资讯 | 《自然》:首次全基因组关联分析发现“长新冠”也有易感基因

2023-07-17 09:07:01 17

“长新冠”(long COVLD)的生物学机制尚不清楚,科学家一直不遗余力地寻找其发病因素。近日,瑞典卡罗林斯卡研究所(Karolinska Institute)等研究团队在对数千名患者的全基因组关联分析(GWAS)中发现了与长新冠相关的基因。不过,有专家认为这并不是唯一的答案。

当地时间7月11日,据《自然》(Nature)杂志报道,全基因组关联分析寻找长新冠遗传风险因素的研究取得了重要进展:研究人员使用来自16个国家的6450名长新冠患者的数据,找到了与长新冠相关的FOXP4基因(Forkhead Box P4,一种肺癌基因),该基因在肺部和其他器官及一些免疫细胞中活跃。该项研究于当地时间6月29日发表于预印本平台medRxiv上。

研究人员希望这项分析只是一个开始,仍需要大量数据来解开像长新冠这样复杂的疾病,它与 200多种症状有关。

据世界卫生组织(WHO)定义,长新冠指在最初的新冠病毒(SARS-CoV-2)感染3个月后继续或出现新的症状,包括疲劳、呼吸短促和认知功能障碍等,并且这些症状持续至少2个月。大约10%-20%感染SARS-CoV-2的人可能会继续出现长新冠症状。

法国让·莫内大学(Jean Monnet University)免疫学家斯蒂芬妮·隆格特(Stéphanie Longet)说:“这些研究是更多地了解长期COVID原因的早期步骤。有几个关键点对患者至关重要,包括治疗和预防,当原因(可能是多因素)被清楚地了解时,这将有助于治疗更容易发展为长新冠并可能预防长新冠的患者。”

找到易感基因

三年来,全球COVID-19(新型冠状病毒肺炎)宿主遗传学计划(COVID-19 HGI)一直在寻找与严重长新冠风险相关的DNA序列,目前正在进行的搜寻工作已经涉及参与免疫系统和允许SARS-CoV-2病毒进入细胞的基因。卡罗林斯卡研究所的遗传学家、预印本论文的主要作者雨果·泽伯格(Hugo Zeberg)介绍,这项长新冠研究是全球COVID-19宿主遗传学计划的衍生项目。其团队汇编了24项研究的数据,涉及近6500名长新冠患者,以及100多万名作为对照组的其他参与者。

据悉,全球COVID-19宿主遗传学计划由全球科学家于2020年3月成立,旨在与世界各地的研究小组共享科学方法和资源,以调查SARS-CoV-2感染的宿主遗传决定因素和由此产生的COVID-19疾病的严重程度。

在一项综合了其中11项研究数据的分析中,研究人员发现,基因组的一个特定区域与患长新冠的几率高出约1.6倍有关,这段DNA靠近FOXP4基因。与长新冠相关的变异也与肺细胞中FOXP4的更高表达有关。

2021年7月,全球COVID-19宿主遗传学计划在《自然》杂志发表过一篇名为《绘制COVID-19的人类遗传结构》(Mapping the human genetic architecture of COVID-19)的论文,将FOXP4与新冠重症的风险增加联系起来。论文共报告了13个与SARS-CoV-2感染或新冠重症相关的全基因组重要位点,泽伯格及其同事发现其中一些位点也与肺癌有关。尽管新冠重症会增加长新冠的风险,但研究小组发现,DNA变异对长新冠风险的贡献太大,无法仅用它与新冠重症的联系来解释。泽伯格说,“这种变异对长新冠的影响要比对(新冠)严重程度的影响大得多。”

未来长新冠遗传风险因素列表可能增加

在其他数据集中复制这一发现将有助于加强研究的结论,美国圣犹达儿童研究医院(St. Jude Children’s Research Hospital)的生物信息学家程中山指出,长新冠分析中使用的许多数据也用于发现FOX4P与新冠重症之间存在联系的分析。新的数据将有助于排除其他因素(如肺癌)影响与FOX4P的明显联系的可能性。

FOXP4仅仅是导致长新冠的一个因素,尽管如此,程中山说,“这项研究仍然是一个突破,未来的研究可能会增加已知的长新冠的遗传风险因素列表。”

英国爱丁堡大学(University of Edinburgh)医学生物信息学教授克里斯·庞廷(Chris Ponting)表示,“这不仅仅是一个单一的答案,人们的各种弱点都会导致他们无法从新冠中恢复过来。”

庞廷和他的同事们提出了一项研究,将包括1.5万名长新冠患者的DNA。但他说,拨款审查者拒绝了他们的研究提议,因为长新冠太复杂,无法用庞廷团队建议的方式进行剖析。但庞廷认为,“尽管这非常复杂,但剖析也非常重要,因为长新冠的健康和社会经济成本是巨大的,并不是每个患者都能如愿康复。”(来源:澎湃新闻

参考资料:

1.https://www.nature.com/articles/s41586-021-03767-x

2.https://www.nature.com/articles/d41586-023-02269-2