Уже с весны 2020 г – начала пандемии COVID-19 – европейские исследователи в тесном сотрудничестве вели поиск генетических факторов, определяющих тяжелое течение этой болезни. Конечно, создать простую диагностическую панель для быстрого выявления людей, входящих в группу высокого наследственного риска, пока не удалось. Однако работа в этом направлении продолжается, и не без успехов
С самого начала пандемии среди заболевших наблюдается поразительно широкий спектр характера течения болезни. Многие болеют вообще бессимптомно или очень легко, а другие – тяжело, вплоть до летального исхода. К факторам, провоцирующим тяжелую форму COVID-19, сейчас относят пожилой возраст, ожирение, сахарный диабет и гипертоническую болезнь. Но среди людей, попадающих в реанимации и пополняющих смертные списки от коронавирусной инфекции, есть и те, которые не входят ни в одну из уже известных групп риска. Очевидно, что причиной в этих случаях может быть наследственная предрасположенность.
Некоторые генетические факторы, влияющие на течение COVID-19, уже были найдены, включая «проковидный» вариант генной конфигурации на 3 хромосоме, доставшийся нам в «наследство» от неандертальцев. А недавно ученые выявили еще один, непосредственно связанный с работой иммунной системы.
О белках главного комплекса гистосовместимости HLA (Human Leukocyte Antigen) наслышаны немногие. Работают они просто: связываются с фрагментами различных белков, как синтезирующихся в самом организме, так и чужеродных, и показывают (презентируют) их иммунным клеткам. Если HLA свяжет что-то чужеродное, то структура этого комплекса будет отличаться от «ожидаемой», что служит сигналом к активации иммунных клеток-«убийц» (Т-киллеров).
Генных вариантов, кодирующих белки HLA, множество. Фактически их набор индивидуален для каждого человека, хотя у родственников они могут быть похожи. Разные варианты HLA узнают немного различающиеся фрагменты чужеродных белков. С одной стороны, такое разнообразие обеспечивает выживание популяции, так как при встрече даже с самым «злобным» патогеном всегда находятся особи, чьи HLA способны презентовать врага иммунной системе наиболее эффективно. С другой стороны, набор HLA у отдельно взятого человека может не справиться с распознаванием конкретного антигена.
Проанализировав гены HLA из образцов 435 взрослых человек из Германии, Испании и Швейцарии, переболевших COVID-19, исследователи выяснили, что носители генного варианта со сложным названием HLA-C*04:01 вдвое чаще попадают на ИВЛ по сравнению с остальными. А при моделировании способности разных HLA связывать пептиды коронавируса этот генный вариант вошел в десятку худших. Вероятно, именно из-за плохого контакта HLA-C*04:01 с фрагментами вирусных белков иммунный ответ организма запаздывает и вирус успевает размножиться до критических концентраций.
Согласно данным компьютерного моделирования, полученными другими исследователями, к тяжелому течению коронавирусной инфекции предрасполагает наличие еще одного генного варианта – HLA-B*46:01. Однако в европейской популяции он практически отсутствует, хотя в Азии встречается у 17% населения. Зато HLA-C*04:01 встречается у 13–19% немцев, 15% испанцев и 16% жителей Швейцарии, так что для Европы его вклад в неблагоприятные исходы COVID-19 может быть весьма значим.
Кстати сказать, этот же генный вариант HLA ранее уже «засветился» как неудачный для ВИЧ-инфицированных: его носитель может иметь более высокую вирусную нагрузку и более выраженные симптомы заболевания.
В нашем случае ученые пока не нашли прямую связь между присутствием HLA-C*04:01 и вирусной нагрузкой, но вполне вероятно, что она повышается в первые, самые важные дни после заражения. А к моменту госпитализации болезнь продолжает поддерживаться воспалительными и аутоиммунными механизмами, уже запущенными вирусом.
Фото: https://pixabay.com