La presentación clínica de COVID-19 varía de un paciente a otro y, por tanto, comprender la susceptibilidad genética individual a la enfermedad es vital para el pronóstico, prevención y desarrollo de nuevos tratamientos. Por primera vez, científicos italianos han podido identificar las bases genéticas y moleculares de esta susceptibilidad a la infección.
El equipo de investigadores dirigido por la profesora Alessandra Renieri, directora de la Unidad de Genética Médica del Hospital Universitario de Siena, en Italia, dará a conocer hoy los detalles de su hallazgo, en el transcurso de la conferencia anual de la Sociedad Europea de Genética Humana, que se celebra en streaming debido a la pandemia de COVID-19. En su investigación, también se desvela la posibilidad de contraer una forma más grave de la enfermedad.
Asimismo, la doctora Renieri describirá el proyecto GEN-COVID para recolectar muestras genómicas de pacientes en toda Italia infectados por el SARS-CoV-2, que tiene el objetivo de identificar las bases genéticas de alto nivel de variabilidad clínica que mostraron.
Utilizando la secuenciación del exoma completo (WES) para estudiar los primeros datos de 130 pacientes de COVID-19, del Hospital de Siena y otras instituciones toscanas, pudieron descubrir una serie de genes de susceptibilidad comunes que estaban vinculados a un resultado favorable o desfavorable de la infección.
Reinieri opina que “las variaciones en estos genes pueden determinar la progresión de la enfermedad. Hasta donde sabemos, este es el primer informe sobre los resultados de WES en COVID-19″.
La búsqueda de genes comunes en pacientes afectados frente a un grupo de control no dio resultados estadísticamente significativos, con la excepción de algunos genes. Entonces, estos investigadores decidieron tratar a cada paciente como un caso independiente, siguiendo el ejemplo del trastorno del espectro autista.
Genética patógena relacionada con COVID-19
“De esta manera -explica la profesora Renieri- pudimos identificar en cada paciente un promedio de tres mutaciones patógenas (que causan enfermedades) involucradas en la susceptibilidad a la infección por el nuevo coronavirus”. El resultado no lo califica de inesperado, ya que por estudios con gemelos sabían que COVID-19 tiene una sólida base genética.
Aunque la presentación de COVID-19 es diferente en cada persona, esta situación no descarta la posibilidad de que el mismo tratamiento sea efectivo en muchos casos.
El modelo que proponen los investigadores italianos incluye genes comunes y sus resultados apuntan a algunos de ellos. Por ejemplo, ACE2 sigue siendo uno de los objetivos principales. “Todos nuestros pacientes de COVID-19 tienen la proteína ACE2 intacta y la vía biológica que involucra a este gen sigue siendo un foco principal para el desarrollo de fármacos”, puntualiza Alessandra Renieri.
La molécula ACE2 es una enzima unida a la superficie externa de varios órganos, incluidos los pulmones, que disminuye la presión arterial. Sirve como punto de entrada para algunos coronavirus, como el que da origen a COVID-19.
Comprender el perfil genético de los pacientes infectados por el nuevo coronavirus abre el camino a la reutilización de medicamentos existentes para enfoques terapéuticos específicos contra COVID-19, así como acelerar el desarrollo de nuevos fármacos antivirales.
Ser capaz de identificar pacientes susceptibles a la neumonía severa y su capacidad de respuesta a medicamentos específicos permitirá intervenciones rápidas de tratamiento que, lógicamente, tendrán un efecto en la salud pública.
Alta tasa de heredabilidad
Ahora, el equipo de esta acreditada genetista está trabajando en el análisis de otras 2.000 muestras procedentes de 35 hospitales italianos, integrados en el citado proyecto GEN-COVID.
En la investigación futura también será de gran ayuda el desarrollo de un Biobanco COVID-19, accesible para investigadores académicos y de la industria farmacéutica.
La profesora Renieri reconoce que los datos que han logrado son preliminares, pero hace hincapié en que son prometedores para validarlos en una población más amplia.
En su opinión, el resultado de su estudio “subraya la necesidad de un nuevo método para evaluar completamente la base de uno de los rasgos genéticos más complejos, con una causa ambiental (el virus), pero con una alta tasa de heredabilidad”.
La Inteligencia Artificial (AI) será imprescindible para el desarrollo de novedosos modelos matemáticos, con el fin de entender la complejidad de este rasgo que, como subraya Alessandra Renieri, se deriva de una combinación de factores genéticos comunes y raros.
En este sentido, explica que ya están trabajando con especialistas del Laboratorio de Inteligencia Artificial de Siena y ahora tienen la intención de compararlo con los estudios clásicos de asociación de todo el genoma, en el contexto de la Host COVID-19 Host Genetics Initiative.
Como se sabe, esta iniciativa aglutina a la comunidad genética humana para generar, compartir y analizar datos, y así conocer los determinantes genéticos de la susceptibilidad, gravedad y resultados de COVID-19.
Finalmente, el profesor Joris Veltman, director del Instituto de Biociencias de la Universidad británica de Newcastle y presidente de esta conferencia internacional de Genética Humana en su 53 edición, reconoce el potencial del trabajo realizado por el equipo de la profesora Renieri. “Es impresionante -destaca- la velocidad de la investigación que se lleva a cabo sobre el nuevo coronavirus en tan pocos meses”.
