Неандертальские гены и COVID-19: как древняя ДНК влияет на тяжесть болезни

Главный генетический фактор риска тяжелого течения COVID-19 унаследован от неандертальцев. К такому выводу пришли Сванте Паабо и Хуго Зеберг. Их исследование показало, что тяжелая форма болезни ассоциирована с конкретными генетическими вариантами в шести генах в регионе длиной 50 тыс. пар оснований на 3-й хромосоме, которые имеют неандертальское происхождение.

Генетические находки

  • Риск и защита: Помимо рисковой гаплотипа на хромосоме 3, обнаружены защитные неандертальские варианты: на хромосоме 12 (снижают риск тяжелого COVID-19) и на хромосоме 9 (связаны с группами крови ABO).
  • Ключевой ген DPP4: Новые данные на сервере препринтов bioRxiv указывают на еще один исключительно неандертальский вариант в промоторной области гена DPP4 (хромосома 2, локус 2q24.2), влияющий на восприимчивость к COVID-19.
  • Терапевтическая связь: Клинически используемые для лечения диабета ингибиторы DPP4, по-видимому, оказывают влияние на пациентов с COVID-19.
  • Другие гены: Другие исследования также выявили варианты иммуноассоциированных генов (например, IFNAR2 и TYK2), влияющие на исход COVID-19, а также ген DDP9 (родственный DPP4) как ключевой медиатор воспалительного повреждения легких.

Контекст и сложности палеогенетики

  • Общий предок: И у современных людей, и у неандертальцев присутствует слитая 2-я хромосома (результат слияния двух хромосом мелких обезьян) и схожий вариант речевого гена FOXP2.
  • Проблема данных: Объем доступных последовательностей ДНК неандертальцев ограничен (несколько качественных геномов возрастом ~120 000 и ~50 000 лет из Европы и Южной Сибири). Этот статистический недостаток затрудняет точные интерпретации.
  • Проблема референсного генома: В геномике часто возникают сложности, поскольку «референсная последовательность» сама по себе является условностью и периодически обновляется.

Вакцины, мутации и усиление инфекции

  • ADE (антителозависимое усиление инфекции): Новые исследования показывают, что для COVID-19 это явление реально существует. Некоторые моноклональные антитела против N-терминального домена (NTD) шипа вируса от пациентов с COVID-19 резко усиливали связывание с рецептором ACE2 и повышали инфекционность SARS-CoV-2.
  • Вопрос к вакцинам: На фоне быстрого появления мутаций в шипе вируса (например, N501Y в рецептор-связывающем домене, делеции в NTD или вариант D614G) критически важно знать, какие конкретные последовательности шипа используются для генерации РНК-вакцин, чтобы оценивать потенциальные риски, включая ADE.