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# Ciencias de la Salud# Medicina Genética y Genómica

Los factores genéticos influyen en la gravedad del COVID-19

Investigaciones destacan el papel de la genética en la gravedad del COVID-19 y su potencial para la evaluación de riesgos.

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COVID-19 es una enfermedad causada por un virus conocido como SARS-CoV-2. La mayoría de las personas que se infectan tienen síntomas leves a moderados y se recuperan sin necesitar ayuda médica especial. Sin embargo, algunas personas desarrollan síntomas graves que requieren atención médica. Factores como la edad, el género y problemas de salud existentes (como presión arterial alta o diabetes) pueden influir en qué tan grave se vuelve la enfermedad. Aun así, estos factores no explican completamente por qué algunas personas se enferman mucho mientras que otras no.

¿Por qué algunas personas enferman más gravemente?

Al principio, durante la pandemia, se notó que no solo las personas mayores o las que tenían problemas de salud se enfermaban gravemente. Los jóvenes de familias saludables también enfrentaron enfermedades severas. Esto sugiere que la genética podría jugar un papel en qué tan grave puede ser el COVID-19 para diferentes personas.

Para saber más sobre las causas del COVID-19, los investigadores realizaron grandes estudios que analizaron las diferencias genéticas en las personas que se enfermaron. Estos estudios incluyeron tanto cambios genéticos raros como comunes. Se formó un esfuerzo importante, llamado Iniciativa de Genética del Huésped de COVID-19, para encontrar los genes que pueden afectar la gravedad de la enfermedad. Al comparar el ADN de muchos pacientes con COVID-19 con aquellos que no contrajeron la enfermedad, los investigadores identificaron variaciones genéticas relacionadas con qué tan grave podría ser la enfermedad de alguien.

Se descubrió que estos cambios genéticos pueden afectar varios procesos corporales, como cómo responde el sistema inmunológico al virus o cómo se controla la inflamación. Los cambios en estos procesos pueden influir en si alguien se infecta y qué tan enfermo se vuelve.

Puntajes de Riesgo Poligénico

Las variaciones genéticas que identificaron los investigadores generalmente tienen un efecto pequeño cuando se ven de forma individual. Sin embargo, cuando se combinan muchas variaciones genéticas en lo que se llama un puntaje de riesgo poligénico (PRS), se obtiene una imagen más clara del riesgo. Este puntaje puede ayudar a predecir qué tan probable es que alguien experimente un COVID-19 grave basado en su genética.

Un PRS se calcula considerando muchas variantes genéticas a la vez, con cada variante aportando al riesgo general. Los investigadores han mejorado cómo estiman estos puntajes, especialmente con la disponibilidad de más datos de estudios que involucran grandes grupos de personas. El PRS puede ayudar a clasificar a las personas según su riesgo genético de Enfermedad grave, comparándolas con otras en un grupo similar.

PRS en diferentes poblaciones

Varios estudios han investigado cuán bien funciona el PRS para predecir COVID-19 severo. Sin embargo, la mayoría de estos estudios involucraron principalmente personas de ascendencia occidental europea. Algunas investigaciones incluyeron grupos de diferentes antecedentes étnicos, pero a menudo se centraron en poblaciones más pequeñas y utilizaron menos variantes genéticas.

Trabajos recientes utilizaron datos de poblaciones diversas y mostraron que el PRS podría aplicarse eficazmente a diferentes grupos étnicos, incluyendo individuos negros y asiáticos. Esto indica que el PRS podría ser una herramienta útil para predecir la gravedad de la enfermedad en diversos contextos.

El Estudio Ruso

En este estudio, los investigadores querían ver qué tan bien podía predecir el PRS la gravedad del COVID-19 en la población rusa. Miraron el ADN de 1,085 individuos, que incluían 347 con COVID-19 severo y 738 con enfermedad más leve o sin enfermedad. Recogieron muestras de sangre y utilizaron un tipo de secuenciación de ADN que no requiere tantos detalles pero es rentable.

Luego crearon un modelo de PRS basado en datos de estudios previos que involucraron miles de casos y controles. Los investigadores encontraron que las personas con un puntaje de riesgo alto (el 10% más alto) tenían muchas más probabilidades de experimentar un COVID-19 severo.

Características de los participantes

Los participantes en el estudio ruso eran pacientes de un hospital en San Petersburgo. Entre los 1,085 individuos, el 44% eran mujeres, con una edad promedio de 60 años, mientras que el 56% eran hombres con un promedio de 56 años. De estos, el 82% dio positivo por COVID-19, y entre ellos, el 39% tuvo casos severos.

Los investigadores categorizaron a los pacientes según la gravedad del daño pulmonar observado a través de tomografías computarizadas. Aquellos con más del 50% de daño pulmonar fueron clasificados como casos severos, mientras que los demás fueron colocados en el grupo de control.

Secuenciación de ADN y Análisis de Datos

Los investigadores realizaron secuenciación de ADN de baja cobertura para recopilar datos genéticos. Este método es útil porque es más barato y permite examinar a muchas personas al mismo tiempo. Para asegurar resultados precisos, combinaron sus datos de secuenciación con una base de datos de referencia que contiene información genética de un grupo diverso de individuos.

Para el análisis estadístico, compararon los puntajes de riesgo genético entre el grupo de enfermedad severa y el grupo de control. Los resultados mostraron una diferencia marcada en los puntajes de riesgo, indicando que los valores más altos de PRS estaban asociados con una mayor probabilidad de COVID-19 severo.

Hallazgos y Evaluación de Riesgo

El estudio encontró que las personas con el PRS más alto tenían casi el doble de probabilidad de tener COVID-19 severo. Además, el estudio mostró una correlación entre valores altos de PRS y el riesgo de muerte debido a la enfermedad. Esto sugiere que los puntajes de riesgo genéticos pueden servir como indicadores valiosos al evaluar riesgos en entornos clínicos.

A medida que los investigadores exploraron más la relación entre los puntajes de riesgo genéticos y los resultados del COVID-19, observaron que aquellos con puntajes más altos enfrentaban un riesgo aumentado a una edad más temprana. Esto significa que los jóvenes con valores altos de PRS tenían más probabilidades de experimentar una enfermedad severa en comparación con aquellos con puntajes más bajos.

Implicaciones Prácticas

Estos hallazgos subrayan el potencial de utilizar evaluaciones de riesgo genético para ayudar a identificar a las personas que pueden necesitar apoyo adicional durante brotes. Las estrategias de salud pública podrían priorizar a las personas con alto riesgo genético, brindándoles recursos adicionales, monitoreo o protección según sea necesario.

Además, informar a los pacientes sobre su predisposición genética puede ayudar a fomentar comportamientos más saludables y la toma de decisiones sobre su salud durante una pandemia.

Limitaciones del Estudio

Aunque el estudio ofrece información valiosa, hay limitaciones a considerar. La mayoría de los datos existentes representan principalmente a individuos de ascendencia occidental europea, lo que puede afectar la aplicabilidad de los hallazgos a otras poblaciones. Además, el estudio se basó en tomografías computarizadas para determinar la gravedad de la enfermedad, lo que podría no capturar todo el panorama clínico en cada caso.

Conclusión

Esta investigación destaca cómo la genética puede jugar un papel en la gravedad del COVID-19. La capacidad de predecir los resultados de la enfermedad utilizando puntajes de riesgo poligénico puede mejorar cómo los sistemas de salud responden a los brotes. Comprender los riesgos genéticos puede guiar las medidas de salud pública y mejorar la atención al paciente, permitiendo intervenciones mejor dirigidas para aquellos más vulnerables. A medida que los investigadores continúan explorando los factores genéticos involucrados en el COVID-19, estos conocimientos serán cruciales para abordar futuros desafíos de salud relacionados con el virus.

Fuente original

Título: Analysis of associations between polygenic risk score and COVID-19 severity in a Russian population using low-pass genome sequencing

Resumen: The course of COVID-19 is characterized by wide variability, with genetics playing a contributing role. Through large-scale genetic association studies, a significant link between genetic variants and disease severity was established. However, individual genetic variants identified thus far have shown modest effects, indicating a polygenic nature of this trait. To address this, a polygenic risk score (PRS) can be employed to aggregate the effects of multiple single nucleotide polymorphisms (SNPs) into a single number, allowing practical application to individuals within a population. In this work, we investigated the performance of a PRS model in the context of COVID-19 severity in 1,085 Russian participants using low-coverage NGS sequencing. By developing a genome-wide PRS model based on summary statistics from the COVID-19 Host Genetics Initiative consortium, we demonstrated that the PRS, which incorporates information from over a million common genetic variants, can effectively identify individuals at significantly higher risk for severe COVID-19. The findings revealed that individuals in the top 10% of the PRS distribution had a markedly elevated risk of severe COVID-19, with an odds ratio (OR) of 2.1 (95% confidence interval (CI): 1.4-3.2, p-value = 0.00046). Furthermore, incorporating the PRS into the prediction model significantly improved its accuracy compared to a model that solely relied on demographic information (p-value < 0.0001). This study highlights the potential of PRS as a valuable tool for identifying individuals at increased risk of severe COVID-19 based on their genetic profile.

Autores: Arina Nostaeva, V. Shimansky, S. Apalko, I. Kuznetsov, N. Sushentseva, O. Popov, A. Anisenkova, S. Mosenko, L. Karssen, Y. Aulchenko, S. Shcherbak

Última actualización: 2023-12-08 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.11.20.23298335

Fuente PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.11.20.23298335.full.pdf

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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