Un projecte de col•laboració internacional identifica diversos marcadors genètics associats amb el risc d’infecció per SARS-CoV-2 i la gravetat del COVID-19. Els resultats, s’han publicat a la prestigiosa revista Nature, i provenen d’un dels estudis genòmics més gran. Aquests descobriments podrien ajudar a proporcionar dianes terapèutiques i mostren la importància dels estudis genètics per conèixer millor les malalties infeccioses. Israel Fernández Cadenas, investigador de l’Institut de Recerca de l’Hospital de la Santa Creu i Sant Pau – IIB Sant Pau, és un dels més de 3.500 científics que participen en aquest article i l’únic investigador espanyol que ha participat en la seva redacció.
Barcelona, 8 de juliol de 2021 — Al març de 2020, milers de científics de tot el món es van unir per respondre a una pregunta urgent i complexa: Quins són els factors genètics que influeixen en què alguns pacients amb COVID-19 desenvolupin malalties greus fins al punt de posar en perill la vida o requereixin hospitalització, mentre que altres se’n surten amb símptomes lleus o fins i tot sense?
Avui, la prestigiosa revista Nature publica un resum exhaustiu de les seves troballes fins ara i revela 13 loci (o localitzacions en el genoma humà) que estan fortament associats al risc d’infecció o a la severitat de COVID-19. Els investigadors també han identificat factors causals com el tabaquisme i l’alt índex de massa corporal. Aquests resultats provenen d’un dels estudis genètics més grans realitzats fins ara, que inclou gairebé 50.000 pacients de COVID-19 i dos milions de controls no infectats.
El descobriment podria ajudar a proporcionar dianes per a futures teràpies i mostren el poder que poden tenir els estudis genètics en la comprensió de les malalties infeccioses.
L’investigador de l’Institut de Recerca de l’Hospital de la Santa Creu i Sant Pau – IIB Sant Pau, Israel Fernández Cadenas és un dels co-autors d’aquest treball i és l’únic espanyol que ha participat en la redacció de l’article.
“Aquesta és una gran col·laboració sense precedents que ha unit a científics, biobancs, hospitals i empreses privades treballant I compartint dades I coneixement de forma absolutament transparent” explica l’investigador. “La col·laboració i el fet de compartir dades ens ha permès obtenir ràpidament un retrat de la genética dels hostes de COVID-19. Però, molt més important, aquesta iniciativa i esforç facilitarà i impulsarà molts altres projectes d’investigació relacionats amb diferents patologies o sobre malalties infeccioses, així com contribuirà a entendre millor els pacients de COVID-19 amb símptomes persistents o a identificar dianes per desenvolupar tractaments”, conclou.
Aquest esforç global s’ha dut a terme en el marc de l’anomenada COVID-19 Host Genomics Initiative, que es va crear el març de 2020 i liderar per Andrea Ganna, de l’Institut de Medicina Molecular de Finlàndia (FIMM) i la Universitat de Hèlsinki i Mark Daly, director de FIMM i membre del Broad Institute del MIT a Harvard. La iniciativa ha esdevingut una de les col·laboracions més extenses en genètica humana i actualment inclou més de 3.500 autors i 61 estudis de 25 països.
Les vacunes confereixen protecció contra la infecció i la malaltia, però encara hi ha marge substancial per millorar el tractament de COVID-19. L’estudi que avui es presenta i, sobretot, el fet que les dades estiguin obertes perquè qualsevol grup de recerca les pugui fer servir, ofereix informació sobre possibles dianes terapèutiques. Comptar amb opcions de tractament podria ajudar a convertir la pandèmia en una malaltia endèmica, més localitzada i present en menor mesura entre la població, com ho és la grip.
“Poder comptar amb tractaments per COVID-19, ens permetrà gestionar millor els recursos sanitaris per controlar la malaltia“, afirma Ben Neale, co-director del Programa de Genètica Mèdica i de Poblacions al Broad Institute. “Tenir opcions per tractar la infecció i poder treure a algú de l’hospital canviaria radicalment la nostra resposta i gestió de la salut pública“.
Aprofitar la diversitat
Per fer la seva anàlisi, el consorci va agrupar dades clíniques i genètiques dels prop de 50.000 pacients que van donar positiu al virus i fins a 2 milions de controls provinents de nombrosos biobancs, estudis clínics i empreses genètiques. Gràcies a l’accés a gran quantitat de dades de tot el món, els científics van ser capaços de generar anàlisis estadísticament robustes molt més ràpidament i a partir d’una major diversitat de poblacions. Quelcom impossible per cap grup per separat.
Dels 13 loci (o localitzacions al genoma) identificats fins ara per l’equip, dos tenien freqüències més altes entre els pacients d’ascendència de l’Àsia Oriental o del Sud d’Àsia que en els d’ascendència europea, subratllant la importància de la diversitat en els conjunts de dades genètiques. Incorporar tantes dades ha permès mostrejar millor la diversitat genètica, quelcom que fa aquesta inciativa encara més rellevant.
L’equip va destacar un d’aquests dos loci en particular, a prop del gen FOXP4, que està relacionat amb el càncer de pulmó. La variant FOXP4 associada a COVID-19 sever augmenta l’expressió del gen, suggerint que inhibir el gen podria ser una estratègia terapèutica potencial. Altres locus associats a COVID-19 sever van incloure DPP9, un gen també implicat en el càncer de pulmó i la fibrosi pulmonar, i TYK2, que està implicat en algunes malalties autoimmunitàries.
Mari Niemi, investigadora FIMM i analista principal de l’estudi, diu que el consorci va donar prioritat a la comunicació a mesura que els científics analitzaven les dades, publicant immediatament els resultats al seu lloc web després de comprovar-ne l’exactitud. L’equip espera que els seus resultats puguin apuntar cap a dianes útils per al reposicionament de fàrmacs.
Els investigadors continuaran estudiant més dades a mesura que vagin arribant i actualitzaran els seus resultats a través del format “Matters Arising” de Nature. Començaran a estudiar què diferencia els pacients amb síndrome post COVID, és a dir, aquells pacients amb símptomes persistents durant mesos, de la resta. També seguiran identificant loci addicionals associats a infeccions i a malalties greus.
Un nou espai per a la genètica
Els científics van poder trobar marques genètiques robustes gràcies als seus esforços de col·laboració, a l’esperit cohesionat de compartir dades i a la transparència, així com per la urgència que suposa que tot el món s’enfronti a una mateixa amenaça alhora. Els genetistes, que treballen regularment amb grans conjunts de dades ja fa temps que coneixen els avantatges de la col·laboració oberta. “Projectes com aquest demostren fins a quin punt la recerca millora tant en qualitat, quantitat i rapidesa dels avenços científics quan treballem junts”, afirma Andrea Ganna, un dels impulsors de la inciativa.
“Els descobriments que ara publiquem són molt informatius i ens han fet adonar que hi ha un gran potencial inexplorat en l’ús de la genètica per comprendre i potencialment desenvolupar teràpies per a malalties infeccioses“, expressa l’altre líder del consorci, Mark Daly. “Espero que aquest sigui un exemple de com podríem apropar els enfocaments de la genètica de poblacions a un nou conjunt de problemes que són especialment importants en alguns llocs del món encara en vies de desenvolupament“.
Més informació sobre la Host Genetics Initiative a https://www.covid19hg.org/
Article de referència
The COVID-19 Host Genetics Initiative. Mapping the human genetic architecture of COVID-19. Nature. Online July 8, 2021. https://www.nature.com/articles/s41586-021-03767-x
