遗传因素 为何有的家庭全部成员因新冠肺炎去世 而其他家庭却活下来?

自中国报告第一例确诊病例起,2020年1月,全世界的目光都转向死亡率和死亡类别,尽管该疾病在绝大多数情况下都是无症状或比普通感冒更严重些,但是,大约五分之一的患者需要住院治疗,四分之一的患者面临最终可能导致死亡的严重问题。

关于疫情风险,我们获得的第一个信息与年龄和疾病类别有关。新冠病毒在中国和全球传播的最初几周,人们清楚地发现,五十岁以上的人更有可能在感染后出现严重症状,其严重程度会随着年龄的增长而增加,尤其是同时患有糖尿病、高血压或心脏病、肾脏和肝脏疾病等慢性疾病的高龄患者;而患有这些疾病的人,即使年龄较小,也会遭受更严重的疾病症状,甚至面临死亡。

然后出现了新冠肺炎危险症状与其他疾病的相关性,首先包括从哮喘到癌症等大多数肺部疾病,以及由于某些原因免疫力较弱的人(他们通常因免疫缺陷而使用免疫抑制剂)。但是,仍存在一些难以理解的关系,例如,事实证明所有年龄段肥胖人群的症状都更为严重,并且男性出现严重症状的比例略高于女性。

肥胖与新冠 (社交网站)

上述原因导致的危重病例和死亡病例占总数的95%,其余的是那些未面临巨大风险的人群、年龄较小的人、完全健康的人(例如运动员)以及没有遭受任何慢性疾病折磨的人,但新冠肺炎却杀死了他们。对此,遗传学家问到:基因是否在新冠肺炎患者出现严重症状中发挥作用?

针对基因的病毒

DNA简直就是生命的密码,它由一长串复杂的有机物组成,存在于您身体的所有细胞中,让我们想象这是一个老电影的录像带,这条棕色的带子上记录了不同的场景,例如主角第一次与女主人公见面,然后他离开她去寻找金钱,最后他回到她身边并对她深表遗憾。

DNA也包括您从父母那里继承的遗传密码,一个密码决定您的身高,另一个密码决定您眼睛的颜色,还有一个密码决定您头发的性质。在生物学中,这些密码有一个众所周知的名称:基因,它可以翻译为您身体的各个组成部分及其作用机制,因此,任何可能改变基因的行为都在改变您的身体及其作用机制。

(社交网站)

美国洛克菲勒大学教授约翰·洛朗·卡萨诺瓦是第一个对基因与新冠肺炎的关系假设感兴趣的人,他研究了几十年史无前例的奇怪联系。通过他的研究,我们知道了血友病或贫血等疾病可从父母遗传给孩子,但没人认为传染病可能具有基因或遗传方面的特征。

卡萨诺瓦说,人类免疫系统的基因存在许多缺陷(一个人约有25000个基因,大约2000个存在缺陷),这些缺陷可以阻止人体免疫系统有效应对病毒感染,使患者受到更严重的入侵,出现更严重的症状,甚至死亡。卡萨诺瓦称其中一些为“孟德尔感染(Mendelian Infections)”。

卡萨诺瓦2020年9月在著名杂志《科学》上发表了一篇研究论文,他与众多研究人员对650例出现严重症状而住院的患者血液样本基因进行了分析(其中14%的患者随后死亡),并从另一组530多名无症状感染者身上采集了样本。

研究小组寻找了两组样本中13个基因之间的差异,这些基因在人体防御流感病毒中发挥着重要作用。研究人员发现,在不同样本中,负责生产由17种蛋白质组成的“ I型干扰素”的多个基因存在明显差异。“I型干扰素”在抵御病毒入侵机体和提醒其他免疫因子方面起着非常重要的作用,但某些患者体内几乎不产生该干扰素。

五个基因

针对几个月前由于疫情混乱加速传播而被忽视的要点,研究小组最后一个较大样本包含了西班牙和意大利医院内约1900名重症患者。该研究基于先前的分析,与A型血患者相比,O型血液患者出现严重症状的比例高50%。

这项研究表明,三号染色体(染色体是基因在存储在细胞中时的形态)某个位置上的多个基因与新冠肺炎症状程度有关,它们也是负责血液类型的基因。这意味着我们DNA中的基因与感染严重程度(甚至死亡)存在直接关系。

最近,来自基因组协会GenOMICC(致力于研究遗传与严重疾病之间关系的全球性联盟)的团队专门研究了与严重症状直接相关的五个基因。研究证明,该问题与身体反应的两个方面有关,其一与免疫力及其不多不少适当地抵抗病原体(病毒)的能力有关,其二与疾病在人体内引发的炎症反应有关。

到目前为止,该研究团队使用的样本被认为是这项研究领域内最大的样本,研究人员在英国208个重症监护病房中检查了2700名患者,将他们的基因测试与许多健康受试者进行了比较,结果表明,名为IFNAR2 、TYK2、OAS1、DPP9、和CCR2的基因可能与新冠肺炎症状的严重程度有关。

这一组基因的确引人注意。例如,TYK2负责对病毒的免疫反应,就凶猛性而言,如果该基因有缺陷,不仅免疫反应对病毒的抵抗力会受到影响,人体本身也会受到攻击和破坏,这会导致与肺、心脏和肾脏疾病相关的严重感染,该现象被称为“细胞因子风暴(Cytokine Storm)”,是众所周知的危重症患者死亡的主要原因。

名为DPP9的基因在免疫系统与病毒战斗时引发炎症反应方面发挥重要作用。名为OAS的基因有助于阻止病毒在人体内复制, IFNAR2基因证实了我们上面谈到的卡萨诺瓦的研究,它有助于尽早产生干扰素,从而在检测到病原体后立即激活免疫系统。

黑暗的未来

危重症标准的复杂性,社会和人口因素,包括性别、收入和获得优质医疗保健的机会,所有这些因素在决定新冠疫情如何影响人们方面都起着重要作用。所以,我们无法在遗传学与新冠病毒夺取某些家庭成员的生命而其他家庭平安度过危机之间建立明确、肯定的联系。

此外,即使在获得上述结果后,仍然没有证明特定基因与疾病严重程度相关联的直接证据,但是研究人员日复一日地收集数据,证明存在与新冠肺炎症状危险性和死亡率有关的遗传因素。

最后,这种遗传学上发现的重要性并不局限于解释某些遗传因素可能与感染严重性有关,而是有一天可能成为研发新药物或改变已经存在的用于治疗其他疾病的药物的使用指导的理论基础。

到那时,在治疗类风湿性关节炎等疾病中使用的药物巴瑞克替尼( Baricitinib)可以作为因 TYK2基因缺陷引起的严重炎症,干扰素治疗可以预防IFNAR2基因缺陷。 目前,基因组协会GenOMICC正在努力将已在其他疾病中使用的药物引向新冠肺炎治疗中,它们有助于对抗基因缺陷引发的症状。

尽管我们现在已拥有新冠疫苗,世界各地有十亿多人接种了这种疫苗,但这并不是对抗疫情的唯一防线,因为这种疾病似乎会持续多年地困扰着我们,时不时夺去一些人的生命。甚至在大流行结束后,疫情仍在沉重无情地打击着我们的世界。

来源 : 半岛电视台

相关文章

来自德国BioNTech和美国莫德纳公司有关信使RNA(mRNA)疫苗的消息表明,这项技术可能有助于消除其他许多难以治疗的疾病,包括夺去数百万人生命的癌症。

2021年1月13日
更多医学内容
点击最多