科學(xué)家尋找易損性的病毒基因

為什么一些人幾乎不受冠狀病毒感染，而另一些人卻在年輕健康的時候就得了重病？科學(xué)家們正在病人的基因中尋找答案，尋找影響他們免疫反應(yīng)的突變，希望能找到新的治療方法。隨著越來越多的人患上病毒，重癥患者的大致情況浮出水面：年紀較大，有潛在疾病，男性可能性更大。但這還遠遠不是全部。世界各地的重癥監(jiān)護病房也治療了少數(shù)50歲以下的人，他們沒有任何潛在的醫(yī)療問題。

這大約5%的病人是基因?qū)W家Jean-Laurent Casanova感興趣的患者。他說："有些人本來可以在2019年10月跑完馬拉松，但在2020年4月，他卻在重癥監(jiān)護室里，接受氣管插管和通風(fēng)。"Casanova是人類傳染病遺傳學(xué)實驗室的主任，該實驗室由巴黎的Imagine研究所和紐約的洛克菲勒大學(xué)聯(lián)合建立。Casanova想知道他們是否有罕見的基因突變。他說："我們的假設(shè)是，這些病人的基因變異在遇到病毒之前是沉默的。"

Casanova是COVID人類遺傳學(xué)研究項目的聯(lián)合創(chuàng)始人之一，該項目旨在研究中國、伊朗、歐洲、北美和日本等地嚴重患病的年輕患者的基因組。該小組還研究了那些在反復(fù)接觸病毒后仍未被感染的人。他們的研究是范圍內(nèi)的一項巨大努力，包括數(shù)十個實驗室對病毒患者的基因組進行研究，以尋找可能解釋為什么有些人比其他人病情更嚴重的變異，并可能有助于開發(fā)抗病毒療法。不僅僅是"壞運氣"

基因突變已被發(fā)現(xiàn)使人們更容易受到一系列傳染病的侵襲，從流感到病毒性腦炎。他們有時也能提供保護。

在20世紀90年代中期，研究人員發(fā)現(xiàn)單一基因(CCR5)的某些罕見突變有效地阻止了人們感染艾滋病毒。這一發(fā)現(xiàn)讓研究人員對病毒的工作方式有了更深入的了解，并為新療法的開發(fā)鋪平了道路。洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院傳染病人類基因組學(xué)教授Jacques Fellay說，過去，一個人是否會因為某種疾病而患上重病，常常被歸結(jié)為"運氣不好"。他說："今天，我們有能力去解剖這些人的基因組，看看他們是否有一種罕見的突變，使他們特別容易受到新型冠狀病毒的感染。"但是免疫反應(yīng)的差異通常是由多種遺傳因素引起的，F(xiàn)ellay說，他把人體的防御機制比作機械手表。"齒輪里可能有一粒沙子。在一組患者中，這些沙粒中的每一粒都可能是不同的，但產(chǎn)生的結(jié)果是相同的。"他說。

治療的希望 這種復(fù)雜性意味著"我們需要一個非常大的樣本和合作以及重復(fù)觀察的能力，以對結(jié)果有信心，"芬蘭分子醫(yī)學(xué)研究所所長Mark Daly說。Daly是病毒宿主遺傳學(xué)倡議的科學(xué)家之一，該倡議是一項涉及約150個研究中心的大規(guī)模合作項目。該項目旨在招募至少1萬名患者，并分享研究結(jié)果。他說，研究人員希望在今年夏天得到"非常有用的信息"，盡管時間上并不能保證。理想情況下，這項工作將導(dǎo)致治療方法的開發(fā)。

"有大量針對特定基因的藥物，"Daly說。"如果我們找到了一條基因線索，讓我們找到了已經(jīng)研發(fā)出某種藥物的基因，那么我們就可以簡單地改變藥物的用途。"但這個過程可能要復(fù)雜得多。Fellay說，研究人員可能會在尚未開發(fā)出藥物的基因中發(fā)現(xiàn)突變，這可能會延長創(chuàng)造治療方法的時間。或者更糟的是，他們可能會發(fā)現(xiàn)這些突變是"不可操作的"，或者干預(yù)會產(chǎn)生太多的副作用。因此，發(fā)現(xiàn)病毒免疫反應(yīng)背后的基因突變僅僅是個開始。

"遺傳學(xué)是探索生物學(xué)的工具，但由此產(chǎn)生的治療，與遺傳學(xué)無關(guān)，"他說。