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Risposta immunitaria al virus dell'influenza influenzato da ascendenza genetica

La nuova ricerca all'università di Chicago ha trovato le differenze nell'attivazione immune di via all'infezione di influenza fra le persone dell'ascendenza genetica europea ed africana. Molti dei geni che sono stati associati con queste differenze nella risposta immunitaria all'influenza egualmente sono arricchiti fra i geni che correlano con la severità di malattia COVID-19. Lo studio è stato pubblicato il 26 novembre nella scienza.

Il laboratorio è stato interessato a capire come le persone dalle diverse popolazioni rispondono diversamente alle malattie infettive. In questo studio, abbiamo voluto esaminare le differenze in come i vari tipi delle cellule rispondono all'infezione virale.„

Haley Randolph, primo autore, dottorando a UChicago

Facendo uso dell'RNA-ordinamento unicellulare, i ricercatori potevano esaminare i reticoli in globuli mononucleari periferici, un diverso insieme di espressione genica delle celle immuni specializzate che svolgono i ruoli importanti nella risposta dell'organismo all'infezione. Hanno raccolto queste celle dagli uomini dell'ascendenza europea ed africana e poi hanno esposto le celle ad influenza in una regolazione del laboratorio. Ciò ha permesso che il gruppo esaminasse le impronte del gene di vari tipi delle cellule immuni e determinasse come l'infezione con il virus di influenza ha pregiudicato l'espressione genica di ogni tipo delle cellule.

I risultati hanno indicato che le persone dell'ascendenza europea hanno mostrato un aumento nel tipo attività di via dell'interferone di I durante l'infezione iniziale di influenza.

“Gli interferoni sono proteine che sono critiche per il combattimento delle infezioni virali,„ hanno detto l'autore Luis senior Barreiro, il PhD, professore associato di medicina a UChicago. “in COVID-19, per esempio, il tipo risposta dell'interferone di I è stato associato con le differenze nella severità della malattia.„

Che cosa è più, questa attivazione aumentata di via è stata correlata con maggior capacità di ostacolare la replica del virus e una maggior capacità di limitare il punto della replicazione virale in un secondo momento. “Indurre un forte tipo risposta di via dell'interferone di I presto sopra l'infezione ferma il virus dalla replica e può quindi avere un impatto diretto sulla capacità dell'organismo di gestire il virus,„ ha detto Barreiro. “UnexpectedlyU, questa via centrale alla nostra difesa contro i virus sembra essere fra il più divergente fra le persone dall'ascendenza africana ed europea.„

I ricercatori hanno veduto varie differenze nell'espressione genica attraverso i tipi differenti delle cellule, indicanti che la variazione di risposta immunitaria non può essere isolata ad un singolo tipo di cella immune, ma piuttosto connette una costellazione delle celle che lavorano insieme per combattere la malattia.

Una tal differenza nell'attivazione immune di via ha potuto contribuire alle disparità nei risultati di influenza fra i gruppi razziali differenti; Gli Americani neri del Non Latino-americano sono più probabili essere ospedalizzato dovuto l'influenza che qualunque altro gruppo razziale.

Tuttavia, i ricercatori sono rapidi precisare che questi risultati non sono prova per le differenze genetiche nella predisposizione di malattia. Invece, altri fattori di stile di vita ed ambientali che possono differire fra i gruppi razziali potrebbero influenzare l'espressione genica, che può a loro volta pregiudicare la risposta immunitaria.

“C'è una forte relazione fra la risposta dell'interferone e la proporzione del genoma che è dell'ascendenza africana, che potrebbe incitarvi a pensarla è genetica, ma non è quella semplice,„ ha detto Barreiro. “L'ascendenza genetica egualmente correla con le differenze ambientali. Molto che cosa stiamo catturando potrebbe essere il risultato di altre disparità nella nostra società, quali le ingiustizie sistematiche di sanità e del razzismo. Sebbene alcune delle differenze che evidenziamo nel documento possano essere collegate alla variazione genetica specifica, indicante che la genetica svolge un certo ruolo, tali differenze genetiche non sono abbastanza completamente per spiegare le differenze nella risposta dell'interferone.„

Queste differenze nella predisposizione all'infezione virale possono estendere oltre il virus di influenza; Quando i ricercatori hanno confrontato una lista dei geni connessi con le differenze nella severità della malattia COVID-19, molti degli stessi geni hanno evidenziato le differenze significative nella loro espressione dopo l'infezione di influenza fra le persone dell'ascendenza africana ed europea.

“Non abbiamo studiato i campioni pazienti COVID-19 come componente di questo studio, ma la sovrapposizione fra questi insiemi del gene suggerisce che ci possano essere alcune differenze biologiche stanti alla base, influenzate dall'ascendenza genetica e le conseguenze sull'ambiente, che potrebbero spiegare le disparità noi vedano nei risultati COVID-19,„ ha detto Barreiro.

I ricercatori stanno esplorando più dettagliatamente questo ed altre domande relative. La speranza, dicono, deve di capire più largamente che i fattori contribuiscono alle differenze nella risposta dell'interferone e risposte immunitarie, predire meglio il rischio determinato di malattia.

Source:
Journal reference:

Randolph, H.E., et al. (2021) Genetic ancestry effects on the response to viral infection are pervasive but cell type specific. Science. doi.org/10.1126/science.abg0928.