng COVID-19 vẫn chưa được hiểu đầy đủ.

Theo các nhà miễn dịch học, nhờ vào kiến ​​thức về cơ chế gây ra sự xâm nhập của vi rút vào cơ thể và phân tích các gen mã hóa protein liên quan đến quá trình này, có thể dự đoán liệu sự khác biệt về DNA giữa mọi người có ảnh hưởng đến tính nhạy cảm với nhiễm trùng hay không. Điều này áp dụng cho nhiều bệnh đã biết và nguy hiểm.

- Các nghiên cứu di truyền và phân tích liên kết đã giúp phát hiện các mối quan hệ giữa sự khác biệt di truyền và tính nhạy cảm với các bệnh nhiễm vi rút như: HIV, HBV, HCV, vi rút sốt xuất huyết, vi khuẩn gây bệnh lao, bệnh phong, viêm màng não và ký sinh trùng gây bệnh sốt rét - theo danh sách của Tiến sĩ Paweł Gajdanowicz từ Chủ tịch và Khoa Miễn dịch Lâm sàng của Đại học Y khoa ở Wrocław. - Ví dụ, một đột biến trong gen mã hóa thụ thể CCR5 làm cho con người ít bị nhiễm HIV hơn, và các mối quan hệ tương tự có thể được nhân lên.

Những người có đặc điểm di truyền cụ thể, ví dụ như các biến thể gen, có tính nhạy cảm khác nhau với các bệnh nhiễm trùng và phản ứng khác nhau với các loại thuốc được sử dụng trong liệu pháp. Do đó, bản thân diễn biến của bệnh có thể phụ thuộc vào khuynh hướng di truyền của từng cá nhân. Những kiến ​​thức này vô cùng quý giá và bắt đầu chuyển thành hiệu ứng lâm sàng.

Để xem video này, vui lòng bật JavaScript và xem xét nâng cấp lên trình duyệt web hỗ trợ video HTML5

Gen và coronavirus SARS-CoV-2

Cũng như các bệnh khác, gen cũng có thể đóng một vai trò nào đó trong virus SARS-CoV-2; một trong những gen được mô tả tốt nhất là gen ACE2. Các nghiên cứu trước đó về vi rút SARS-CoV, nguyên nhân gây ra đại dịch vào năm 2002 và 2003, cho thấy mối quan hệ giữa số lượng protein được mã hóa bởi gen ACE2 trên bề mặt của phế nang và sự lây nhiễm vi rút này. Điều tương tự có thể xảy ra với SARS-CoV-2.

Bất chấp giai đoạn đầu của đại dịch coronavirus mới, các nhà khoa học ngày càng biết nhiều hơn về cách loại virus này có thể lây nhiễm sang các tế bào của con người.

- Cơ chế xâm nhiễm tế bào phổi do vi rút SARS-CoV-2 liên quan đến sự hoạt hóa các protein của vi rút bởi một enzym đặc hiệu trên bề mặt tế bào phổi. Người ta đã chứng minh rằng các protein của virus đã được kích hoạt - như trong trường hợp đại dịch SARS-Cov năm 2002 - liên kết với thụ thể của con người được mã hóa bởi gen ACE2 nói trên, gây ra nhiễm trùng - TS. Mirosław Kwaśniewski, người đứng đầu Trung tâm Tin sinh học và Phân tích Dữ liệu, Đại học Y Bialystok.

Như Tiến sĩ Kwaśniewski giải thích: do đó, thụ thể ACE2 có thể được vi rút sử dụng để xâm nhập vào tế bào chủ, bên trong chúng nhân lên. Trong số hàng ngàn biến thể đã được xác định trong gen ACE2, nhiều biến thể có khả năng ảnh hưởng đến tính nhạy cảm với nhiễm các coronavirus như SARS-CoV và NL63. Tuy nhiên, vẫn chưa thể xác nhận liệu có tồn tại mối quan hệ tương tự với loại coronavirus hiện tại - SARS-CoV-2 hay không. Đối với các nghiên cứu dịch tễ học sâu hơn trong bối cảnh lây lan và xâm lấn của vi rút, các phân tích di truyền quy mô lớn trên nhiều quần thể sẽ là cần thiết.

Bạn có thể kiểm tra xem bạn có gặp rủi ro không?

Điều thú vị là các nghiên cứu trước đó đã chứng minh mối quan hệ của những thay đổi di truyền bên trong gen ACE2 ở những bệnh nhân dễ mắc nhiều bệnh khác, bao gồm cả các bệnh tim mạch.

- Chúng ta có thể thấy rằng quá trình COVID-19 có thể bị ảnh hưởng không chỉ bởi tuổi của bệnh nhân, mà còn bởi các bệnh đi kèm như tiểu đường hoặc cao huyết áp, tức là những bệnh có nguồn gốc cũng có thể phụ thuộc vào điều kiện di truyền và lối sống. Chỉ bây giờ, trong một tình huống khủng hoảng, tất cả chúng ta mới bắt đầu nhận thấy tầm quan trọng của những sự phụ thuộc đó nhiều hơn, TS. Miroslaw Kwasniewski.

Theo các nhà nghiên cứu, sự sẵn có của các công nghệ hiện đại cho phép giải trình tự trên quy mô lớn của bộ gen (thậm chí cho toàn bộ dân số), khả năng truy cập toàn cầu vào thông tin về nhiễm trùng và diễn biến của bệnh, và các phương pháp phân tích tiên tiến có thể là vũ khí trong cuộc chiến chống lại các loại virus mới, nguy hiểm.

Việc xác định các khuynh hướng di truyền ảnh hưởng đến quá trình nhiễm trùng hoặc hiệu quả của việc điều trị có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc quản lý hệ thống chăm sóc sức khỏe trong tình huống khủng hoảng, ví dụ: bằng cách xác định những người tăng nhạy cảm với bệnh hoặc những người có diễn biến lâm sàng của bệnh có thể nghiêm trọng.

Kiến thức về khuynh hướng di truyền cũng như các điều kiện hành vi và môi trường có thể cho phép lựa chọn liệu pháp hiệu quả nhất.

Về các chuyên gia:

dr hab. Mirosław Kwaśniewski - nhà di truyền học, nhà sinh học phân tử, nhà thông tin sinh học, người đứng đầu Trung tâm Tin sinh học và Phân tích Dữ liệu của Đại học Y Bialystok. Người điều phối công việc của các nhóm nghiên cứu trong các dự án trong lĩnh vực Y học Cá nhân hóa và bộ gen quy mô lớn, tập trung chủ yếu vào các vấn đề của các căn bệnh thời văn minh, đặc biệt là ung thư, tiểu đường loại II và các bệnh tim mạch. Là một phần của các dự án này, nó hợp tác với các trung tâm nghiên cứu hàng đầu ở Ba Lan và trên thế giới. Trong công việc của mình, ông sử dụng các phương pháp phân tích mới nhất trong lĩnh vực gen và sinh học hệ thống. Ông là cố vấn cho các tổ chức quốc tế và các công ty công nghệ sinh học trong lĩnh vực công nghệ gen mới và phân tích dữ liệu y sinh. Đạt giải thưởng của Bộ trưởng Bộ Khoa học và Giáo dục Đại học cho các thành tựu khoa học.

dr Paweł Gajdanowicz - trợ lý giáo sư tại Chủ tịch và Khoa Miễn dịch Lâm sàng tại Đại học Y ở Wrocław. Tác giả của các bài báo khoa học trong các lĩnh vực miễn dịch học, dị ứng học, ung thư học, sinh học phân tử và y học cá nhân. Ông đã tích lũy kinh nghiệm tại các tổ chức nghiên cứu uy tín ở Ba Lan và Châu Âu. Tham gia thực hiện nhiều dự án khoa học và nghiên cứu và phát triển. Thành viên Hội đồng các nhà khoa học trẻ nhiệm kỳ III và Viện Hàn lâm Dị ứng và Miễn dịch lâm sàng Châu Âu (EAACI).