Suuruuring annab aimu koroonasse nakatumisega seotud geeniriskidest

$content['photos'][0]['caption'.lang::suffix($GLOBALS['category']['lang'])]?>
Koroonaviirus. Autor/allikas: Gerd Altmann / Pixabay

Ligi 50 000 koroonapatsienti haaranud geeniuuring annab aimu, kellel on suurem risk koroonaviirusega nakatuda, koroonat raskemalt põdeda ja võib juhatada uute ravimikandidaatideni. Uuringusse kaasati ka sadu Eesti geenidoonoreid.

"Leidsime 13 sellist genoomipiirkonda, mis on seotud koroonaviirusega nakatumise ja koroona põdemise raskusega. Nagu mitmete teiste taoliste uuringute puhul paiknevad need üle terve genoomi. Iga piirkonda üksikult vaadates on neil riskile mõõdukas või tagasihoidlik mõju, kuid need kõik kokku võttes on mõju siiski oluline," sõnas Andrea Ganna, Helsingi molekulaarmeditsiini instituudi vanemteadur.

"Saadud uuringu tulemuste põhjal on võimalik luua polügeenseid riskiskoore, mille põhjal saaks leida üles inimesed, kellel on suurem risk nakatuda või peale nakatumist haigust raskemini põdeda. See võib aidata paremini määratleda riskirühmi, et neid oleks siis võimalik valvsamalt jälgida ja nende haigestumisele kiiremini reageerida," viitas Reedik Mägi, Eesti andmete analüüsi juhtinud Tartu Ülikooli bioinformaatika professor.

Eeskätt tõuseks sellest kasu just nooremate inimeste puhul, kellel ei esine silmnähtavaid koroona põdemisega seotud riske.

Üleilmne jõupingutus

Ajakirjas Nature avaldatud töö järeldused põhinevad enam kui 49 500 käesoleva jaanuariks Covidisse nakatunud inimese geeniandmetel, mida võrreldi mittehaigestunute omadega. Eesti geenivaramu panustas ligi 1455 nakatunud geenidoonori analüüsimisega. Praeguseks on käsikäes suurprojektis osalevate riikide ja uurimisrühmade arvuga kasvanud uuritud patsientide arv kokku üle 125 000. Tänu neile tuli ilmsiks veel kümme koroonaga seotud genoomipiirkonda.

"Tähtis pole mitte ainult viiruse, vaid ka inimese genoom. Meil on selged ja veenvad signaalid, mis osundavad nii oodatavatele seostele kui ka mõnedele uutele bioloogilistele protsessidele. Neist suur osa seonduvad üksnes Covidiga, mitte ilmtingimata teiste nakkushaigustega," viitas Andrea Ganna.

Nende leidmisel mängis olulist rolli nende riikide kaasamine, mis tavaliselt geeniuuringute vallas eriliselt silma ei paista, näiteks Brasiilia või Tai. Ajalooliselt loodi aga esimesed biopangad just Euroopas ja USA-s ehk ajaloolisest kallutatusest polnud siingi pääsu. Euroopa juurtega geenidoonorid moodustasid värskes töös kõigist uuritavatest pingutustele vaatamata ligikaudu 80 protsenti.

"Eurooplaste kasutamises ja nende põhjal üldistuste tegemises ei ole midagi otseselt väära. Samas ei peegelda Euroopa rahvaste geneetiline varieeruvus kuigi palju ülemaailmsest geneetilist varieeruvust. [...] Kui eurooplastel ei ole mingis konkreetses geenipiirkonnas varieeruvust, siis ei saa statistiliste seoseuuringute abil leida ka selle geeni seost haigusega. Selline seos võib aga välja tulla mõnes teises etnilises grupis," märkis Reedik Mägi.

Viimane toob välja suurte rahvusvaheliste geenikonsortsiumite olulisuse. Isegi suurriikidel pole oma andmete eraldiseisvalt uurimisest sedavõrd palju kasu, kui teiste riikidega ühisesse potti panemisest. Ganna pidas sedavõrd kiiresti üleilmse haarde saavutamist sellegipoolest üllatavaks. Vanemteadur ei lootnud eelmise aasta märtsis algatusest teadaandvale säutsule toona kuigi suurt vastukaja.

Mägi rõhutas seejuures riigistruktuuride kiire reageerimisvõime olulisust. Tüüpiliselt võtab taoliste inimuuringute läbiviimiseks tarviliku tööplaani ettevalmistamine ja heakskiitmine mitmeid kuid. Eesti bioeetika ja inimuuringute nõukogu tegi seda aga kiirkorras. Sarnaselt reageeris teadlaste vajadustele kiiresti nakatunute andmeid koondav Tehik.

Praktiline kasu

Sõelale jäänud genoomipiirkondadest on õnnestunud teadlastel valkude valmistamise eest vastutavate geenidega juba pooled. Neist mõned on jäänud silma juba varem võimaliku seose tõttu kopsu- ja immuunhaigustega.

Näiteks FOXP4 geeni üks variant võimaldab avalduda sellel tugevamalt. Sagedamini esineb seda aasia päritolu inimestel ja latiinodel ning on seotud kopsuvähi ja armkoe tekkimist põhjustavate kopsuhaigustega. "Sel on kahjulik mõju mitmete kopsuhaiguste puhul ja võib anda meile seose kinnitamisel võimaliku sihtmärgi, mille kaudu leevendada koroonat rängemalt põdevate patsientide seisundit," sõnas Mark Daly, Helsingi molekulaarmeditsiini instituudi geneetik.

Teine sõelale jäänud geen ilmestab seevastu immuunsüsteemi õrna tasakaalu üle- ja alareageerimise vahel. TYK2 geeni üks variantidest vähendab mitmete autoimmuunhaiguste tekkimise riski, kuid suurendab muu hulgas tuberkuloosiriski. Teisisõnu on autoimmuunhaiguste riski maandamise hind antud juhul suurem vastuvõtlikkus oportunistlikele haigustekitajatele.

Ülejäänud tähelepanu püüdnud geenid on seotud näiteks ACE2 retseptoriga, mida kasutab viirus rakku sisenemiseks, ja õhu kaudu levivate haigustekitajatele reageeriva pindaktiivse aine valmistamisega.

Teadlaste elu teeb keerulisemaks see, et sugugi mitte kõik olulisena välja tulnud genoomipiirkonnad ei asu valke kodeerivate geenide vahetus läheduses. Üks ta Sama on nähtud paljudes eelnevates geeniuuringutes. Teistel puhkudel pole nende läheduses olevatel geenidel koroonaga ilmselget seost. Ometigi lõpetavad ühe taolise 3. kromosoomis asuva geenivariandiga inimesed haiglas kaks korda sagedamini kui teised.

Sellegipoolest võiks olla saadud tulemustest kasu järgmiseks koroonalaineks valmistumisel. Konkreetsete geenidega seostatud piirkondade puhul saaks uurida esmalt nende täpsemaid bioloogilisi funktsioone ja olulisust inimorganismis. "Lisaks saab vaadata, kas need geenid on juba sihtmärgiks olemasolevatele ravimitele. Kui mõni ravim on juba suunatud mõnele neist leitud geenidest, siis võiks ta olla ka heaks kandidaadiks koroona ravimikandidaadina," viitas Reedik Mägi.

Professor märkis, et geenide põhjal arvutatud riskiskoore saab kasutada ka vaktsiinide jaotamisel. Eeskätt võiks vaktsineerida neid, kellel on suurem tõenäosus koroonat raskemalt põdeda.

"Praeguseks ei ole see teema enam vast nii väga päevakorral, sest vaktsineerida saavad kõik soovijad. Pigem võiks järgmise sammuna uurida COVID-19 läbipõdemisel tekkivaid pikaajalisemaid tervisehädasid, nn pikka-Covidit ning samuti haigusest ja sotsiaalsest isoleeritusest tingitud vaimse tervise probleeme ning nende seoseid inimeste geneetikaga," sõnas Mägi.

Uurimus ilmus ajakirjas Nature ja jooksvate tulemustega saab tutvuda konsortsiumi kodulehel.

Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: