Mutacje w genach odpowiedzialnych za odporność wpływają na ciężki przebieg COVID-19. W konsorcjum, które to odkryło, uczestniczy dr Paweł Zawadzki z Wydziału Fizyki UAM i MNM Diagnostics, współautor dwóch artykułów w „Science” podsumowujących pierwsze wyniki badań.
Jak dołączył pan do konsorcjum The COVID Human Genetic Effort, skupiającego ośrodki badawcze z całego świata?
Przez przypadek, jak to często w życiu bywa. To zabawna historia, która pokazuje, że czasem warto robić szalone rzeczy. Na początku pandemii zastanawialiśmy się, jak możemy pomóc – nie pracujemy przecież na wirusach. Skoro jednak sekwencjonujemy genomy ludzkie, uznaliśmy, że w tej dziedzinie moglibyśmy dołożyć swoją cegiełkę. W literaturze od wielu lat znany jest fenomen, że na 100 osób, które zetkną się z jakimkolwiek wirusem, 50 ciężko przejdzie chorobę, 20 lekko,10 umrze, a reszta będzie miała minimalne objawy. Jak to jest możliwe, że ludzie tak różnie reagują na tego samego wirusa? To pytanie doprowadziło do odkrycia całego szeregu wrodzonych wariantów genetycznych, które definiują, jak mocno przechodzimy daną chorobę. Zanim dowiedzieliśmy się o istnieniu konsorcjum, napisaliśmy projekt do Komisji Europejskiej na badania tego typu w polskiej populacji. Zaraz potem trafiliśmy na stronę konsorcjum, łączącego ośrodki, które chciały robić dokładnie to, co my. Odpisali nam: – Świetnie, właśnie kogoś takiego potrzebujemy. Idea, jaka przyświeca konsorcjum to: sekwencjonować jak największą ilość genomów pacjentów covidowych z całego świata i analizować uzyskane dane na najróżniejsze i najbardziej zaawansowane sposoby. Konsorcjum jest inicjatywą otwartą, więc każdy, kto w nim uczestniczy, może korzystać z wszystkich danych.
Nie dostaliśmy grantu z Komisji Europejskiej, ale to, że chcieliśmy w Polsce realizować taki projekt, zostało bardzo dobrze odebrane. Porozumieliśmy się z Centralnym Szpitalem Klinicznym MSWiA w Warszawie, przerobiliśmy wniosek na dwa inne – jeden wysłaliśmy do Agencji Badań Medycznych, drugi do Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Oba projekty realizujemy. Pierwszy dotyczy tego, jak COVID-19 przechodzą osoby z historią chorób krążeniowych i oddechowych. W drugim projekcie badamy, dlaczego niektórzy ludzie bardzo ciężko chorują, a drudzy nie. Prace, które pojawiły się w “Science” są efektem analizy danych, które dostarczyliśmy do konsorcjum. Dziś działa w nim ponad 200 jednostek – wkrótce będziemy dysponowali dziesiątkami tysięcy przeanalizowanych genomów lub egzomów.
Co odkryliście?
Szybko zaobserwowaliśmy, że jeśli organizm pacjenta produkuje mniej interferonu (odmiana białka odpornościowego – przypisek red.) to najpewniej będzie bardzo ciężko przechodził COVID. Znaleźliśmy mutacje w DNA, które są za to odpowiedzialne. Można mieć uszkodzoną jedną kopię genu interferonowego, czasem pojawiają się mutacje w elementach regulatorowych, co oznacza, że podczas infekcji interferon jest bardzo powoli produkowany. Problemem jest to, że nie można sprawdzić jego poziomu przed zachorowaniem. Wyszliśmy więc z założenia, że jeśli da się sprawdzić, czy pacjent ma jakieś uszkodzenia w szlaku interferonowym, to można każdego z nas przetestować, zanim dojdzie do zakażenia i wyselekcjonować osoby szczególnie narażone, jak również te, które lekko przejdą chorobę. To idea, która przyświeca projektom – wydaje się, że częściowo została zrealizowana. Ważne, że badania mogą wpłynąć na terapię. Główni autorzy publikacji w „Science” mówią, że należy rozważyć wprowadzenie leczenia interferonowego u najciężej chorych. Robimy badania nie tylko po to, żeby wiedzieć, ale również, by wspomagać proces leczenia i przygotować nas na kolejną pandemię. Nie chodzi o przygotowywanie magazynów maseczek, tylko o rozumienie wirusów – jak działają, dlaczego zabijają ludzi. Wiedząc to, jesteśmy w stanie im przeciwdziałać. W drugiej części projektu chcemy zrozumieć, dlaczego niektórzy w ogóle się nie zarażają. W tym celu otworzyliśmy rekrutację na stronie https://odporninacovid.pl/.
Jakich osób szukacie?
Takich, które np. mieszkały z chorym na COVID, a miały negatywne wyniki testu RT-PCR. Szukamy rodzin, gdzie przynajmniej jedna osoba przechodziła chorobę, a druga nie miała żadnych symptomów. Jeśli uda się wyselekcjonować wystarczająco dużą grupę, jest szansa, że znajdziemy wariant genetyczny, który chroni przed COVID.
Badania genetyczne zajmują czas. Czy uda się szybko pomóc chorym leżącym w szpitalu?
Zdecydowanie. Teraz, kiedy znaleźliśmy już pojedyncze zmiany, nie musimy czytać całego genomu. Zbadanie odpowiedniego kawałka DNA zajmie kilka dni. Za pięć lat – to możliwe – każdy z nas będzie miał zbadany genom. Proszę sobie wyobrazić, że pojawiają się badania, które mówią, że jesteśmy wrażliwi na danego wirusa. W ciągu godziny sprawdzamy, czy mamy te warianty i jesteśmy w grupie ryzyka. Takie rzeczy będą się działy już w niedalekiej przyszłości.
Czytaj też: Geny mogą decydować kto ciężko zachoruje na COVID-19
