Científicas chilenas participan del estudio genético más grande del Covid: descubren 51 genes involucrados en la enfermedad

Desde su irrupción, el SARS-CoV-2 desconcertó a los científicos, por su severidad, pero sobre todo, por su compleja forma de contagio. Por ello, se organizaron consorcios globales para sumar trabajo y tratar de desentrañar los misterios de este virus.

Uno de estos grupos, el consorcio que aborda la arquitectura genética humana, publicó nuevos descubrimientos en torno a la enfermedad, los que fueron publicados en la revista Nature. Se trata de la presentación del segundo estudio de este consorcio, que analiza la severidad y susceptibilidad de la enfermedad producida por SARS-CoV-2.

En él, se analizaron los mecanismos biológicos del ser humano que contribuyen a la virulencia del virus, información que podría ser aprovechada para el desarrollo de fármacos o vacunas, entre otros.

El grupo de científicos a cargo de esta investigación, denominado “The COVID-19 Host Genetics Initiative”, efectuó un metaanálisis de 219.692 muestras de sangre de personas que tuvieron Covid-19, identificando una variación en 51 genes distribuidos en todo el genoma, lo cual representa 28 variantes genéticas más con respecto a la publicación anterior.

Esto ayudó a identificar tres vías biológicas principales que están involucradas en la susceptibilidad y la gravedad de esta enfermedad: la entrada viral, la defensa de las vías respiratorias y el interferón tipo I (responsable de regular la actividad del sistema inmunológico).

Andrea Silva, académica del Magíster en Ciencias, mención Genética, de la Facultad de Ciencias de la Universidad Austral de Chile (UACh), fue una de las científicas chilenas que participó del estudio, junto a la Dra. Alicia Colombo de la Universidad de Chile y el Dr. Ricardo Verdugo, de la Universidad de Talca.

Explica que una variante genética es un cambio permanente en la secuencia de ADN de los genomas, que podría tener efectos neutros, positivos o negativos en el desarrollo de una enfermedad.

“Este tipo de investigaciones, que profundiza en cómo el virus SARS-CoV-2 se desenvuelve y desarrolla en nuestro cuerpo, son esenciales para, por ejemplo, buscar blancos terapéuticos que permitan tratar la enfermedad. Asimismo, al profundizar en las vías biológicas involucradas, se abre el camino para avanzar en el estudio con grupos de riesgo a los cuales se les debe poner especial atención en epidemias como la recientemente vivida”, detalla.

La primera parte de esta investigación se efectuó en 2021 e incluyó aproximadamente 50.000 muestras, de 19 países. Sus resultados permitieron detectar 13 variantes genómicas asociadas con severidad y susceptibilidad a Covid-19.

“Se detectó intervención en vías relacionadas con la función pulmonar como parte importante de desarrollo de Covid grave. No obstante, al ser un número menor de casos, no se pudo inferir la participación de una vía metabólica completa, propiamente tal”, añade Silva.

Esta segunda investigación, se analizaron 2.000 muestras de chilenos, permitiendo complementar la información previa, y mejorar la resolución de la investigación con un mayor número de casos, pero también incluyendo variación genética humana antes no abordada.

“En este estudio encontramos nueve genes que incluyen seis variantes que se asociaron con generación de fibrosis pulmonar, hospitalización y un mayor riesgo de gravedad de Covid-19, además, se detectaron otras tres variantes que aumentan la función pulmonar y se relacionan con un menor riesgo de gravedad de la enfermedad. Estos resultados resaltan lo complejo que es relacionar la genética del humano, la función pulmonar y la gravedad con que se cursa la enfermedad de Covid-19″, enfatiza la académica.

También, se detectaron variaciones en seis genes que están relacionados con las vías del Inferón tipo I. Los interferones son pequeñas moléculas de señalización generadas por las células atacadas por un virus. Son esenciales en las primeras etapas de la infección y son parte de la primera línea defensiva contra el intruso. Esta vía promueve la transcripción de más de 2.000 genes, los cuales codifican factores antivirales dirigidos a controlar la infección en sus distintas etapas.

“Se sabe que SARS-CoV-2 tiene mecanismos propios para reducir o retardar la producción de Interferón I, por tanto, algunas mutaciones en los genes codificantes de proteínas de esta vía podrían sumarse a los efectos adversos del mismo virus, y, así, en algunas personas, el virus lograría pasar inadvertido favoreciendo su rápida proliferación en ellos”, añade Silva.

Asimismo, otras cuatro variantes detectadas están relacionadas con los mecanismos de defensa de la entrada de los virus a las vías respiratorias, indica la investigación, incluyendo, variaciones en proteínas denominadas “mucinas” que son parte del tracto respiratorio y son conocidas como claves para prevenir la invasión microbiana a nuestro cuerpo. En tanto, cinco variantes están involucradas con la entrada del particular de SARS-CoV-2 las células humanas, incluyendo vías para la entrada en el epitelio pulmonar y vías de defensa del sistema respiratorio.

Chile participó de esta iniciativa a través de la Red Genómica Covid-19, grupo colaborativo constituido por diversas universidades y centros de salud de todo el país, entre los que destacan la Universidad Austral de Chile, la Universidad de Chile, la Universidad de Talca, de Magallanes, de Tarapacá, entre otros.

Ricardo Verdugo, académico de la Universidad de Talca, y profesor colaborador del Magíster en Ciencias, mención Genética de la UACh, destaca que “hoy Chile cuenta con muestras, información genómica y caracterización del curso de la enfermedad de Covid-19 de más de 2.000 personas de Arica a Magallanes”.

“Un mayor realce toman esas muestras al considerar que, de norte a sur, la población chilena es heterogénea en su ancestría, lo que la hace única a nivel mundial. Incluir en estos estudios la mayor variedad étnica y el mayor número de personas posible es crucial, ya que junto con identificar los principales factores de riesgo genético asociados a la gravedad de la Covid-19 y sus consecuencias a largo plazo, podemos detectar si alguna de nuestras poblaciones originarias y su descendencia presenta factores de riesgo diferente al resto”, añade Verdugo.

Estos casos fueron genotipificados y encuestados en el contexto del proyecto ANID COVID0961, y con la formación de una importante red de colaboración de investigadores a lo largo de todo el país. Posteriormente, y a través del proyecto ANID ACT210085, se han continuado estudiando los cambios genómicos desencadenados por el SARS-CoV-2, y en la actualidad, los investigadores están estudiando los cambios transcriptómicos y a nivel del microbioma del humano para casos de pacientes con Covid-19 persistente.