Según detalló la Universidad de Oxford, en investigaciones anteriores ya se había identificado un tramo de ADN en el cromosoma 3 que duplicaba el riesgo de los adultos menores de 65 años de morir de COVID-19. Sin embargo, los científicos no sabían cómo funcionaba esta señal genética para aumentar el riesgo, ni el cambio genético exacto que era responsable.
En un estudio publicado en Nature Genetics, un equipo dirigido por los profesores James Davies y Jim Hughes del Instituto de Medicina Molecular MRC de la Universidad de Oxford utilizó tecnología de vanguardia para averiguar qué gen causaba el efecto y cómo lo hacía.
“El factor genético que hemos encontrado explica por qué algunas personas enferman gravemente tras la infección por coronavirus. Demuestra que la forma en que el pulmón responde a la infección es fundamental. Esto es importante porque la mayoría de los tratamientos se han centrado en cambiar la forma en que el sistema inmunitario reacciona al virus”, explicó James Davies, codirector del estudio, que trabajó como consultor del NHS en medicina intensiva durante la pandemia y es profesor asociado de genómica en el Departamento de Medicina Radcliffe de la Universidad de Oxford.
El equipo entrenó un algoritmo de inteligencia artificial para analizar enormes cantidades de datos genéticos de cientos de tipos de células de todas las partes del cuerpo, para demostrar que la señal genética probablemente afecta a las células del pulmón.
A continuación, utilizando una técnica de gran precisión que acababan de desarrollar, los investigadores pudieron ampliar el ADN de la señal genética. De este modo, examinaron el modo en que los miles de millones de letras de ADN se pliegan para encajar en una célula, con el fin de localizar el gen específico que estaba siendo controlado por la secuencia causante del mayor riesgo de desarrollar COVID-19 grave.
“Sorprendentemente, como se sospechaba de varios otros genes, los datos mostraron que un gen relativamente poco estudiado llamado LZTFL1 es el causante del efecto”, explicó Damien Downes, que dirigió el trabajo de laboratorio del grupo de investigación Hughes, declaró.
“La razón por la que ha resultado tan difícil de averiguar es que la señal genética previamente identificada afecta a la ‘materia oscura’ del genoma. Descubrimos que el aumento del riesgo no se debe a una diferencia en el gen que codifica una proteína, sino a una diferencia en el ADN que hace de interruptor para activar un gen. Es mucho más difícil detectar el gen afectado por este tipo de efecto de interruptor indirecto”, explicó el codirector del estudio, Jim Hughes, catedrático de Regulación Genética.
Los investigadores descubrieron que la versión de mayor riesgo del gen probablemente impide que las células que recubren las vías respiratorias y los pulmones respondan adecuadamente al virus. Pero lo más importante es que no afecta al sistema inmunitario, por lo que los investigadores esperan que las personas portadoras de esta versión del gen respondan normalmente a las vacunas.
Los científicos también tienen la esperanza de que los fármacos y otras terapias puedan dirigirse a la vía que impide que el revestimiento pulmonar se transforme en células menos especializadas, lo que aumentaría la posibilidad de nuevos tratamientos personalizados para quienes tienen más probabilidades de desarrollar síntomas graves.
El 60% de las personas con ascendencia sudasiática eran portadoras de esta versión de mayor riesgo del gen, en comparación con el 15% de las personas con ascendencia europea, lo que explica en parte las mayores tasas de mortalidad y hospitalización del primer grupo. El estudio también reveló que el 2% de las personas con ascendencia afrocaribeña presentaban el genotipo de mayor riesgo, lo que significa que este factor genético no explica por completo las mayores tasas de mortalidad registradas en las comunidades negras y de minorías étnicas.
“El código de ADN de mayor riesgo se encuentra con más frecuencia en algunas comunidades negras y de minorías étnicas, pero no en otras. ¿Es probable que los factores socioeconómicos también sean importantes para explicar por qué algunas comunidades se han visto especialmente afectadas por la pandemia de COVID-19?, detalló el profesor Davies.
“Aunque no podemos cambiar nuestra genética, nuestros resultados muestran que las personas con el gen de mayor riesgo pueden beneficiarse especialmente de la vacunación. Dado que la señal genética afecta al pulmón y no al sistema inmunitario, esto significa que el mayor riesgo debería ser anulado por la vacuna”, agregó.
