บางคนสามารถต้านทาน COVID-19 ได้หรือไม่? นักพันธุศาสตร์กำลังตามล่า

หลังจากหลบเลี่ยง COVID-19 หลายครั้งในช่วงการระบาดใหญ่ พนักงานต้อนรับบนเครื่องบิน Angeliki Kaoukaki สงสัยว่าเธอเป็นความผิดปกติทางการแพทย์หรือไม่ แต่เธออาจอยู่ในหมู่คนกลุ่มเล็กๆ ที่อาจมีความต้านทานทางพันธุกรรมต่อไวรัส ขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์กำลังแข่งขันกันเพื่อทำความเข้าใจว่าการดื้อต่อโรคโควิด-19 ดังกล่าวจะได้ผลได้อย่างไร และเราจะควบคุมคุณลักษณะนี้เพื่อพัฒนายาชนิดใหม่เพื่อต่อต้านโรคได้หรือไม่

คาโอกากิเคยทำงานร่วมกับลูกเรือคนอื่นๆ ที่ผลตรวจเป็นบวกโดยไม่ป่วย จากนั้นในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2564 คู่หูของ Kaoukaki ติดเชื้อโควิด-19 อย่างร้ายแรง โดยมีไข้สูงและปวดจนทนไม่ได้นานเกือบ 10 วัน Kaoukaki ไม่แสดงอาการใดๆ แม้ว่าทั้งคู่จะแยกกันอยู่เป็นเวลาสองสัปดาห์ในสตูดิโออพาร์ตเมนต์ของพวกเขาในกรุงเอเธนส์ ประเทศกรีซ

เธอยังคงทดสอบ PCR หลายครั้งและการทดสอบแอนติเจนอย่างรวดเร็วเป็นลบ และการทดสอบที่เธอใช้เวลา 23 วันหลังจากได้รับการยืนยันว่าติดเชื้อจากคู่หูของเธอพบว่าไม่มีแอนติบอดีในเลือดของเธอ

“ทุกวันฉันได้ยิน [from doctors] ว่าบางทีคุณอาจติดเชื้อโควิด” เธอกล่าว “แต่ฉันทดสอบแล้วเป็นลบซ้ำแล้วซ้ำเล่า”

ทั้งที่ฉีดวัคซีนแล้ว, คู่หูของเธอติดเชื้อโควิด-19 อีกครั้งในช่วงคลื่น Omicron ในเดือนมกราคม Kaoukaki แยกกับเขาเป็นเวลาห้าวันและไม่แสดงอาการอีกครั้งและยังคงทดสอบไวรัสต่อไปเป็นลบ นั่นคือตอนที่เธอเริ่มหาคำอธิบาย

หนึ่ง บทความออนไลน์ นำเธอไปสู่ Evangelos Andreakos, นักภูมิคุ้มกันวิทยาที่มูลนิธิวิจัยชีวการแพทย์ของ Academy of Athens เขาเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มความร่วมมือระหว่างประเทศที่เรียกว่า COVID Human Genetic Efort ซึ่งกำลังมองหาความผันแปรทางพันธุกรรมที่อาจเปิดเผยว่าทำไมคนบางคนถึงไม่เคยติดเชื้อ COVID-19

แม้ว่า Andreakos และเพื่อนร่วมงานของเขาไม่ได้คาดหวังว่าจะพบบุคคลลักษณะนี้จำนวนมากสำหรับการศึกษาของพวกเขา แต่พวกเขาก็เต็มไปด้วยอีเมลจากอาสาสมัครอย่างน้อย 5,000 คนทั่วโลกที่มีเรื่องราวที่คล้ายกับของ Kaoukaki Andreakos และทีมของเขาจะใช้ตัวอย่างน้ำลายจากกลุ่มตัวอย่าง 20 เปอร์เซ็นต์ที่เข้าเกณฑ์การศึกษาของพวกเขาเพื่อสแกนบริเวณรหัสโปรตีนของยีนใน DNA ของพวกเขา เพื่อค้นหาการกลายพันธุ์ที่ขาดไปในลำดับพันธุกรรมจากผู้ป่วยที่มีอาการรุนแรงหรือปานกลาง กรณีของ COVID-19 ความหวังคือคนเหล่านี้บางคนปิดบังความลับของการต่อต้าน COVID-19

“เราคาดว่ามันจะเป็นประชากรที่หายาก” Andreakos กล่าว “แต่ก็มีแบบอย่าง”

ความต้านทานต่อการติดเชื้อไวรัสอื่น ๆ

เป็นเวลานาน ที่ผลของการติดเชื้อขึ้นอยู่กับลักษณะทางพันธุกรรมของเชื้อโรค

Johan Nordgren นักวิทยาไวรัสระดับโมเลกุลจากมหาวิทยาลัย Linköping ของสวีเดนเคยมีแนวโน้มที่จะคิดถึงเชื้อโรคมากขึ้นในแง่ของความรุนแรง—เป็นเชื้อก่อโรคที่รุนแรงหรือเป็นเชื้อโรคที่ไม่รุนแรง มีการให้ความสนใจค่อนข้างน้อยกับโฮสต์และไม่ว่ายีนของพวกมันจะส่งผลต่อความสามารถในการต่อสู้กับการติดเชื้อหรือไม่

แม้ว่าในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมาหรือประมาณนั้น นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการศึกษาความสัมพันธ์ที่เรียกว่าจีโนมทั่วทั้งกลุ่มเพื่อระบุยีนหรือบริเวณบางอย่างของดีเอ็นเอที่อาจเชื่อมโยงกับโรคบางชนิด พวกเขาทำเช่นนี้โดยการเปรียบเทียบลำดับทางพันธุกรรมของบุคคลที่ติดเชื้อกับผู้ที่มีสุขภาพดีและค้นหาความสัมพันธ์ระหว่างการกลายพันธุ์และการต่อต้าน

ในปี พ.ศ. 2539 วิธีนี้ทำให้นักชีววิทยาระดับโมเลกุล Stephen O’Brien และเพื่อนร่วมงานค้นพบการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมที่หายากซึ่งช่วยป้องกันไวรัสภูมิคุ้มกันบกพร่องของมนุษย์ที่เป็นสาเหตุของโรคเอดส์

คนส่วนใหญ่มีตัวรับโปรตีนซึ่งส่วนใหญ่อยู่บนผิวของเซลล์ภูมิคุ้มกันที่เรียกว่าตัวรับคีโมไคน์ 5 หรือ CCR5 ตัวรับนี้ยอมให้เอชไอวีจับและเข้าสู่เซลล์ แต่ทีมของโอไบรอันค้นพบว่าบางคนมีการกลายพันธุ์ที่ทำให้เกิดตัวรับที่บกพร่อง

เพื่อที่จะต้านทาน แต่ละคนต้องการสำเนาของการกลายพันธุ์ที่เรียกว่า delta-32 สองชุด—หนึ่งชุดจากผู้ปกครองแต่ละคน สำเนาเดียวยังคงสามารถให้ไวรัสแพร่เชื้อไปยังเซลล์ได้ แม้ว่าจะชะลอวิถีของผู้ป่วยในการพัฒนาโรคเอดส์ก็ตาม

O’Brien กล่าวว่า “Delta 32 เป็นตัวอย่างที่ดีอย่างยิ่งที่ทำให้ผู้คนเชื่อว่าพันธุกรรมมีความสำคัญและเป็นไปได้ที่จะมีการต่อต้านทางพันธุกรรม”

นักวิทยาศาสตร์ยังได้ติดตามการกลายพันธุ์ในยีนที่แตกต่างกันซึ่งให้การดื้อต่อเชื้อ norovirus บางสายพันธุ์ที่เป็นสาเหตุหลักของโรคกระเพาะและลำไส้อักเสบเฉียบพลันทั่วโลก การกลายพันธุ์นี้ช่วยป้องกันไม่ให้ noroviruses เข้าสู่เซลล์ที่อยู่ในทางเดินอาหารของมนุษย์

ลิซ่า ลินเดสมิธ นักวิจัย norovirus แห่งมหาวิทยาลัยนอร์ธแคโรไลนาที่แชปเพิลฮิลล์กล่าวว่า “กล่าวอีกนัยหนึ่ง คุณอาจสร้างพอร์ตที่ไวรัสใช้เพื่อเข้าไปในเซลล์ หรือคุณไม่ทำ” “ถ้าคุณไม่ทำ ไม่สำคัญว่าเราจะให้ไวรัสกับคุณมากแค่ไหน คุณจะไม่ติดเชื้อ”

แม้ว่าความต้านทานทางพันธุกรรมต่อการติดเชื้อไวรัสจะไม่แพร่หลายนัก แต่ความจริงที่ว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นได้จุดประกายความสนใจในการกลายพันธุ์ที่คล้ายคลึงกันในบุคคลที่ติดเชื้อโควิด

รากฐานทางพันธุกรรมในการต่อต้าน COVID-19

COVID Human Genetic Effort เริ่มรับสมัครอาสาสมัครเมื่อปีที่แล้ว โดยเน้นที่บุคลากรทางการแพทย์ที่ติดเชื้อไวรัสแต่ไม่ติดเชื้อ และผู้ใหญ่ที่มีสุขภาพดีที่อาศัยอยู่ในบ้านกับคู่สมรสหรือคู่ครองที่ป่วยและมีประสบการณ์ปานกลางหรือรุนแรง อาการ COVID-19 เช่น Kaoukaki

นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมติฐานว่าหากบุคคลเหล่านี้สัมผัสซ้ำแล้วซ้ำเล่าและยังคงรอดจากการติดเชื้อ พวกเขามีแนวโน้มที่จะเกิดการกลายพันธุ์ที่ทำให้เกิดการดื้อต่อไวรัส

เป้าหมายที่น่าสนใจอย่างหนึ่งคือยีนที่กำหนดรหัสสำหรับตัวรับ ACE2 ของมนุษย์และยีนที่ควบคุมการแสดงออกของมันบนผิวเซลล์ ไวรัส SARS-CoV-2 ที่เป็นสาเหตุของ COVID-19 ต้องจับกับ ACE2 เพื่อเข้าสู่เซลล์และแพร่เชื้อ การกลายพันธุ์ที่เปลี่ยนแปลงโครงสร้างและการแสดงออกอาจขัดขวางไม่ให้ไวรัสจับและป้องกันการติดเชื้อ

Jean-Laurent Casanova นักพันธุศาสตร์จากมหาวิทยาลัยร็อคกี้เฟลเลอร์ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามด้านพันธุศาสตร์มนุษย์ของโควิด กล่าว จนถึงตอนนี้ ACE2 น่าจะเป็นทางออกที่ดีที่สุดของเรา ความผันแปรทางพันธุกรรมที่ทำให้ ACE2 ทำงานได้ตามปกติ แต่ขัดขวางปฏิสัมพันธ์กับไวรัส “สิ่งเหล่านี้อาจเป็นยีนที่ดี” เขากล่าว

เป็นไปได้ว่ายังมีปัจจัยทางชีววิทยาอื่นๆ นอกเหนือจากตัวรับ ACE2 ที่สามารถอธิบายได้ว่าทำไมคนบางคนถึงไม่พัฒนาการติดเชื้อ SARS-CoV-2

บางคนอาจมีระบบภูมิคุ้มกันที่แข็งแรงซึ่งผลิตโปรตีนต้านไวรัสที่เรียกว่า interferons ชนิดที่ 1 ซึ่งจำกัดไวรัสไม่ให้ทำซ้ำในเซลล์ของมนุษย์ สิ่งเหล่านี้เป็นแนวป้องกันแรกของร่างกายและปรากฏขึ้นก่อนที่แอนติบอดีจะก่อตัวต่อต้านไวรัส

สมมติฐานอีกประการหนึ่งคือ เซลล์ภูมิคุ้มกันที่เรียกว่าเมมโมรี่ทีเซลล์ ซึ่งอาจเกิดขึ้นในระหว่างที่โคโรนาไวรัสพบก่อนหน้านี้ เช่นเดียวกับที่ทำให้เกิดโรคไข้หวัด ช่วยจำกัดการติดเชื้อ SARS-CoV-2 ในผู้ป่วยบางราย

ในปี 2020 ก่อนการเปิดตัววัคซีน การศึกษาหนึ่งพบว่ามีเซลล์หน่วยความจำ T มากขึ้นในบุคลากรทางการแพทย์ที่สัมผัสกับไวรัสแต่ไม่ได้เป็นโรค COVID-19

หน่วยความจำ T-cells อาจล้างไวรัสได้อย่างรวดเร็วสำหรับบางคน แต่ไม่รับประกันว่าคนเหล่านี้จะได้รับการปกป้องจากการติดเชื้อในอนาคต Mala Maini นักภูมิคุ้มกันวิทยาจากไวรัสที่ University College London และหนึ่งในผู้เขียนศึกษากล่าวว่า “อันที่จริง เรารู้ว่าบางคนติดเชื้อสายพันธุ์ที่ติดเชื้อมากกว่า และ/หรืออาจมีปริมาณไวรัสที่สูงกว่า”

หากการศึกษาพบว่ามีหลักฐานบ่งชี้ถึงการดื้อต่อยีน Casanova หวังว่าข้อมูลดังกล่าวจะสามารถนำมาใช้เพื่อพัฒนายารักษาโรคโควิด-19 ได้ เช่นเดียวกับสารยับยั้ง CCR5 ที่ออกแบบมาเพื่อรักษาการติดเชื้อเอชไอวี แต่การตัดสินใจพัฒนาวิธีการรักษาเหล่านี้ Casanova กล่าวว่าจะขึ้นอยู่กับธรรมชาติของยีนกลายพันธุ์ที่ค้นพบ

(Visited 1 times, 1 visits today)

Be the first to comment

Leave a comment

Your email address will not be published.


*