Neue Forschungsergebnisse deuten auf einen kausalen Zusammenhang zwischen Blutgruppe und schwerem COVID-19 hin

Eine neue Studie hat über 3000 Proteine ​​analysiert, um herauszufinden, welche ursächlich mit der Entwicklung von schwerem COVID-19 zusammenhängen. Dies ist die erste Studie, die eine so große Anzahl von Proteinen auf ihre Verbindung zu COVID-19 untersucht. Die Ergebnisse geben Einblick in potenzielle neue Ziele für Ansätze zur Behandlung und Vorbeugung von schwerem COVID-19.

Veröffentlicht in PLOS-Genetik Die Studie wurde teilweise vom Maudsley Biomedical Research Center des National Institute for Health Research (NIHR) finanziert und verwendete ein genetisches Werkzeug zum Screening von über 3000 Proteinen. Die Forscher identifizierten sechs Proteine, die einem erhöhten Risiko für schweres COVID-19 zugrunde liegen könnten, und acht, die zum Schutz vor schwerem COVID-19 beitragen könnten.

Eines der Proteine ​​(ABO), von dem festgestellt wurde, dass es einen kausalen Zusammenhang mit dem Risiko hat, an schwerem COVID-19 zu erkranken, bestimmt die Blutgruppen, was darauf hindeutet, dass Blutgruppen eine entscheidende Rolle dabei spielen, ob Menschen schwere Formen der Krankheit entwickeln.

Co-Erstautor Dr. Alish Palmos vom Institut für Psychiatrie, Psychologie und Neurowissenschaften (IoPPN) des King’s College London sagte: „Wir haben einen rein genetischen Ansatz verwendet, um eine große Anzahl von Blutproteinen zu untersuchen, und festgestellt, dass eine Handvoll kausale Verbindungen zu den Proteinen haben Entwicklung von schwerem COVID-19. Die Untersuchung dieser Gruppe von Proteinen ist ein wichtiger erster Schritt bei der Entdeckung potenziell wertvoller Ziele für die Entwicklung neuer Behandlungen.”

Die Bewertung, wie Blutproteine ​​mit Krankheiten in Verbindung stehen, kann helfen, die zugrunde liegenden Mechanismen zu verstehen und potenzielle neue Ziele für die Entwicklung oder Umnutzung von Medikamenten zu identifizieren. Proteinspiegel können direkt aus Blutproben gemessen werden, aber die Durchführung dieser Art von Forschung für eine große Anzahl von Proteinen ist kostspielig und kann keine kausale Richtung aufzeigen.

Hier kann die Genetik eine Rolle spielen. Mendelsche Randomisierung, eine Methode zum Vergleich kausaler Beziehungen zwischen Risikofaktoren und Gesundheitsfolgen, kann anhand großer genetischer Datensätze die Beziehung zwischen genetischen Varianten im Zusammenhang mit einer Exposition (in diesem Fall hohe Konzentrationen einzelner Blutproteine) und genetischen Varianten im Zusammenhang mit Krankheitsfolgen bewerten ( in diesem Fall schweres COVID-19).

Co-Erstautor Dr. Vincent Millischer von der Medizinischen Universität Wien erklärte: „Die Kausalität zwischen Exposition und Krankheit kann festgestellt werden, weil genetische Varianten, die von den Eltern an die Nachkommen vererbt werden, bei der Empfängnis zufällig zugewiesen werden, ähnlich wie eine randomisierte kontrollierte Studie Menschen Gruppen zuordnet. In unserer Studie werden die Gruppen durch ihre genetische Neigung zu unterschiedlichen Blutproteinspiegeln definiert, was eine Bewertung der kausalen Richtung von hohen Blutproteinspiegeln bis zum Schweregrad von COVID-19 ermöglicht und gleichzeitig den Einfluss von Umwelteffekten vermeidet.”

Die Studie berücksichtigte zwei inkrementelle Schweregrade von COVID-19: Krankenhausaufenthalt und Atemunterstützung oder Tod. Unter Verwendung von Daten aus einer Reihe von genomweiten Assoziationsstudien fanden die Forscher sechs Proteine, die ursächlich mit einem erhöhten Risiko für einen Krankenhausaufenthalt oder Atemunterstützung/Tod aufgrund von COVID-19 verbunden waren, und acht, die kausal mit einem Schutz vor Krankenhausaufenthalt oder Atemunterstützung/Tod verbunden waren.

Die Analyse zeigte einige Unterschiede zwischen den Arten von Proteinen, die mit Krankenhausaufenthalten und denen, die mit Atemunterstützung/Tod in Verbindung stehen, verbunden sind, was darauf hindeutet, dass in diesen beiden Krankheitsstadien möglicherweise unterschiedliche Mechanismen am Werk sind.

Die Analyse ergab, dass ein blutgruppenbestimmendes Enzym (ABO) sowohl mit einem erhöhten Krankenhausaufenthaltsrisiko als auch mit der Notwendigkeit einer Atemunterstützung kausal assoziiert war. Dies stützt frühere Erkenntnisse rund um die Assoziation von Blutgruppen mit einer höheren Todeswahrscheinlichkeit. Zusammengenommen mit früheren Untersuchungen, die zeigen, dass der Anteil der Gruppe A bei COVID-19-positiven Personen höher ist, deutet dies darauf hin, dass Blutgruppe A ein Kandidat für Folgestudien ist.

Co-Letztautor Dr. Christopher Hübel vom IoPPN, King’s College London, sagte: „Das Enzym hilft bei der Bestimmung der Blutgruppe einer Person, und unsere Studie hat es sowohl mit dem Risiko einer Krankenhauseinweisung als auch mit der Notwendigkeit einer Atemunterstützung oder dem Tod in Verbindung gebracht.“ Unsere Studie verbindet die genaue Blutgruppe nicht mit dem Risiko einer schweren COVID-19, aber da frühere Untersuchungen ergeben haben, dass der Anteil der Personen der Gruppe A bei COVID-19-positiven Personen höher ist, deutet dies darauf hin, dass Blutgruppe A eher ein Kandidat für eine Nachuntersuchung ist Studien.”

Die Forscher identifizierten auch drei Adhäsionsmoleküle, die in ursächlichem Zusammenhang mit einem verringerten Risiko einer Krankenhauseinweisung und dem Bedarf an Atemunterstützung stehen. Da diese Adhäsionsmoleküle die Interaktion zwischen Immunzellen und Blutgefäßen vermitteln, stimmt dies mit früheren Forschungsergebnissen überein, die darauf hindeuten, dass COVID-19 im Spätstadium auch eine Krankheit ist, an der die Auskleidungen von Blutgefäßen beteiligt sind.

Durch die Identifizierung dieser Reihe von Proteinen hat die Forschung eine Reihe möglicher Ziele für Medikamente aufgezeigt, die zur Behandlung von schwerem COVID-19 eingesetzt werden könnten. Diese erfordern weitere klinische Untersuchungen, die im Rahmen der umfassenderen COVID-Clinical Neuroscience Study (COVID-CNS) durchgeführt werden können, die die Ursachen hinter verschiedenen Aspekten von COVID-19 untersucht.

Gerome Breen, Professor für Genetik am IoPPN und Co-Letztautor des Papiers, sagte: „Wir haben in unserer Studie eine Auswahlliste für die nächste Forschungsstufe erstellt. Aus Tausenden von Blutproteinen haben wir sie herausgeschnitten bis etwa 14, die einen kausalen Zusammenhang mit dem Risiko für schweres COVID-19 haben und einen potenziell wichtigen Weg für weitere Forschung darstellen, um die Mechanismen hinter COVID-19 besser zu verstehen, mit dem letztendlichen Ziel, neue Behandlungen, aber möglicherweise auch präventive Therapien zu entwickeln. “

Das Paper „Proteome-wide Mendelian randomization identifiziert kausale Verbindungen zwischen Blutproteinen und schwerem COVID-19“ wurde in veröffentlicht PLOS-Genetik.