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Lo studio esplora le connessioni fra la severità COVID-19 e l'espressione genica in celle immuni

La nuova ricerca mostra come le variazioni genetiche collegate ai casi severi di COVID-19 pregiudicano le nostre celle immuni.

Lo studio, piombo dagli scienziati all'istituto di La Jolla per l'immunologia (LJI), è uno del primo sguardo approfondito alle connessioni fra la severità COVID-19 e l'espressione genica in molti tipi di celle immuni. Questo lavoro ha potuto guidare lo sviluppo di nuove terapie COVID-19 per amplificare la funzione delle cellule immuni.

Fra i loro risultati, i ricercatori riferiscono che un gene in un tipo delle cellule ha chiamato i monociti non classici, che fa parte “del gruppo del primo radar-risponditore„ dell'organismo delle celle immuni innate, potrebbero essere un obiettivo potenziale per le terapie COVID-19.

“Questo studio evidenzia la potenza della genetica umana scoprire le vie novelle collegate alla malattia,„ dice il professor Pandurangan Vijayanand, M.D., Ph.D. di LJI, autore senior delle comunicazioni della natura studiano.

La comunità di scienza ha identificato molte differenze genetiche, chiamate polimorfismi, essi chiama “le varianti severe di COVID-19-risk.„ Queste varianti genetiche sono associate con espressione genica e sembrano influenzare la severità di caso. Eppure gli scienziati non hanno conosciuto quali celle immuni sono più commoventi da queste varianti di rischio.

Per il nuovo studio, Vijayanand ed i suoi colleghi hanno combinato i dati genetici pazienti dall'iniziativa ospite COVID-19 e dal database genetici di aperto Access di LJI della cella immune Epigenomes (DADO) per definire i geni ed i tipi suscettibili delle cellule influenzati da queste varianti di rischio. Il gruppo ha esaminato 13 sottotipi delle celle le protettive dell'organismo e di virus-combattimento chiave: Celle di T, linfociti B, celle di NK e monociti.

Ci sono molti tipi differenti delle cellule immuni e tutti contribuiscono le piccole funzioni alla maschera globale. Dobbiamo esaminare esclusivamente ogni tipo delle cellule immuni per capire come il sistema immunitario può rispondere a COVID.„

Benjamin Schmiedel, Ph.D., primo autore di studio, istruttore a LJI

I ricercatori hanno identificato parecchie associazioni importanti delle varianti genetiche con i geni. Fra loro era una variante di rischio che ha pregiudicato 12 dei 13 tipi delle cellule studiati. Questa variante severa di COVID-19-risk in cromosoma 21 è stata associata con l'espressione diminuita di un ricevitore sulle celle chiamate IFNAR2. Questo ricevitore fa parte di una via di segnalazione che avvisa il sistema immunitario all'infezione. Questa nuova associazione può contribuire a spiegare perché qualche gente non riesce a montare una forte risposta immunitaria a SARS-CoV-2.

Nel frattempo, una variante di rischio sul cromosoma 12 video il più forte effetto in monociti non classici, un tipo di cella immune innata che sorveglia l'organismo ed invia le molecole di segnalazione per avvisare altre celle immuni alle minacce. La variante di rischio piombo i monociti non classici per diminuire l'espressione di un gene chiamato OAS1. Una mancanza di espressione OAS1 potrebbe zoppicare le difese dell'organismo diminuendo l'espressione di una famiglia delle proteine che normalmente degrada il RNA virale ed attiva le risposte antivirali del sistema immunitario.

“i monociti Non classici sono un raro, tipo understudied delle cellule,„ dice Schmiedel. “Compongono soltanto circa due per cento delle celle immuni.„

Schmiedel spera di condurre ulteriori valutazioni precliniche per determinare il ruolo di questi geni in patogenesi COVID-19. “Quel possiamo identificare questi generi di meccanismi genetici siamo un grande passo avanti,„ dice. “Possiamo usare le informazioni là fuori, combinarlo con i nostri dati sulle celle immuni e trovare gli obiettivi potenziali per la terapia.„

Source:
Journal reference:

Schmiedel, B.J., et al. (2021) COVID-19 genetic risk variants are associated with expression of multiple genes in diverse immune cell types. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-021-26888-3.