Odziedziczone geny od Neandertalczyków powodują ciężki przebieg COVID-19

Od lutego do listopada 2020, pandemia nowego koronawirusa spowodowała śmierć ponad miliona ludzi na całym świecie i nic nie wskazuje na to, aby miała się szybko zakończyć. Od samego początku w ośrodkach na całym świecie prowadzone są badania nad znalezieniem informacji mogących przybliżyć sposób działania wirusa na organizm ludzki. Wśród wielu pytań i wątpliwości jedno wysuwa się szczególnie – dlaczego niektórzy ludzie przechodzą COVID-19 łagodnie, wręcz bezobjawowo, a inni muszą walczyć o życie? Naukowcy z Instytutu Maxa Planca (Niemcy) oraz z Okinawa Institute of Science and Technology (Japonia) wysunęli tezę odpowiadającą na to pytanie, a swoje wnioski opisali we wrześniu tego roku w czasopiśmie Nature.

Chorzy na COVID-19, chorobę spowodowaną przez wirusa Sars-Cov-2, mają różne objawy kliniczne, o zróżnicowanym nasileniu, od praktycznie rzadnych, po ostrą niewydolność oddechową. Zaawansowany wiek czy niektóre choroby współistniejące zostały szybko zidentyfikowane jako czynniki ryzyka. Nie wyjaśniają one jednak dlaczego niektórzy ludzie nie mają objawów lub mają łagodne objawy, podczas gdy inni mają poważne skutki choroby. Naukowcy stwierdzili, że muszą istnieć genetyczne czynniki ryzyka, zapisane w naszym DNA.

Dotychczasowe badania genetyczne ujawniły geny zwiększające ryzyko ciężkich objawów choroby COVID-19. Teraz naukowcy porównali to DNA bardzo chorych na COVID-19 pacjentów z DNA neandertalczyków lub denisowian - wymarłych homininów - które około 40–60 tysięcy lat temu dostarczyły wariantów genetycznych przodkom współczesnych ludzi. Okazało się, że jeden z fragmentów DNA, zidentyfikowany jako zwiększający prawdopodobieństwo poważnego przebiegu COVID-19, jest niemal identyczny z fragmentem DNA neandertalczyka w Chorwacji. Fragment ten, umiejscowiony na chromosomie 3, składa się z 6 genów i około 50 tysięcy par zasad. Nie jest wiadome, które geny odpowiadają za ciężkie objawy COVID-19, niemniej dotychczasowe doniesienia naukowe wskazują, że jeden gen odgrywa rolę w odpowiedzi immunologicznej, a inny został powiązany z mechanizmem, którego wirus używa do atakowania ludzkich komórek.

We wspomnianym artykule, naukowcy z Niemiec i Japonii szukali zależności między zidentyfikowanym fragmentem DNA neadertalczyka a DNA współczesnych populacji: azjatyckiej, afrykańskiej czy europejskiej. W tym celu wykorzystali publicznie dostępne dane z Projektu 1000 Genomów (1000 Genomes Project), gdzie przechowywane są wyniki badań genetycznych dla każdej grupy etnicznej na Ziemi. Wnioski okazały się bardzo interesujące. Otóż dowiedziono, że fragment DNA neadertalczyka jest prawie całkowicie nieobecny w Afryce. Jest to zgodne z ideą, że przepływ genów z neandertalczyków do populacji afrykańskich był ograniczony i prawdopodobnie pośredni. Dodatkowo, oszacowano, że fragment DNA neandertalczyka występuje w południowej Azji z częstością 30%, w Europie z częstością 8% a wśród Amerykanów z częstością 4%. Ponadto stwierdzono, że 50% ludzi w Azji Południowej posiada co najmniej jedną kopię fragmentu DNA neadertalczyka, niosącą ryzyko ciężkiego przebiegu choroby. Ryzyko to dotyka również około 16% ludzi w Europie i 9 % ludzi w Ameryce. Największe ryzyko występuje w Bangladeszu, gdzie ponad połowa populacji (63%) posiada co najmniej jedną kopię fragmentu DNA praprzodka. Co ciekawe, naukowcy uważają, że osoby pochodzące z Bangladeszu w Wielkiej Brytanii mają około dwukrotnie wyższe ryzyko zgonu z powodu COVID-19 niż ogół populacji. Zaobserwowali również, że fragment DNA praprzodka występujący w południowej Azji z częstością 30% jest praktycznie nieobecny w Azji Wschodniej.

Jak widać, geny praprzodków mogą mieć ogromny pozytywny jak i negatywny wpływ na nasze zdrowie. W tym przypadku, odziedziczony fragment DNA neadertalczyka ma negatywny wpływ na przebieg choroby COVID-19 u ludzi niemal na całym świecie, a w szczególności w Azji.

Źródło: Nature