四万年前灭绝的尼安德特人的基因与新冠重症风险相关

2020年11月,意大利贝加莫地区,一名医生对新冠患者进行诊治。(MATTEO BIATTA / AGENZIA SINTESI/ZUMA PRESS)

【美洲华联社9月21日讯】据华尔街日报报道,意大利北部城市贝加莫曾是全球新冠死亡率最高的地区之一,在疫情暴发之初,不堪重负的贝加莫一度调用军用卡车将死者运出城。

如今,在贝加莫开展的一项新研究表明,遗传自尼安德特人(现代人类已经灭绝的“表亲”)的基因可能有助于解释,为什么有些人的病情严重到危及生命,有些人的病情则较轻。

贝加莫的大批感染者为科学家提供了可供研究的数据,不过,相关研究未能解释,为什么当地的死亡率高于意大利或欧洲其他地区。

早在疫情暴发之初,人们就认识到有许多风险因素在发挥作用,其中的首要因素是高龄。科学家们还猜测,基因可能导致一些人相对其他人更容易发展为新冠重症。家庭成员之间往往病情相似,这揭示出存在一定程度的遗传倾向。

过去几年里,米兰马里奥·内格里药理学研究所(Mario Negri Institute for Pharmacological Research)的科学家分析了DNA变异与新冠之间可能存在的联系。他们的研究发表在学术期刊iScience上,是基于贝加莫地区近一万人组成的样本。这项研究发现有几个基因与严重呼吸道疾病的发生存在关联,其中三个基因属于遗传自尼安德特人的一组DNA变异(即单体型)。

意大利的这项研究发现,携带尼安德特人单体型者在感染新冠后发展为严重肺炎的几率相当于非携带者的两倍,住进重症监护室和使用呼吸机的几率相当于非携带者的三倍。

我们不清楚这种单体型在贝加莫地区是否比意大利或欧洲其他地区更常见。流行病学家至今也不清楚,为什么意大利北部一些地区的死亡率如此之高,特别是在疫情暴发之初。科学家们指出,影响因素可能包括年龄、空气污染,该地区疫情暴发的时间较早,以及病毒的传播未被及时觉察。

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2020年11月,意大利贝加莫地区,一名医生对新冠患者进行诊治。图片来源:MATTEO BIATTA / AGENZIA SINTESI/ZUMA PRESS

“这项研究显示,人类基因组中有一个特定片段与感染新冠和罹患重症的风险密切相关。”负责这项研究的传染病专家、马里奥·内格里药理学研究所主任朱塞佩·雷穆齐(Giuseppe Remuzzi)说。“如果要解释为什么一些人的病情非常严重,这一片段比其他任何片段更为重要。”

雷穆齐说,在贝加莫,33%的新冠重症患者携带尼安德特人单体型。感染新冠后症状轻微或无症状的人则较少携带这种单体型。

欧洲裔或亚洲裔人群的基因组中有约2%的部分遗传自尼安德特人,这些基因与现代人类对多种疾病的易感性存在关联。

在意大利的这项研究发表之前,已有越来越多的证据显示,来自尼安德特人的一个基因簇会增加罹患新冠重症的可能性。

2020年9月,学术期刊《自然》(Nature)上发表的一项研究率先揭示,与新冠重症有关联的一个基因组片段源自尼安德特人。尼安德特人曾在不同的时点与智人杂交,后来大约在四万年前灭绝。

诺贝尔生理学或医学奖得主、瑞典科学家斯万特·帕博(Svante Paabo)参与撰写了《自然》发表的这篇论文。该研究发现,分别有16%的欧洲人和50%的南亚人携带这个尼安德特人基因组片段,而欧洲和南亚同样也是新冠死亡人数很高的地区。

在非洲,几乎没有人携带这一尼安德特人单体型。科学家们说,这一事实连同人口年轻等因素,有助于解释为什么在非洲许多地区,死亡和重症的发生率似乎低于其他一些医疗条件更好的地区。

基因还通过其他方面发挥影响。今年7月,《自然》上发表的另一项研究显示,影响免疫系统的一项DNA变异会增加感染新冠后完全无症状的几率。

“影响因素实在太多了。”《科学美国人》(Scientific American)意大利版的编辑马尔科·卡塔内奥(Marco Cattaneo)说。在贝加莫地区,“如果当初能及时采取措施阻止病毒传播,情况应该会大为不同”。

贝加莫是疫情暴发之初的重灾区。疫情为什么会这么快在该地区导致这么多人死亡,这在医学上仍然是个谜。

在2020年2月意大利确认首例新冠病例之前,新冠病毒已在当地传播了很长一段时间,但一直无人察觉。马里奥·内格里药理学研究所发现,其研究对象中有11个人早在2019年年底就报告了类似新冠的症状。

2020年3月初,贝加莫及其周边地区首次采取封控措施,到这个时候,病毒已经蔓延到无数个家庭、医院和老人院。意大利是全球老龄化程度最高的国家之一。