Genes para resiliência ao covid-19: identificação de marcadores de DNA correspondentes à resistência e suscetibilidade ao coronavírus.
Coronavírus (CoVs) (ordem Nidovirales, família Coronaviridae, subfamília Coronavirinae) são responsáveis por surtos de doenças respiratórias em muitas espécies de vertebrados. Eles constituem uma grande família de vírus envelopados de RNA de fita simples (+ssRNA) que podem ser isolados em diferentes espécies animais. Seus tamanhos genômicos variam entre 26 a 32 quilobases (kb) de comprimento, sendo os maiores genomas para vírus de RNA (o que aumenta consequentemente a eficácia das máscaras faciais). A COVID-19, também conhecida como coronavírus da síndrome respiratória aguda severa 2 (SARS-CoV-2), ou "novo coronavírus 2019", é um novo vírus e estamos apenas começando a entender a resistência e a suscetibilidade em humanos.
A COVID-19 é semelhante à síndrome respiratória aguda severa (SARS) no que diz respeito ao fato de que ambos os vírus infectam seus hospedeiros humanos através do mesmo receptor, a enzima conversora de angiotensina 2 (receptor ACE2), e causam características clínicas e patológicas semelhantes. Curiosamente, a proteína spike, que é responsável pela ligação ao receptor, é altamente semelhante entre o 2019-nCoV e o SARS-CoV, resultado de uma seleção significativa pelo mesmo receptor (Wu., 2020). Pesquisas sobre como nossos corpos se defendem contra a SARS podem revelar como nossos corpos poderiam se defender contra a COVID-19.
Vários estudos recentes de associação genômica ampla (GWAS) forneceram uma visão muito mais profunda sobre as variações genéticas que podem ajudar a explicar por que alguns indivíduos são virtualmente imunes à COVID-19, enquanto para outros o vírus é ameaçador à vida ou até fatal.
Neste post, apresentamos uma revisão da literatura revisada por pares e fornecemos informações sobre genes candidatos à resistência ao SARS-CoV. Se você fez um teste de DNA em casa, como os disponíveis da 23andMe, Ancestry DNA ou Dante Labs, você pode avaliar seus dados brutos de DNA e ver como sua sequência de DNA se compara com os resultados da pesquisa.
Como analisar o seu DNA para resistência ou suscetibilidade ao coronavírus?
Passo 1) Baixe seu arquivo bruto de DNA autossômico e salve-o em um local seguro
Para analisar seus dados de DNA, comece baixando seu DNA autossômico bruto e salve-o em um local seguro. Aqui estão as instruções para baixar seu arquivo bruto de DNA de: 23andMe, Ancestry DNA, Family Tree DNA, Dante Labs, My Heritage, Genes For Good, Vitagene, and Living DNA.
Etapa 2) Analise seu arquivo de DNA bruto
Pesquise seus dados brutos de DNA usando um editor de texto como "Text Wrangler" ou "Notepad" utilizando a função "localizar" ou pela linha de comando.
Abra seu arquivo de DNA bruto e você notará os cabeçalhos de ID SNP único (rs# ou i#), cromossomo, posição e genótipo. Os formatos diferem ligeiramente entre cada empresa de teste de DNA direto ao consumidor.
Para avaliar seu risco de recuperação insatisfatória da COVID-19, procure por esses marcadores de DNA descritos abaixo:
Vários Estudos de Associação Genômica (GWAS) foram recentemente publicados que descrevem loci associados à falência respiratória em pacientes infectados com SARS-CoV-2, e três estudos identificaram marcadores SNP no mesmo segmento genômico de ~50 kb que é herdado dos Neandertais.
(Ellinghaus D et al., 2020, Zeberg & Pääbo, and Blokland et al., 2020). Além disso, esses estudos de GWAS também identificaram uma série de outros marcadores de DNA que estão associados à COVID-19, e cada um deles é apresentado na tabela abaixo.Além disso, outros marcadores de DNA abordados neste post incluem rs4804803, que foi associado ao SARS, e aqueles posicionados no receptor da enzima conversora de angiotensina-2 (ACE2), que foi comprovado ser o mesmo receptor para o coronavírus respiratório humano NL63, o coronavírus SARS (SARS-CoV) e o novo coronavírus 2019-nCoV/SARS-CoV (Li et al., 2017; Lu et al., 2019). Como a proteína spike do coronavírus evoluiu para se adaptar ao receptor ACE2, é provável que indivíduos com variações que alteram a sequência da proteína apresentem um certo grau de resistência à covid-19. Abaixo estão SNPs não sinônimos do transcrito ACE2 NM_021804.2, e de particular interesse são os SNPs que causam mudanças significativas, como rs199951323, que resulta em um códon de parada prematuro.
| Gêneros | dbsnp | SNPs do cromossomo X | POS | REF | ALT | Alelos de risco | Efeito do marcador | lista de referência |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IVNS1ABP | rs6668622 | 1 | 185414582 | T | C | Variante suscetível T:T e T:C no sexo masculinos | razão de chances 1,44 | Roberts., 2020; |
| SRRM1 | rs111972040 | 1 | 24999361 | A | G | genótipos de risco G:G e A:G, 3_prime_UTR_variant | razão de chances para internação = 8,29 | |
| LZTFL1 | rs35044562 | 3 | 45909024 | A | G | genótipos de risco G:G e A:G, intron_variant,genic_upstream_transcript_variant | odds ratio 1.60 | Blokland et al., 2020; Zeberg & Pääbo |
| LZTFL1 | rs11385942 | 3 | 45876460 | A | - or A or AAA | InDel, A:A and A:- têm maior suscetibilidade à insuficiência respiratória, intron_variant | odds ratio 1.77 | Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020 |
| LZTFL1 | rs10490770 *LD with rs11385942 | 3 | 45864732 | T | C | genótipos de risco T:C e C:C, intron_variant | razão de chances para portadores heterozigotos 1.7 | Zeberg and Pääbo., 2020; |
| LZTFL1 | rs67959919 *LD with rs11385942 | 3 | 45871908 | G | A | genótipos de risco G:A e A:A, intron_variant | razão de chances para portadores heterozigotos 1.7 | |
| LZTFL1 | rs35624553 *LD with rs11385942 | 3 | 45867440 | A | G | genótipos de risco G:A e G:G, intron_variant | razão de chances para portadores heterozigotos 1.7 | |
| LZTFL1 | rs71325088 *LD with rs11385942 | 3 | 45862952 | T | C | genótipos de risco C:T e C:C, intron_variant | razão de chances para portadores heterozigotos 1.7 | |
| ABO | rs657152 | 9 | 136139265 | A | C or T | Um alelo de risco, intron_variant | odds ratio 1.77 | Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020 |
| Intergenic | rs5798227 | 12 | 53120100 | C | - | O alelo de risco é a deleção | p = 2.2x10-7 | Blokland et al., 2020; |
| IGHV3-7 | rs11844522 | 14 | 106522576 | C | T | Variações suscetíveis T:T, C:T | p=1.9x10-7 | |
| Immunoglobulin Lambda Locus (IGL) | rs73166864 | 22 | 23340580 | T | C or G | Variações suscetíveis T:T e T:C | odds ratio 1.7 | Roberts., 2020; |
| TLR7 | rs200553089 | ChrX | 12906010 | G | T | genótipos de risco T:G e T:T, missense_variant | Made et al., 2020; | |
| SNPs sinônimos posicionados no ACE2 | ||||||||
| ACE2 | rs373153165 | chrX | 15580093 | C | T or A | missense_variant | p.Asp785Asn/c.2353G>A | Cao et al., 2020 |
| ACE2 | rs140016715 | chrX | 15582154 | G | A | missense_variant | p.Arg768Trp/c.2302C>T | |
| ACE2 | rs147311723 | chrX | 15582265 | G | A | missense_variant | p.Leu731Phe/c.2191C>T | |
| ACE2 | rs41303171 | chrX | 15582298 | T | C | missense_variant | p.Asn720Asp/c.2158A>G | |
| ACE2 | rs370187012 | chrX | 15582327 | C | T | missense_variant | p.Arg710His/c.2129G>A | |
| ACE2 | rs776995986 | chrX | 15582334 | G | A | missense_variant | p.Arg708Trp/c.2122C>T | |
| ACE2 | rs149039346 | chrX | 15584416 | A | G | missense_variant | p.Ser692Pro/c.2074T>C | |
| ACE2 | rs200180615 | chrX | 15584488 | C | T | missense_variant | p.Glu668Lys/c.2002G>A | |
| ACE2 | * |
chrX | 15585879 | A | C | stop_gained | p.Leu656*/c.1967T>G | |
| ACE2 | rs183135788 | chrX | 15585933 | T | C | missense_variant | p.Asn638Ser/c.1913A>G | |
| ACE2 | rs748163894 | chrX | 15588434 | G | A | missense_variant | ||
| ACE2 | rs202137736 | chrX | 15591485 | T | C | plice_region_variant+intron_variant | c.1541+5A>G | |
| ACE2 | rs140473595 | chrX | 15591530 | C | T | missense_variant | p.Ala501Thr/c.1501G>A | |
| ACE2 | rs191860450 | chrX | 15593829 | T | C | missense_variant | p.Ile468Val/c.1402A>G | |
| ACE2 | rs758142853 | chrX | 15609868 | A | G | missense_variant | p.Val184Ala/c.551T>C | |
| ACE2 | rs754511501 | chrX | 15609902 | C | T | missense_variant | p.Gly173Ser/c.517G>A | |
| ACE2 | rs746034076 | chrX | 15609943 | T | C | missense_variant | p.Asn159Ser/c.476A>G | |
| ACE2 | rs373252182 | chrX | 15609973 | T | C | missense_variant | p.Asn149Ser/c.446A>G | |
| ACE2 | rs2285666 | chrX | 15610348 | C | T | plice_region_variant+intron_variant | c.439+4G>A | |
| ACE2 | rs768736934 | chrX | 15612963 | C | T | plice_region_variant+intron_variant | c.345+5G>A | |
| ACE2 | rs4646116 | chrX | 15618958 | T | C | missense_variant | p.Lys26Arg/c.77A>G | |
| ACE2 | rs73635825 | chrX | 15618980 | A | G | missense_variant | p.Ser19Pro/c.55T>C | |
| SNPs associados à SARS | ||||||||
| CD209 | rs4804803 | 19 | 7812733 | A | G | Genótipo suscetível A:A, upstream_transcript_variant | NC_000019.10:7747846 | Sakuntabhai et al., 2005; Chan et al., 2010 |
