Geny archaicznych ludzi w genomie człowieka współczesnego a pandemia COVID-19

Abstrakt

Badania paleogenetyczne z zastosowaniem wysokoprzepustowego sekwencjonowania DNA umożliwiły ujawnienie genów wymarłych gatunków ludzkich w genomach człowieka współczesnego. Jest to dowód krzyżowania się naszych przodków z człowiekiem neandertalskim i denisowiańskim na terenach Azji i Europy. Co więcej, może to świadczyć
o korzyściach adaptacyjnych jakie człowiek współczesny, zajmujący nowe obszary geograficzne, odniósł na skutek pozyskania nowych wariantów genów od archaicznych gatunków. Jednym z istotnych wyzwań, na jakie nasi przodkowie natrafili po opuszczeniu Afryki były nowe patogeny, a w szczególności wirusy. Z przeprowadzonej analizy współczesnych genomów wynika, że w walce z nimi mogły pomóc geny odziedziczone od naszych wymarłych krewnych, kodujące białka układu odpornościowego i białka odpowiedzialne za ochronę przed zakażeniami wirusowymi. Okazuje się, że geny obecne
w genomie człowieka dzięki introgresji mają również znaczenie w starciu z wirusem SARS-CoV-2, a w szczególności wpływają na przebieg choroby COVID-19. Co ciekawe, niektóre z nich, jak SLC6A20, LZTFL1, XCR1, czy DPP4 mogą przyczyniać się do zwiększenia ryzyka ciężkiego przebiegu choroby, a inne jak OAS1, OAS2 i OAS3 ryzyko to redukują. Dalsze badania mogą wyjaśnić znaczenie tych wariantów genetycznych w odniesieniu do przeszłych zdarzeń, które doprowadziły do zwiększenia ich częstości w genomach współczesnych ludzi. Możliwe, że to właśnie wirusy były istotnym czynnikiem doboru, który doprowadził do obecności genów wymarłych gatunków ludzkich w genomach człowieka współczesnego, a geny te stanowią świadectwo przeszłych epidemii.