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La vulnerabilità di manifestazioni COVID-19 di studio dipende altamente dall'architettura genetica ospite

Un nuovo studio degli Stati Uniti disponibile sul medRxiv* del " server " della pubblicazione preliminare rivela determinate variazioni genetiche che sono associate con predisposizione di infezione e la diversa presentazione clinica della malattia di coronavirus (COVID-19) - compreso i casi asintomatici ed i moduli severi della malattia in più giovani pazienti.

La pandemia in corso del coronavirus 2 (SARS-CoV-2) di sindrome respiratorio acuto severo portato all'attenzione la domanda stampante di salute pubblica per capire adeguatamente variazione genetica umana in risposta alla sfida virale.

Microscopio elettronico a scansione di Colorized delle particelle del virus di MERS delle particelle respiratorie del virus di sindrome di Medio Oriente (giallo) fissate alla superficie di una cella infettata di VERO E6 (blu). L
Microscopio elettronico a scansione di Colorized delle particelle del virus di MERS delle particelle respiratorie del virus di sindrome di Medio Oriente (giallo) fissate alla superficie di una cella infettata di VERO E6 (blu). Immagine catturata e colore-migliorata alla funzione di ricerca integrata NIAID in Detrick forte, Maryland. Credito: NIAID

Gli esseri umani ed i virus si sono evoluti insieme per i millenni, con conseguente polimorfismi genetici che guidano le risposte ospite all'infezione virale. Di conseguenza, la variazione clinica nella severità COVID-19 e la presentazione sintomatica possono essere un risultato delle differenze nei fattori genetici ospite relativi alla risposta immunitaria.

Ecco perché i ricercatori dall'università di California San Francisco, dall'università del Texas ad Austin e dall'ospedale pediatrico della st Jude a Memphis (Stati Uniti) hanno deciso di valutare l'architettura genetica della risposta ospite all'infezione virale, catturante particolarmente COVID-19 in considerazione

Prospezione approfondita della risposta virale ospite

In questo nuovo studio, i ricercatori hanno utilizzato i dati dal gruppo basato sulla popolazione del Biobank BRITANNICO per valutare la relazione fra la genetica ospite e la sua risposta virale. Hanno analizzato i dati di 7.924 partecipanti al totale (principalmente di ascendenza europea).

Lo scopo era di valutare 28 antigeni per 16 virus che sono stati collegati alle malattie ed alle malignità neurodegenerative ma anche di mettere l'enfasi sulla prova SARS-CoV-2 in un sottoinsieme separato dei partecipanti BRITANNICI del Biobank.

Di conseguenza, hanno condotto le analisi genoma di ampiezza e transcriptome di ampiezza integranti della risposta e della positività dell'anticorpo agli antigeni virali. Le associazioni pleiotropiche fra le varianti del cavo che pregiudicano i livelli dell'anticorpo e parecchie malattie croniche con i fattori di rischio virali erano approfondito esplorato.

Portata di sintomo spiegata tramite le variazioni genetiche di HLA

I risultati di studio confermano che le classi umana dell'antigene (HLA) del leucocita II ed III geni sono fattori genetici ospite chiave implicati nella regolamentazione della risposta immunitaria ai diversi antigeni virali, con le implicazioni potenziali per le malattie complesse.

Ancora, i ricercatori egualmente hanno scoperto che gli alleli specifici di HLA collegati alle infezioni comuni multiple sono associati con le prove del positivo SARS-CoV-2. Più specificamente, in base a 1028 oggetti esaminati a SARS-CoV-2, hanno identificato sette alleli di predisposizione della classe II HLA (cinque connessi con altri virus).

“Tenendo conto della variazione genetica all'interno della regione di HLA, i nostri risultati non solo confermano il suo ruolo fondamentale all'interfaccia delle interazioni dell'host-agente patogeno, ma egualmente evidenziano la sovrapposizione nelle varianti, alleli classici ed i geni che mediano queste interazioni attraverso le famiglie e gli antigeni del virus„, sottolineano gli autori di studio.

Le associazioni fra gli alleli di HLA e lo stato SARS-CoV-2 possono indicare un decorso clinico differente con l'infezione più delicata o lo stato asintomatico, che piombo per abbassare le probabilità di prove malgrado l'esposizione.

Ciò è particolarmente valida come i dati utilizzati in questo studio sono stati raccolti presto nell'epidemia quando le persone severamente malate sono state date la priorità a per provare. Se vere, le associazioni possono essere più robuste quando confronta i casi più severi di COVID-19 ai portatori asintomatici.

Influenza del ricevitore virale

La ricerca egualmente ha indicato verso la relazione inversa fra le espressioni geniche geneticamente prevedute dell'enzima di conversione dell'angiotensina 2 (ACE2) e un risultato della prova positivo SARS-CoV-2. Anche se ACE2 svolge un ruolo critico nel permettere all'entrata delle cellule SARS-CoV-2, il virus sembra giù-regolamentare l'espressione ACE2 una volta dentro.

“Sospettiamo che l'espressione in diminuzione ACE2 può diminuire l'infezione virale limitando i ricevitori disponibili per l'entrata virale ed una volta che una cella è infettata, l'espressione diminuita può aiutare SARS-CoV-2„, spiega gli autori di studio.

I virus SARS-CoV-2 stanno legando ai ricevitori ACE-2 su una cellula umana, la fase iniziale dell
I virus SARS-CoV-2 stanno legando ai ricevitori ACE-2 su una cellula umana, la fase iniziale dell'infezione COVID-19. Credito concettuale dell'illustrazione 3D: Kateryna Kon/Shutterstock

Implicazioni di ricerca

“Capire l'interazione fra i fattori genetici ospite e la risposta immunitaria ha implicazioni per la salute pubblica e può facilitare la scoperta di terapeutica novella compreso i vaccini,„ ha detto gli autori di studio.

“Sopra ulteriore delucidazione del rischio di infezione e di severità COVID-19, i nostri risultati indicano che digitare di HLA può essere uno strumento fattibile nella risposta SARS-CoV-2 per l'identificazione delle popolazioni a rischio e, dando la priorità alla distribuzione vaccino„, essi concludono.

Naturalmente, ulteriore ricerca è necessaria per capire l'attuabilità di questo approccio in diverse popolazioni, mentre la ricerca terapeutica sugli inibitori ACE2 deluciderà che cosa sta accadendo dietro il downregulation dei ricevitori SARS-CoV-2 dopo l'infezione.

Avviso *Important

il medRxiv pubblica i rapporti scientifici preliminari che pari-non sono esaminati e, pertanto, non dovrebbero essere considerati conclusivi, guida la pratica clinica/comportamento correlato con la salute, o trattato come informazioni stabilite.

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Dr. Tomislav Meštrović

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Dr. Tomislav Meštrović

Dr. Tomislav Meštrović is a medical doctor (MD) with a Ph.D. in biomedical and health sciences, specialist in the field of clinical microbiology, and an Assistant Professor at Croatia's youngest university - University North. In addition to his interest in clinical, research and lecturing activities, his immense passion for medical writing and scientific communication goes back to his student days. He enjoys contributing back to the community. In his spare time, Tomislav is a movie buff and an avid traveler.

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