تحقیقات جدید ممکن است توضیح دهد که چرا برخی از افراد مبتلا به COVID-19 فقط علائم جزئی و شبیه آنفولانزا را تجربه می‌کنند و برخی دیگر بیماری شدیدی که می‌تواند منجر به مرگ شود.

دانشمندان در جدیدترین تحقیقات خود نشان دادند که موش‌هایی با جهش های ژنی که قبلاً با بیماری آلزایمر مرتبط بودند، هنگام آلوده شدن به بیماری کرونا در معرض خطر بیشتری برای مرگ قرار دارند. با توجه به اینکه 3 درصد از جمعیت جهان دارای این جهش ژنی مرتبط با آلزایمر هستند، این یافته‌ها ممکن است پیامدهایی برای صدها میلیون نفر در سراسر جهان داشته باشد.

یکی از محققان و استاد دانشگاه هاروارد اینگونه بیان می‌کند: “واضح است که سن، جنس، و پیش شرط های خاصی مانند دیابت، خطر پیامدهای زیان بار ویروس کووید-19 را افزایش می‌دهد، اما این عوامل به طور کامل طیف علامت های متنوع کووید را در افراد مختلف توضیح نمی‌دهد”. وی در ادامه اضافه می‌کند: “این اولین باری است که چنین جهش ژنتیکی رایجی را می‌بینیم که با مرگ و میر ناشی از کووید مرتبط است”.

نگاهی دقیق‌تر به ژن APOE مرتبط با آلزایمر

در مطالعات گذشته محققان ژنی به نام APOE را مورد مطالعه قرار دادند که در متاستاز سرطان نقش دارد. پس از کشف این که این ژن گسترش ملانوم (رنگدانه پوستی) را سرکوب می‌کند و پاسخ‌های ایمنی ضد تومور را تنظیم می‌کند، بررسی دقیق‌تری بر روی انواع مختلف یا آلل‌های آن آغاز شد. اگرچه اکثر مردم واریانتی به نام APOE3 دارند، اما 40 درصد از جمعیت حداقل یک کپی از جهش خاص در  APOE2 یا APOE4 را دارا هستند. افراد دارای این جهش در APOE2 یا APOE4 پروتئین‌هایی را تولید می‌کنند که یک یا دو اسید آمینه با پروتئین APOE3 متفاوت است.

فقط تغییر یک یا دو اسید آمینه برای ایجاد  تفاوت کافیست. قابل ذکر است، افراد دارای واریانت APOE4 در معرض خطر بیشتری برای ابتلا به آلزایمر و گرفتگی عروق هستند. همچنین، محققان نشان داده‌اند که APOE4 و APOE2 بر پاسخ ایمنی در برابر ملانوما تأثیرگذار است. با پیشرفت همه‌گیری کووید-19، سوالی مطرح شد که آیا انواع APOE ممکن است بر نتایج COVID-19 نیز تأثیر بگذارد؟  تا کنون توجه دانشمندان در این رابطه فقط در بیماری‌های غیرعفونی بوده است. اما اگر انواع APOE نیز افراد را در برابر یک عامل عفونی، مانند SARS-CoV-2 آسیب پذیر کند، چه؟ آیا آن ها می‌توانند پاسخ‌های ایمنی متفاوتی در برابر ویروس ایجاد کنند؟

برای بررس این موضوع جمعی از محققین ابتدا بیش از 300 موش مهندسی شده را برای حمل APOE انسانی در معرض یک موش SARS-CoV-2 قرار دادند. آن ها کشف کردند که موش‌های دارای APOE4 و APOE2 نسبت به موش‌هایی که آلل APOE3 رایج را دارند، با خطر مرگ بیشتری رو به رو هستند. نویسنده این مطالعه می‌‌گوید: «نتایج شگفت‌انگیز بود. فقط تفاوت در یک یا دو اسید آمینه ژن APOE برای ایجاد تفاوت‌های عمده در بقای موش‌های مبتلا به کووید کافی بود. »

علاوه بر این، موش‌های دارای APOE2 و APOE4 تکثیر ویروس بیشتری در ریه‌های خود داشتند و علائم التهاب و آسیب بافتی بیشتری داشتند. در سطح سلولی، دانشمندان کشف کردند که به نظر می‌رسد APOE3 میزان ورود ویروس به سلول را کاهش می‌دهد، در حالی که حیوانات با انواع دیگر پاسخ‌های ایمنی کمتری نسبت به ویروس داشتند. نویسنده مطالعه بیان می‌کند: «در مجموع، این نتایج نشان می‌دهد که ژنوتیپ APOE از دو طریق بر نتایج کووید تأثیر می‌گذارد، با تعدیل پاسخ ایمنی و جلوگیری از آلوده کردن سلول‌ها به SARS-CoV-2».

مطالعات بالینی ارتباط ژن های APOE2 و APOE4 با کرونا

سپس محققین به سراغ مطالعات بالینی رفتند. در تجزیه و تحلیل 13000 بیمار در Biobank بریتانیا، تیم تحقیقاتی کشف کرد که افرادی که دو نسخه از APOE4 یا APOE2 داشتند، نسبت به افرادی که دو نسخه از APOE3 داشتند، بیشتر در معرض ابتلا به کووید هستند. (تقریباً 3٪ از افراد دو نسخه از APOE2 یا APOE4 دارند که نشان دهنده حدود 230 میلیون نفر در سراسر جهان است.)

محققین این مطالعه تاکید می‌کنند که هیچ مدرکی وجود ندارد که نشان دهد 40 درصد از افرادی که فقط یکی از این آلل ها را دارند در معرض خطر بیشتری هستند. علاوه بر این، نسبت به داده‌ها کسانی که دارای دو آلل APOE2 یا APOE4 هستند، امروزه در معرض خطر کمتری هستند. نویسنده بیان می‌کند: «واکسیناسیون می‌تواند همه چیز را تغییر دهد. داده‌های موجود در بیوبانک بریتانیا نشان می‌دهد بسیاری از افرادی که زودتر فوت کرده‌اند، احتمالاً اگر واکسینه شده بودند، محافظت می‌شدند.»

نویسنده امیدوار است که با حرکت رو به جلو، شاهد مطالعات آینده نگر در مورد ارتباط بین APOE و پیامدهای متمایز کووید باشد. او می‌گوید: ما قدم اول را برداشتیم. اما برای اینکه این نتایج از نظر بالینی مفید باشند، باید در آزمایش‌های انسانی آینده‌ ژنوتیپ‌های APOE در افراد با در نظر گرفتن دسترسی به  واکسیناسیون بررسی شود. واکسنی که در اوایل همه‌گیری در دسترس نبود و می‌تواند پیامدهای COVID در اثر ژنوتیپ‌های متفاوت  APOE بهبود بخشد.

اگر تحقیقات آینده ارتباط بین پیامدهای APOE و COVID را تأیید کند، پزشکان ممکن است توصیه کنند که افراد دارای APOE4 یا APOE2 برای واکسیناسیون، تقویت‌کننده‌ها و درمان‌های ضد ویروسی در اولویت قرار گیرند. غربالگری APOE نسبتاً معمول و ارزان است و بسیاری از افراد از قبل انواع APOE خود را می شناسند زیرا آزمایش های ژنتیکی تجاری مانند تست ژنتیک سلامت ساواژنوم از آن برای سنجش خطر آلزایمر استفاده می کنند.

این تحقیق به نوبه خود قصد دارد نگاه دقیق‌تری به نحوه تعامل APOE با سیستم‌های مختلف بیولوژیکی داشته باشد. به عنوان مثال، ارتباط بین APOE4، آلزایمر و کووید، این احتمال را افزایش می‌دهد که این ژن ممکن است در عوارض عصبی شناختی که در برخی از بیماران کووید ایجاد می شود، نقش داشته باشد. این محققان سعی دارند در مطالعات بعدی خود عملکرد APOE را با مطالعه نحوه رفتار سلول‌ها در زمینه‌های متفاوت سرطان، زوال عقل، و عفونت ویروسی، بهتر درک کنند.