¿Tus genes te predisponen al COVID-19?

Desde que comenzó la pandemia de COVID-19 hace unos meses, los científicos se han sentido desconcertados por las diferentes manifestaciones de la enfermedad. Van desde casos completamente asintomáticos hasta casos graves que involucran síndrome de dificultad respiratoria aguda, que puede ser fatal. ¿Qué causó este cambio? ¿Podría estar la respuesta en nuestros genes?

El coronavirus ha estado planteando tales preguntas durante 15 años. Mientras estudiaban el brote de síndrome respiratorio agudo severo (SARS) de 2003, Ralph Baric y sus colegas de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill descubrieron un gen que, cuando era silenciado por una mutación, hacía que los ratones fueran altamente susceptibles al SARS-CoV, el coronavirus que causa la enfermedad. El gen, llamado TICAM2, codifica una proteína que ayuda a activar una familia de receptores llamados receptores tipo Toll (TLR), que están involucrados en la inmunidad innata, la primera línea de defensa contra los patógenos.

La atención ahora se ha desplazado al SARS-CoV-2, el nuevo coronavirus que causa el COVID-19. Los TLR vuelven a ser de interés para los investigadores, esta vez para ayudar a explicar por qué los hombres se ven afectados de manera desproporcionada por infecciones graves.

Los hombres representan el 73% de los casos graves de COVID-19 en las unidades de cuidados intensivos de Francia, según una encuesta nacional publicada el 23 de abril. Las diferencias de comportamiento y hormonales pueden ser en parte culpables. Pero la genética también podría ser un factor. A diferencia de los hombres, las mujeres tienen dos cromosomas X y, por lo tanto, portan copias dobles del gen TLR7, un detector clave de la actividad viral que ayuda a aumentar la inmunidad.

La genética del grupo sanguíneo puede ayudarte a saber si eres susceptible al virus. A fines de marzo, Peng George Wang de la Universidad de Ciencia y Tecnología del Sur en China y sus colegas publicaron los resultados de un estudio preliminar que aún no ha sido revisado por pares, comparando la distribución del tipo de sangre de 2173 pacientes con COVID-19 en tres hospitales en Wuhan y Shenzhen, China, con la de personas no infectadas en la misma área. El tipo de sangre A parece estar asociado con un mayor riesgo de contraer el virus, mientras que el tipo O ofrece la mayor protección, por razones que aún no se han determinado.

El brote temprano de SARS también ofrece lecciones. Los tipos de sangre tienen dos moléculas de azúcar diferentes en la superficie de los glóbulos rojos. Uno corresponde al tipo A y el otro corresponde al tipo B. Cada molécula es producida por una enzima cuyos genes existen en dos formas (una tipo A y otra tipo B). Una tercera variante genética codifica una enzima inactiva: tipo O (del alemán ohne, que significa «sin»). Las personas con enzimas tipo A y tipo B tienen sangre tipo AB.

Cada azúcar, A o B, puede actuar como un antígeno. Puede desencadenar la producción de anticuerpos contra los antígenos de los que carece, por lo que se debe tener cuidado al transfundir sangre. En el sistema de grupos sanguíneos ABO, la sangre O tiene los anticuerpos más abundantes y tiene anticuerpos anti-A y anti-B, mientras que la sangre AB no tiene ninguno.

En 2008, Jacques Le Pendu y sus colegas de la Universidad de Nantes en Francia estudiaron un modelo in vitro de SARS-CoV. Los investigadores demostraron que la unión de la proteína S viral a los receptores celulares ACE2 (enzima convertidora de angiotensina 2), que se requiere para que ocurra la infección, es inhibida por los anticuerpos anti-A, aunque todavía faltan datos sobre los anticuerpos anti-B.

Un pariente cercano de ACE2 en el control de la presión arterial es la enzima convertidora de angiotensina 1 (ACE1). El gen ACE1 D es una de varias variantes genéticas de la enzima asociada con bajos niveles de expresión del gen ACE2. Por lo tanto, hay menos receptores en las células que permiten la infección por SARS-CoV. La frecuencia de ACE1 D varía según el país, especialmente en Europa, lo que plantea la cuestión de si la distribución geográfica de esta variante se correlaciona con la prevalencia de COVID-19. ¿Podría reflejar la epidemiología mundial de la enfermedad? Marc De Buyzere de la Universidad de Ghent en Bélgica y sus colegas encontraron que este es el caso.

Utilizando datos de 25 países (regiones que van desde Portugal a Estonia y de Turquía a Finlandia), los investigadores demostraron que el 38 % de la variabilidad en la prevalencia de la enfermedad podría explicarse por la frecuencia del gen ACE1 D. Surgió una correlación similar para las estadísticas de mortalidad. Los investigadores también notaron que el gen ACE1 D era menos frecuente en dos países asiáticos muy afectados por el SARS-CoV-2.

Otro factor genético en la susceptibilidad al nuevo coronavirus puede residir en los genes que codifican los antígenos leucocitarios humanos (HLA), un grupo de proteínas que evitan que el sistema inmunitario humano ataque al propio cuerpo. Estas proteínas forman el complejo principal de histocompatibilidad (MHC), que marca el «propio» y lo distingue del «no propio». Reid Thompson de la Universidad de Ciencias y Salud de Oregón y sus colegas descubrieron un vínculo entre genes HLA específicos y la gravedad de la COVID-19.

Los portadores de una variante llamada HLA-B*46:01 parecen ser particularmente susceptibles al SARS-CoV-2, como fue el caso de los SARS-CoV anteriores. Por el contrario, la variante HLA-B*15:03 puede ofrecer cierta protección. La identificación de los genes HLA de una persona, que se puede hacer de forma rápida y económica, puede ayudar a predecir mejor la gravedad de la enfermedad e incluso determinar qué individuos se beneficiarán más de la vacunación, dicen los investigadores.

Hay varios proyectos en marcha para obtener una comprensión más profunda de las variantes genéticas que afectan la infección por SARS-CoV-2. Andrea Ganna, de la Universidad de Helsinki, lanzó la Iniciativa de Genética del Huésped COVID-19, cuyo objetivo es movilizar a genetistas internacionales para estudiar este tema. Jean-Laurent Casanova del Hospital Necker para Niños Enfermos en París y la Universidad Rockefeller están coordinando un esfuerzo similar para identificar variantes genéticas que promuevan una COVID-19 particularmente grave en personas menores de 50 años.

Puede que no todos seamos iguales cuando se trata del SARS-CoV-2. Pero descubrir por qué existen estas desigualdades puede ayudar a reducirlas.

Este artículo se publicó originalmente en Pour la Science y se reproduce con autorización.

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