為什么有些人容易感染新冠病毒？

　　 隨著新冠肺炎（COVID-19）疫情在全球蔓延，研究人員和臨床醫生的心中一直存在一些疑團。比如，新冠肺炎的死亡患者大多是老年人或患有基礎疾病的人，但也有一些中青年人發展成嚴重的疾病甚至死亡。

　　同時，隨著越來越多的個體接受檢測，研究人員驚訝地發現，更多新冠病毒（SARS-CoV-2）感染者有著輕微的癥狀、非典型癥狀，甚至完全沒有癥狀。這些看似健康的個體會在無意間傳播疾病。

　　盡管這背后也許有一些未知的生活方式或環境因素，導致這些感染的結果明顯不同，但我們似乎也有必要挖掘自身的生物學因素，從而全面解釋為什么有些人容易感染新冠病毒，以及眾多人感染后的癥狀為何有明顯差異。

　　這一認識促使基因組學領域的科學家在本地或跨國界開展合作，以尋找SARS-CoV-2易感性的宿主因素。他們希望找到COVID-19疾病發展的遺傳標志物，并獲得可能與藥物靶點相關的生物學線索。

　　COVID-19宿主遺傳學計劃

　　COVID-19宿主遺傳學計劃（COVID-19 Host Genetics Initiative）便是其中一個項目。來自歐洲、亞洲以及北美洲的研究人員正在分享數據和分析，以“自下而上”的方式對COVID-19患者進行研究。

　　他們將利用自己的專業知識和資源來評估感染的宿主遺傳因素，包括分析生物樣本庫參與者（剛好感染了SARS-CoV-2）的遺傳特征，以及從感染患者中采集樣本用于基因分型、基因組測序、RNA測序、免疫分析或其他研究。

　　赫爾辛基大學芬蘭分子醫學研究所（FIMM）的Andrea Ganna是該合作計劃的參與者之一，他本人來自意大利一個遭受COVID-19重創的地區。“從提出構想到推出網站，只用了三天的時間。我們已經吸引了很多人，速度非常快。”FIMM正計劃對SARS-CoV-2感染者的生殖系樣本進行基因分型，包括意大利幾所醫院內的患者。

　　據悉，意大利錫耶納大學的合作者已經獲得倫理學批準，同意從那里的COVID-19患者身上采集樣本，而意大利北部的其他醫院也在進行類似的審批工作。屆時，研究人員將從11家參與醫院的患者樣本中提取出DNA，然后將DNA運送至FIMM進行基因分型。這些實驗的結果有望為患者管理、診斷及藥物使用提供線索。

　　斯坦福大學也是首批加入COVID-19宿主遺傳學計劃的機構之一。群體遺傳學專家Carlos Bustamante解釋說，盡管更多細節仍在敲定中，但該團隊希望利用斯坦福大學即將開展的臨床基因組測序服務，對在那里接受治療的患者進行測序。

　　他指出，斯坦福的研究人員最想了解SARS-CoV-2病毒載量是否影響以及如何影響患者預后，因為中國的初步研究表明，最嚴重的COVID-19患者可能攜帶大量的病毒。基于之前群體和疾病基因組學研究的豐富經驗，他們還將尋找與個體易感性相關的其他遺傳因素，包括常見的多態性、保護性的突變等。

　　Bustamante表示：“通過（以往的）群體遺傳學研究，我們了解到人類的表型分布存在極端現象，病原體易感性也不例外。世上既有特別容易感染的人，也有抵抗力特別強的人。對于最初的多態性研究，低通量測序以及利用芯片開展基因分型都很有用。之后我們可以調高覆蓋度，獲得越來越稀少的變異。”

　　未來，他們打算利用RNA測序等工具來探索宿主的免疫反應和病毒序列的詳情。

　　TMPRSS2的表達

　　哥倫比亞大學基因組科學研究所主任David Goldstein長期以來一直在研究宿主遺傳因素對病毒（包括艾滋病毒、單純皰疹病毒及丙型肝炎病毒）感染的貢獻。他認為大規模的基因組研究將帶來一些線索，說明為什么某些人更容易感染。

　　他及其同事最近在預印本網站上發表了一篇論文1。他們挖掘了現有的宿主基因表達數據集、藥物反應研究以及其他數據，以尋找能夠降低TMPRSS2宿主表達的候選化合物。TMPRSS2基因編碼了一種絲氨酸蛋白酶，在冠狀病毒SARS-CoV-2和SARS-CoV感染中發揮重要作用。

　　Goldstein解釋說：“關于如何找到重要疾病基因的轉錄調控因子，我們已經建立了一個范例。”他表示，結果相當驚人，因為與雌激素和雄激素相關的藥物對TMPRSS2蛋白酶的表達具有一致的效果。這表明這些藥物作用的通路有望成為未來治療COVID-19的靶點，不過還需要進一步的研究。

　　他們還發現，TMPRSS2在人類中的表達具有高度可變性，跨越兩個數量級。某些個體具有極高的表達。文獻顯示，小鼠TMPRSS2功能缺失可保護其免受SARS病毒感染，而抗雌激素治療會增加TMPRSS2表達，從而加重感染。他們提出，TMPRSS2表達可能與COVID-19嚴重程度呈正相關。

　　O型血更安全？

　　隨著COVID-19病例信息的增加，人們也開始研究一些不太明顯的關聯。南方科技大學等機構的研究人員近日在預印本平臺medRxiv上發表論文，公布了首個新冠病毒的血型感染研究結果2。

　　他們收集了武漢市金銀潭醫院1775名、武漢大學人民醫院113名新冠病毒感染患者的ABO型血液樣本，以及深圳市第三人民醫院285名新冠病毒感染患者的ABO型血液樣本。在匯總多方數據后，研究團隊得出結論，A型血人群感染新冠病毒的風險比非A型血人群更高，而O型血人群感染新冠病毒的風險比其他人群更低。

　　對于SARS-CoV-2感染的宿主因素，盡管我們還有很多東西需要了解，但如今研究人員有了更多的工具，并以前所未有的速度分享數據，相信未來能看到更多的進展。不過，Bustamante認為，由于數據是在緊急情況下快速生成的，許多研究尚未經過同行評審，因此，“最好的規則是交叉驗證、交叉驗證和交叉驗證。”重要的事情說三遍。