شناسایی ژنهایی که خطر ابتلا به کرونا را افزایش میدهند
باشگاه خبرنگاران/محققان دانشگاه کلمبيا، موفق به شناسايي ژنهايي شدند که تاثير قابل توجهي در افزايش خطر ابتلا به ويروس کرونا دارند.
به نقل از مديکال اکسپرس، بر اساس تحقيق ارائه شده در کنفرانس بينالمللي ATS ۲۰۲۱، داشتن انواع خطرهاي ژنتيکي در ژن ABO ممکن است به طور قابل توجهي احتمال ابتلا به کوويد-۱۹ را افزايش دهد و اين در ساير ژنها نيز ممکن است تا اندازهاي موثر باشد.
بسياري از موارد مربوط به کوويد-۱۹ همچنان يک راز پزشکي است از جمله اينکه آيا برخي از ژنها افراد را در معرض خطر بيشتري براي ابتلا به ويروس سارس-کوو ۲ قرار ميدهند؟ آنا هرناندز کوردرو دانشجوي دکتري مرکز نوآوري در ريه و قلب دانشگاه کلمبيا و همکارانش، از ژنوميک يکپارچه همراه با پروتئوميکس براي شناسايي اين ژنها استفاده کردند.
تحقيقات ژنومي ژنهاي خاصي را شناسايي ميکند که ممکن است در فرآيندهاي بيولوژيکي مانند ايجاد بيماري نقش داشته باشند، در حالي که پروتئوميکس همين کار را براي پروتئينها انجام ميدهد. محققان ميتوانند با ادغام ابزارهايي براي بررسي هر دو، تصويري کامل از فرآيندهاي بيماري به دست آورند.
دکتر هرناندز گفت: DNA يک مولکول بزرگ و پيچيده است، بنابراين انجمنهاي ژنتيکي به تنهايي نميتوانند ژن دقيق مسئول کوويد-۱۹ را مشخص کنند، با اين حال با ترکيب اطلاعات ژنتيکي کوويد-۱۹ با بيان ژن و مجموعه دادههاي پروتئوميک ميتوان فهميد کدام ژنها رابطه را با کوويد-۱۹ پيش ميبرند.
محققان براي شناسايي انواع ژنتيکي کنترل کننده بيان ژن در ريه که مسئول کوويد-۱۹ هستند، اطلاعات ژنتيکي را با بررسي بيان ژن ريه ترکيب کردند. محققان نشانگرهاي خاصي از ژنها را شناسايي کردند که تاثيرات آنها بر بيان ژن و سطح پروتئين با حساسيت کوويد-۱۹ است. براي تجزيه و تحليل، آنها از بيوانفورماتيک براي ادغام استفاده کردند: (۱) يک مجموعه داده ژنومي حاصل از بيماراني که به سارس-کوو ۲ آلوده بودند. (۲) مجموعه دادههاي بيان ژن بافت ريه و خون از جمعيت باليني (غير کوويد-۱۹) و (۳) مجموعه دادههاي پروتئوم به دست آمده از اهدا کنندگان خون (غير کوويد-۱۹).
با انجام اين کار آنها دريافتند چندين ژن مسئول پاسخ سيستم ايمني به کوويد-۱۹ نيز در حساسيت اين ويروس نقش دارند. آنچه آنها کشف کردند با يافتههاي تحقيقات قبلي پشتيباني شد. آنها که به دنبال ژنهاي کانديداي موجود در پروتئينهاي خون بودند، توانستند يک گام در در مسير کشف ارتباط اثرات ژنها به حساسيت به کوويد-۱۹ پيش بروند. پروتئوميکس خون همچنين ميتواند به شناسايي مارکرهايي در خون کمک کند که به راحتي اندازه گيري ميشوند تا وضعيت بيماري را نشان داده و به طور بالقوه بيماري را کنترل کنند.
دکتر هرناندز ميگويد: با استفاده از قدرت اطلاعات ژنومي، ما ژنهايي را که مربوط به کوويد-۱۹ هستند، شناسايي کرديم. به طور خاص ما دريافتيم که ژن ABO يک عامل خطر قابل توجه براي کوويد-۱۹ است. در اين ميان رابطه بين گروه خوني ABO و خطر کوويد-۱۹ مورد توجه ويژه بود. ما نشان داديم که اين رابطه فقط يک ارتباط نيست بلکه علي است.
علاوه بر ژن ABO، دکتر هرناندز و همکارانش دريافتند افرادي که داراي انواع ژنتيکي خاصي براي SLC۶A۲۰، ERMP۱، FCER۱G و CA۱۱ هستند، خطر ابتلا به کوويد-۱۹ در آنها به طور قابل توجهي بالاتر است. اين افراد بايد در هنگام همه گيري بسيار احتياط کنند؛ اين ژنها همچنين ممکن است نشانگرهاي خوبي براي بيماري و همچنين اهداف بالقوه دارويي باشند. CA۱۱ همچنين ممکن است خطر ابتلا به COVID-۱۹ را در افراد ديابتي افزايش دهد.
در انجمنهاي ژنتيکي کوويد-۱۹، بيان ژن و پروتئين با استفاده از ژنوميک يکپارچه (IG) ترکيب شدند. IG با هدف شناسايي مکانيزمي (به عنوان مثال: سطح بيان ژن) که اثرات کد ژنتيکي را به يک بيماري پيچيده متصل ميکند، حضور دارد. اين روشها، اگرچه پيچيده هستند، اما سريع هستند و نتايج آنها ميتواند به محققان کمک کند تا ژنهاي کانديد را براي آزمايش in vitro (در آزمايشگاه) و in vivo (در موجودات زنده) در اولويت قرار دهند.
دکتر هرناندز اضافه کرد: تحقيقات ما از زماني که ما براي اولين بار اين تجزيه و تحليل را انجام داديم پيشرفت کرده است. ما اکنون حتي کانديداهاي جالبتري براي کوويد-۱۹ مانند IL۱۰RB، IFNAR۲ و OAS۱ شناسايي کردهايم. اين ژنها با کوويد-۱۹ شديد مرتبط هستند، نقش آنها در پاسخ ايمني به عفونتهاي ويروسي و شواهد موجود نشان ميدهد اين نامزدها و نقش آنها در کوويد-۱۹ بايد بيشتر بررسي شود.