与严重COVID-19相关的基因变异遗传自尼安德特人

一项新的研究发表在自然表明与患严重COVID-19风险增加有关的一段DNA遗传自尼安德特人祖先。

染色体3是怎么回事?

为什么一些COVID-19患者表现为无症状，而另一些患者感染病毒并最终死亡?在过去的九个月里，这个问题一直是全球科学家关注的焦点，尽管进行了广泛的研究，但我们仍然缺乏一个自信的答案。尽管如此，基因组学研究在很大程度上帮助了我们做了解COVID-19的临床变异性。

六月，艾灵豪斯和同事发表了一项大型全基因组关联研究(GWAS)的结果，分析了意大利和西班牙7家医院的COVID-19患者。¹科学家发现，在患有呼吸衰竭的COVID-19患者中，第3号染色体上的一个特定基因簇(chr3p21.31)是一个遗传易感性位点，此外，第9号染色体上的一个遗传区域决定了一个人的血型。

9月，个人基因组学和生物技术公司23andMe分享了其前四个月的结果COVID-19遗传研究对象超过100万人。²科学家们再一次发现了chr3p21.31位点与疾病严重程度的关联。这种关联在与呼吸道临床体征相关的表型中尤其强烈。

这个基因簇的作用是什么?它来自哪里?为什么它与COVID-19患者疾病严重程度的增加有关?的什么和为什么仍在探索中，但科学家们可能有答案了在哪里这个集群来自尼安德特人。

对现代大流行的历史洞察

雨果Zeberg他是瑞典卡罗林斯卡学院的助理教授。他研究了从尼安德特人和密西瓦人到现代人的基因流动，特别是与遗传变异的影响有关。和古遗传学的奠基人之一一起，Svante Paabo——马克斯·普朗克进化人类学研究所所长——泽伯格在《科学》杂志上发表了一项研究自然报告称，第三条染色体上与COVID-19严重呼吸道症状高风险相关的基因簇与5万年前尼安德特人的DNA序列非常相似。^3.

Zeberg在一份研究报告中说:“事实证明，这种基因变异是现代人在大约6万年前与尼安德特人杂交时遗传给他们的。新闻稿．“今天，遗传了这种基因变异的人如果感染了新型冠状病毒SARS-CoV-2，需要人工通气的可能性是普通人的三倍。”

Zeberg和Pääbo还探索了现代人类基因簇的频率。他们的研究结果显示，南亚大约有一半的人口携带这种变异，而在欧洲，只有六分之一的人是携带者。有趣的是，在非洲和东亚，这种变异几乎完全不存在。发病率最高的是孟加拉国，63%的人口携带至少一个风险变异副本，13%是纯合子。在论文中，作者评论道:“因此，除了其他风险因素，尤其是高龄，尼安德特人单倍型可能是某些人群中COVID-19风险的重要因素。显然，在英国的孟加拉国裔个人死于COVID-19的风险比一般人群高出约两倍(风险比95% CI: 1.7-2.4)。”

Zeberg和Pääbo的研究并没有对此做出解释为什么这种特殊的变异与患上严重COVID-19的更高风险有关，但研究人员认为，他们的发现具有历史意义，应该进一步探索:“令人震惊的是，尼安德特人的基因遗传在当前大流行期间产生了如此悲惨的后果。现在必须尽快调查这是为什么，”Svante Pääbo说。这样的研究可能会对我们的尼安德特人祖先对当时地球上存在的病原体产生怀疑或不敏感的原因提供一些见解。

引用:

1. 李志强，李志强，等。重症Covid-19与呼吸衰竭的全基因组关联研究。N英语J医学．2020.doi: 10.1056 / NEJMoa2020283。

2. 薛晓东，张晓东，张晓东，等。跨种族分析揭示了COVID-19易感性和严重程度的遗传和非遗传关联。medRxiv。2020.doi: 10.1101 / 2020.09.04.20188318。

3. Zeberg H, Pääbo S.重症COVID-19的主要遗传风险因素是遗传自尼安德特人。自然．doi: 10.1038 / s41586 - 020 - 2818 - 3。