Genes para la resiliencia al covid-19: identificación de marcadores de ADN correspondientes a la resistencia y susceptibilidad al coronavirus.
Los coronavirus (CoVs) (orden Nidovirales, familia Coronaviridae, subfamilia Coronavirinae) son responsables de brotes de enfermedades respiratorias en muchas especies de vertebrados. Son una gran familia de virus envueltos de ARN de cadena simple (+ssRNA) que pueden ser aislados en diferentes especies animales. Tienen tamaños de genoma que varían entre 26 y 32 kilobases (kb) de longitud, siendo los genomas más grandes para virus de ARN (lo que aumenta la efectividad de las mascarillas faciales). COVID-19, también conocido como coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV-2), o "nuevo coronavirus 2019", es un virus nuevo y apenas estamos comenzando a entender la resistencia y la susceptibilidad en los humanos.
COVID-19 es similar al síndrome respiratorio agudo severo (SARS) en el sentido de que ambos virus infectan a sus huéspedes humanos a través del mismo receptor, la enzima convertidora de angiotensina 2 (receptor ACE2), y causan características clínicas y patológicas similares. Curiosamente, la proteína de pico, que es responsable de la unión al receptor, es muy similar entre 2019-nCoV y SARS-CoV; esto es resultado de una selección significativa para el mismo receptor (Wu., 2020). La investigación sobre cómo nuestros cuerpos se defienden contra el SARS podría revelar cómo nuestros cuerpos podrían defenderse contra COVID-19.
Varios estudios recientes de asociación del genoma completo (GWAS) han proporcionado una visión mucho más profunda sobre las variaciones genéticas que pueden ayudar a explicar por qué algunos individuos son prácticamente inmunes a COVID-19, mientras que para otros el virus es potencialmente mortal o incluso fatal.
En esta publicación, ofrecemos una revisión de la literatura revisada por pares y presentamos información sobre los genes candidatos para la resistencia al SARS-CoV. Si has realizado una prueba de ADN en casa, como las disponibles de 23andMe, Ancestry DNA o Dante Labs, puedes evaluar tus datos de ADN en bruto y ver cómo se compara tu secuencia de ADN con los hallazgos de la investigación.
¿Cómo analizar tu ADN para resistencia o susceptibilidad al coronavirus?
Paso 1) Descarga tu archivo de ADN autosómico en bruto y guárdalo en un lugar seguro
Para analizar tus datos de ADN, comienza descargando tu ADN autosómico en bruto y guárdalo en un lugar seguro. Aquí tienes instrucciones para descargar tu archivo de ADN en bruto desde: 23andMe, Ancestry DNA, Family Tree DNA, Dante Labs, My Heritage, Genes For Good, Vitagene, and Living DNA.
Paso 2) Analiza tu archivo de ADN crudo
Busca tus datos de ADN crudo utilizando un editor de texto como "Text Wrangler" o "Notepad" usando la función de "buscar", o mediante la línea de comandos.
Abre tu archivo de ADN crudo y notarás los encabezados de ID de SNP único (rs# o i#), cromosoma, posición y genotipo. Los formatos varían ligeramente entre cada empresa de pruebas de ADN directa al consumidor.
Para evaluar tu riesgo de una mala recuperación del COVID-19, busca estos marcadores de ADN descritos a continuación:
Varios estudios de asociación del genoma completo (GWAS) se publicaron recientemente que describen loci asociados con falla respiratoria en pacientes infectados con SARS-CoV-2, y tres estudios identificaron marcadores SNP en el mismo segmento genómico de aproximadamente 50 kb que se hereda de los neandertales.
(Ellinghaus D et al., 2020, Zeberg & Pääbo, and Blokland et al., 2020). Además, estos estudios de GWAS también identificaron una serie de otros marcadores de ADN que están asociados con COVID-19, y cada uno de ellos se presenta en la tabla a continuación.In addition, other DNA markers covered in this post include rs4804803 which was associated with SARS, and those positioned in the angiotensin-converting enzyme-2 (ACE2) receptor which was proved to be the same receptor for the human respiratory coronavirus NL63, , SARS-coronavirus (SARS-CoV), and the novel coronavirus 2019-nCoV/SARS-CoV (Li et al., 2017; Lu et al., 2019). Since the spike protein of the coronavirus has evolved to match the ACE2 receptor, it's likely that individuals with variations that alter the protein sequence would result in a degree of resistance to covid-19. Below are non-synonymous SNPs from the ACE2 transcript NM_021804.2 and of particular interest are SNPs that cause major changes like rs199951323 which results in a premature stop codon.
| Gene" Gene | dbsnp | Cromosoma (GRCh37) | POS | REF | ALT | Alelos de Riesgo | Efecto de marcador | Referencia |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IVNS1ABP | rs6668622 | 1 | 185414582 | T | C | Variante susceptible T:T y T:C en hombress | Relación de probabilidades 1.44 | Roberts., 2020; |
| SRRM1 | rs111972040 | 1 | 24999361 | A | G | Los genotipos de riesgo G:G y A:G, variante de 3_prime_UTR. | Razón de probabilidades para hospitalización = 8.29 | |
| LZTFL1 | rs35044562 | 3 | 45909024 | A | G | Genotipos de riesgo G:G y A:G, variante intronal, variante transcripcional upstream génica. | odds ratio 1.60 | Blokland et al., 2020; Zeberg & Pääbo |
| LZTFL1 | rs11385942 | 3 | 45876460 | A | - or A or AAA | InDel, A:A and A:- Tienen mayor susceptibilidad a la insuficiencia respiratoria, variante intronal. | odds ratio 1.77 | Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020 |
| LZTFL1 | rs10490770 *LD with rs11385942 | 3 | 45864732 | T | C | Los genotipos de riesgo T:C y C:C, variante intronal. | Razón de probabilidades para portadores heterocigotos 1.7 | Zeberg and Pääbo., 2020; |
| LZTFL1 | rs67959919 *LD with rs11385942 | 3 | 45871908 | G | A | Los genotipos de riesgo G:A y A:A, variante intronal. | Razón de probabilidades para portadores heterocigotos 1.7 | |
| LZTFL1 | rs35624553 *LD with rs11385942 | 3 | 45867440 | A | G | Los genotipos de riesgo G:A y G:G, variante intronal. | Razón de probabilidades para portadores heterocigotos 1.7 | |
| LZTFL1 | rs71325088 *LD with rs11385942 | 3 | 45862952 | T | C | Los genotipos de riesgo C:T y C:C, variante intronal. | Razón de probabilidades para portadores heterocigotos 1.7 | |
| ABO | rs657152 | 9 | 136139265 | A | C or T | Una alelo de riesgo, variante intronal | odds ratio 1.77 | Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020 |
| Intergenic | rs5798227 | 12 | 53120100 | C | - | El alelo de riesgo es la eliminación | p = 2.2x10-7 | Blokland et al., 2020; |
| IGHV3-7 | rs11844522 | 14 | 106522576 | C | T | Variaciones susceptibles T:T, C:T | p=1.9x10-7 | |
| Immunoglobulin Lambda Locus (IGL) | rs73166864 | 22 | 23340580 | T | C or G | Variaciones susceptibles T:T y T:C | odds ratio 1.7 | Roberts., 2020; |
| TLR7 | rs200553089 | ChrX | 12906010 | G | T | Los genotipos de riesgo T:G y T:T, variante de sentido literal. | Made et al., 2020; | |
| SNPs sinónimos ubicados en ACE2 | ||||||||
| ACE2 | rs373153165 | chrX | 15580093 | C | T or A | Variante missense | p.Asp785Asn/c.2353G>A | Cao et al., 2020 |
| ACE2 | rs140016715 | chrX | 15582154 | G | A | Variante missense | p.Arg768Trp/c.2302C>T | |
| ACE2 | rs147311723 | chrX | 15582265 | G | A | Variante missense | p.Leu731Phe/c.2191C>T | |
| ACE2 | rs41303171 | chrX | 15582298 | T | C | Variante missense | p.Asn720Asp/c.2158A>G | |
| ACE2 | rs370187012 | chrX | 15582327 | C | T | Variante missense | p.Arg710His/c.2129G>A | |
| ACE2 | rs776995986 | chrX | 15582334 | G | A | Variante missense | p.Arg708Trp/c.2122C>T | |
| ACE2 | rs149039346 | chrX | 15584416 | A | G | Variante missense | p.Ser692Pro/c.2074T>C | |
| ACE2 | rs200180615 | chrX | 15584488 | C | T | Variante missense | p.Glu668Lys/c.2002G>A | |
| ACE2 | * |
chrX | 15585879 | A | C | stop_gained | p.Leu656*/c.1967T>G | |
| ACE2 | rs183135788 | chrX | 15585933 | T | C | Variante missense | p.Asn638Ser/c.1913A>G | |
| ACE2 | rs748163894 | chrX | 15588434 | G | A | Variante missense | ||
| ACE2 | rs202137736 | chrX | 15591485 | T | C | Variante de región de splice + variante de intron. | c.1541+5A>G | |
| ACE2 | rs140473595 | chrX | 15591530 | C | T | Variante missense | p.Ala501Thr/c.1501G>A | |
| ACE2 | rs191860450 | chrX | 15593829 | T | C | Variante missense | p.Ile468Val/c.1402A>G | |
| ACE2 | rs758142853 | chrX | 15609868 | A | G | Variante missense | p.Val184Ala/c.551T>C | |
| ACE2 | rs754511501 | chrX | 15609902 | C | T | Variante missense | p.Gly173Ser/c.517G>A | |
| ACE2 | rs746034076 | chrX | 15609943 | T | C | Variante missense | p.Asn159Ser/c.476A>G | |
| ACE2 | rs373252182 | chrX | 15609973 | T | C | Variante missense | p.Asn149Ser/c.446A>G | |
| ACE2 | rs2285666 | chrX | 15610348 | C | T | Variante de región de splice + variante de intron. | c.439+4G>A | |
| ACE2 | rs768736934 | chrX | 15612963 | C | T | Variante de región de splice + variante de intron. | c.345+5G>A | |
| ACE2 | rs4646116 | chrX | 15618958 | T | C | Variante missense | p.Lys26Arg/c.77A>G | |
| ACE2 | rs73635825 | chrX | 15618980 | A | G | Variante missense | p.Ser19Pro/c.55T>C | |
| SNPs asociados con SARS | ||||||||
| CD209 | rs4804803 | 19 | 7812733 | A | G | Genotipo susceptible A:A, variante de transcripto upstream. | NC_000019.10:7747846 | Sakuntabhai et al., 2005; Chan et al., 2010 |