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尼安德特人基因增加了严重COVID-19的风险,但可能提供预防艾滋病毒的保护

图片来源:国家癌症研究所。

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一项新的研究发现,一种增加患严重COVID-19风险的遗传变异与预防艾滋病毒感染之间存在关联。这项研究发表在美国国家科学院院刊日报》。


COVID-19患者的临床变异


在全球COVID-19大流行宣布两年后,我们对为什么一些患者比其他人病情更严重的理解——即临床变异性——有所增长。已经发表的几项研究确定了支持疾病易感性和严重性的风险因素,包括年龄、潜在的健康问题和我们的遗传体质。


2020年,来自卡罗林斯卡医学院马普进化人类学研究所(MPI-EVA)发表了一这表明,位于第3号染色体上的一个特定基因簇增加了对严重COVID-19的易感性,并且遗传自尼安德特人。


“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的。”雨果·泽伯格博士他是卡罗林斯卡学院的助理教授,也是这篇论文的合著者.“今天,如果感染了新型冠状病毒SARS-CoV-2,遗传了这种基因变异的人需要人工通气的可能性增加了三倍。”

Zeberg研究尼安德特人和丹尼索瓦人向现代人的基因流动Svante教授PääboMPI-EVA的主任对这项研究和随后的出版物进行了介绍,该研究检查了现代人类基因集群的频率。在欧亚大陆西部的古人类基因组中,具有保护性的尼安德特人单倍型的频率可能在2万至1万年前增加,在过去的1000年里再次增加作者写的


这种变异在现代人群中“异常常见”,这导致Zeberg假设,它可能对人类产生其他更有利的影响,例如,通过提供保护,防止其他疾病,如人类免疫缺陷病毒(HIV)。


趋化因子受体、COVID-19和艾滋病毒


Zeberg对三个大型生物银行进行了元分析英国生物库密歇根基因组计划而且Finngen.共有591名欧洲艾滋病毒感染者和667215名对照者被纳入分析。泽伯格在接受《纽约时报》采访时说:“我比较了这种变异(COVID-19风险变异)在感染者和未感染者中有多常见。188金宝搏备用技术网络。


为什么Zeberg选择专门研究HIV呢?位于染色体3上的基因簇位于编码各种趋化因子受体的基因组区域内。趋化因子是在人类免疫系统和炎症反应中起关键作用的信号分子。泽伯格发现,携带COVID-19风险变异的个体趋化因子受体基因表达减少Ccr1 ccr2 ccr3 ccr5。


CCR5该基因编码C-C趋化因子受体5型(CCR5),这是一种g蛋白偶联受体,主要表达在T细胞、树突状细胞、巨噬细胞、小胶质细胞和一些癌细胞的表面。人类免疫缺陷病毒1 (HIV-1)通过共同利用CCR4和CCR5的机制进入免疫细胞。如果CCR5基因在携带COVID-19风险变体的个体中,这种基因被下调,Zeberg想知道它是否会在一定程度上保护人们免受艾滋病毒的感染。


从生物库数据中,Zeberg发现了一种关联:在第三条染色体上携带COVID-19风险等位基因的个体感染艾滋病毒的风险降低了27%。


艾滋病毒在20年代出现th因此,研究数据并没有解释为什么这种变体在大约1万年前的人类中“异常普遍”。“在这一点上,我只能推测是什么疾病导致了一万年前频率的增加。目前,天花是我最好的选择,”Zeberg说。


双刃剑


Zeberg强调,这项工作的局限性在于它是一项关联研究:“这项研究需要通过实验室研究来跟进,”他解释说,并补充说,随着进一步了解,可能会根据他们感染艾滋病毒的风险对人或人群进行分层。


什么是关联研究?
关联研究是通过寻找疾病状态和遗传变异之间的相关性来确定可能导致特定疾病或预防疾病的遗传区域。他们没有提供因果关系的证据。


Zeberg和同事们目前正在进行功能实验,以了解为什么这种变体会增加COVID-19患者患严重疾病的风险。


“这里描述的联系强调了尼安德特人的基因流动是一把双刃剑。尽管这种遗传变异在过去两年的COVID-19大流行中造成了悲剧性后果,但在过去40年里,它似乎对艾滋病毒提供了相当大的保护,”Zeberg写道。


Hugo Zeberg博士接受了技术网络高级科学作家Molly Campbell的采访。188金宝搏备用


参考:严重COVID-19的主要遗传风险因素与预防艾滋病毒有关。《美国国家科学院学报》上。2022.doi:10.1073 / pnas.2116435119

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莫莉坎贝尔
莫莉坎贝尔
高级科学作家
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