【Nature子刊】人类遗传学视角看——基因变异如何影响我们的免疫细胞，造成COVID-19严重程度不同

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作者：Daisy

导读：近日，发表在《Nature Communications》上的研究，揭示了与COVID-19严重病例相关的基因变异如何影响我们的免疫细胞，这是从人类遗传学角度揭示与疾病相关的新途径的力量。科学界已经确定了许多称之为“严重的COVID-19风险变异”，研究人员结合了COVID-19宿主遗传计划的患者遗传数据和免疫细胞表观基因组数据库，以确定这些风险变体影响的基因和易感细胞类型。发现一种风险变体在非经典单核细胞（先天免疫细胞）中表现出最强的效果，这种风险变异导致该细胞减少了一种名为OAS1的基因的表达。缺乏OAS1表达可能会降低一个通常降解病毒RNA并激活免疫系统抗病毒反应的蛋白质家族的表达，从而阻碍机体的防御。这可能是COVID-19的潜在治疗靶点。

新的研究显示了与COVID-19严重病例相关的基因变异如何影响我们的免疫细胞。

这项由拉霍亚免疫研究所(LJI)研究所的科学家们领导，首次深入研究COVID-19严重程度与多种类型的免疫细胞中的基因表达之间的联系。这项研究可以指导新冠病毒疗法的开发，以提高免疫细胞功能。

在他们的研究中，研究人员报告称，一种称为非经典单核细胞的细胞类型中存在一种基因，可能是COVID-19的潜在治疗靶点。

《Nature Communications》的资深作者、LJI教授、医学博士Panduragan Vijayanand说：“这项研究强调了人类遗传学揭示与疾病相关的新途径的力量。”

这项研究于近日发表在《Nature Communications》上，研究人员发表了一篇题为“COVID-19 genetic risk variants are associated with expression of multiple genes in diverse immune cell types”的文章：

科学界已经确定了许多基因差异，称为多态性，他们称之为“严重的COVID-19风险变异”。这些基因变异与基因表达相关，似乎会影响病例的严重程度。然而，科学家们不知道哪些免疫细胞受这些风险变体的影响最大。

在COVID-19疾病基因表观,Vijayanand和他的同事们的研究中，将其与来自COVID-19宿主遗传计划的患者遗传数据和LJI开放获取的免疫细胞表观基因组数据库（LICE）相结合，以确定这些风险变体影响的基因和易感细胞类型。研究团队观察了人体关键保护性和抗病毒细胞的13种亚型：T细胞、B细胞、NK细胞和单核细胞。

“有许多不同的免疫细胞类型，它们都在全局发挥着很小的作用，”研究第一作者、LJI的讲师Benjamin Schmiedel博士说,“我们必须分别观察每种免疫细胞类型，以了解免疫系统如何对新冠病毒作出反应。”

研究人员发现了基因变异与基因的几个重要关联。其中有一种风险变体影响了研究的13种细胞类型中的12种。21号染色体上这种严重的COVID-19-风险变异与细胞上一种称为IFNAR2的受体表达降低有关。该受体是一个信号通路的一部分，该通路向免疫系统发出感染警报。这一新的关联可能有助于解释为什么有些人不能对SARS-CoV-2产生强烈的免疫反应。

与此同时，12号染色体上的一种风险变体在非经典单核细胞中表现出最强的效果，这是一种天然免疫细胞，在体内巡逻，并发送信号分子提醒其他免疫细胞注意威胁。这种风险变异导致非经典单核细胞减少了一种名为OAS1的基因的表达。缺乏OAS1表达可能会降低一个通常降解病毒RNA并激活免疫系统抗病毒反应的蛋白质家族的表达，从而阻碍机体的防御。

Schmiedel说:“非经典单核细胞是一种罕见的、未被充分研究的细胞类型。它们只构成大约2%的免疫细胞。”

Schmiedel希望COVID-19疾病的基因表达在临床上进一步评估,以确定这些基因在COVID-19发病中的作用。他说：“我们能够识别这些遗传机制是向前迈出的一大步。我们可以利用这些信息，结合我们的免疫细胞数据，找到潜在的治疗目标。”

该研究的其他作者，“COVID-19遗传风险变异与多种免疫细胞类型中多个基因的表达相关”，包括Job Rocha、Cristian Gonzalez Colin、Sourya Bhattacharyya、Ariel Madrigal、Christian H.Ottensmeier、Ferhat Ay和Vivek Chandra。

参考资料：

https://medicalxpress.com/news/2021-11-covid-case-severity-genetic-differences.html 

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。

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