1. Lääkärilehti
  2. Ajassa
  3. COVID-19 ja geenit
Tiede­pääkirjoitus 23/2021 vsk 76 s. 1447

COVID-19 ja geenit

Kuvituskuva 1

Timo Strandberg

COVID-19-taudin kliininen monimuotoisuus – oireettomasta vaikeaan, kuolemaan johtavaan muotoon – osoittaa potilaan ominaisuuksien olevan tärkeitä. Osa alttiudesta liittyy muihin samanaikaisiin sairauksiin, elintapoihin ja lääkityksiin. Myös geneettisillä tekijöillä on merkitystä joko suoraan infektiovasteen kautta tai epäsuorasti COVID-19-komplikaatioille altistavien sairauksien välityksellä.

Lukuisia kandidaattigeenejä onkin tähän mennessä jo kuvattu. Esimerkiksi 9 maassa tehdyssä selvityksessä (n. 13 000 potilasta) kromosomissa 3 oleva riskialleeli rs10490770 liittyi vaikeampaan tautimuotoon etenkin alle 60-vuotiailla (11 Nakanishi T, Pigazzini S, ­Degenhardt F ym. Age-dependent impact of the major common genetic risk factor for COVID-19 on severity and mortality. medRxiv, esijulkaisu 12.3.2021. doi: 10.1101/2021.03.07.21252875). Genetiikasta voikin toivoa olevan apua yksilöllisen lääketieteen soveltamisessa, kunhan kliininen merkitys tarkemmin selviää.

Jo varhain COVID-19-tautiin liitetty geneettinen alttius on miessukupuoli.

Tietoa on jo kertynyt perinteisemmistäkin geneettisistä merkeistä. Jo varhain COVID-19-tautiin liitetty geneettinen alttius on miessukupuoli: tutkimusten mukaan miehillä on noin 1,5 kertaa suurempi kuolemanriski kuin naisilla. Tämä pätee myös muissa infektioissa (22 Strandberg T, Pentti J, Kivimäki M. Sex difference in serious infections – Not only COVID-19. Epidemiology 2021, painossa.), ja todennäköinen syy on miehen heikompi immuunivaste.

Jo epidemian alkuvaiheessa kiinnitettiin huomiota siihen, että O-veriryhmään kuuluvilla on vähemmän komplikaatioita, vaikkei tartuntariski olekaan pienempi kuin muilla. Tässä hyvä selitys on, että O-veriryhmään kuuluvilla on vähemmän sydän- ja verisuonitautien riskitekijöitä ja näin ollen vähemmän COVID-19-komplikaatioille altistavaa valtimotautia (33 Dai X. ABO blood group predisposes to COVID-19 severity and cardiovascular diseases. Eur J Prev Card 2020;27:1436–7.).

Erittäin mielenkiintoinen geneettinen yhteys liittyy APOE-geenin koodittamaan apolipoproteiini E:hen (44 Ewbank DC. The APOE gene and differences in life expectancy in Europe. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 2004;59A:16–20.). APOE koostuu kahdesta alleelista, muotoa ɛ2, ɛ3 tai ɛ4, joten mahdolliset yhdistelmät ovat ɛ2/ɛ2, ɛ2/ɛ3, ɛ2/ɛ4, ɛ3/ɛ3, ɛ3/ɛ4, tai ɛ4/ɛ4. Suomessa tavallisin on ɛ3/ɛ3, joka on noin kahdella kolmasosalla suomalaisista. Keskimäärin joka viidennellä on vähintään yksi ɛ4-alleeli (44 Ewbank DC. The APOE gene and differences in life expectancy in Europe. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 2004;59A:16–20.), joka ilmeisesti on evolutiivisesti alkuperäinen muoto.

APOE-genotyypillä on monipuolisia vaikutuksia aineenvaihduntaan suolessa, maksassa ja myös keskushermostossa (55 Mahley RW, Weisgraber KH, ­Huang Y. Apolipoprotein E: structure determines function, from atherosclerosis to Alzheimer’s disease to AIDS. J Lipid Res 2009;50:S183–8.). Se vaikuttaa kolesterolin imeytymiseen ohutsuolesta, toimii aivoissa hermokasvutekijänä ja vaikuttaa mm. amyloidimetaboliaan.

Vaikka ɛ4-alleelista on arvioitu olevan hyötyä eloonjäämisen kannalta alkukantaisissa oloissa, hyvinvoinnin oloissa se näyttäytyy haitallisena. Siihen liittyy kolesterolin tehokkaampi imeytyminen ja korkeampi plasman kolesterolitaso, joka lisää valtimotautiriskiä. Vaikkei APOE ɛ4 olekaan välttämätön tai riittävä, se on kuitenkin myös voimakkain myöhäisiän Alzheimerin tautiin yhdistyvä geneettinen riskitekijä (55 Mahley RW, Weisgraber KH, ­Huang Y. Apolipoprotein E: structure determines function, from atherosclerosis to Alzheimer’s disease to AIDS. J Lipid Res 2009;50:S183–8.). Se on myös yhdistetty ylipäänsä vanhenemisilmiöihin, ja sen yleisyys pieneneekin hyvin vanhoilla.

Lue myös

Myös yhteyksiä koronainfektioon on jo raportoitu. UK-Biobank-aineistossa APOE ɛ4/ɛ4 -potilaiden kuolemanriski oli nelinkertainen ɛ3/ɛ3-potilaiden riskiin verrattuna (66 Kuo CL, Pilling LC, Atkins JL ym. ApoE e4e4 genotype and mortality with COVID-19 in UK Biobank. ­J Gerontol A Biol Sci Med Sci 2020;75:1801–3.). Tässäkin mekanismina voi olla se, että lipidivaikutusten takia valtimotautiriski on suurempi. Kuitenkin viite siitä, että APOE ɛ4 -kantajat voivat olla muutenkin heikommassa asemassa, on se, että herpes simplex -virukseen liittyvä yskänrokko on heillä tavallisempi (77 Itzhaki R, Matthew Wozniak M. Susceptibility to herpes simplex labialis conferred by the gene encoding apolipoprotein E. J Infect Dis 2008;198:624–5.) ja HIV on heille vaarallisempi (88 Burt TD, Agan BK, Marconi VC ym. Apolipoprotein (apo) E4 enhances HIV-1 cell entry in vitro, and the APOE epsilon4/epsilon4 genotype accelerates HIV disease progression. Proc Natl Acad Sci U S A 2008;105:8718–23.).

Kokeellisista tutkimuksista tiedetään APOE-genotyypin muovaavan infektion vaikutuksia hermokudoksessa (55 Mahley RW, Weisgraber KH, ­Huang Y. Apolipoprotein E: structure determines function, from atherosclerosis to Alzheimer’s disease to AIDS. J Lipid Res 2009;50:S183–8.). COVID-19-tautiin liittyy useita neurologisia ilmentymiä ja näitä kuvataan myös infektionjälkeisessä oireyhtymässä (99 Laakso S, Myllykangas L, ­Hietaharju A. COVID-19-infektion neurologiset ilmentymät. Duodecim 2021;137:853–61.). Ovatko ne tavallisempia ɛ4-alleelin kantajilla? (1010 Manzo C, Serra-mestres J, Isetta M, Castagna A. Could COVID-19 anosmia and olfactory dysfunction trigger an increased risk of future dementia in patients with ApoE4? Med Hypotheses 2021;147:110479. doi: 10.1016/j.mehy.2020.110479). Joka tapauksessa teoreettisesti erityisen herkkien ɛ4/ɛ4-homotsygoottien määrä ei ole pieni, Suomessa heitä on noin 170 000.

Kirjoittajat
Timo Strandberg
LKT, geriatrian professori
Helsingin yliopisto, Oulun yliopisto ja HUS Sisätaudit ja kuntoutus
Lääkärilehden lääkäritoimituksen jäsen
Sidonnaisuudet

Timo Strandberg: Konsultointipalkkiot (mm. Amgen, Boehringer-Ingelheim, MSD, Novartis, Orion, Pfizer), tutkimusyhteistyö (Amgen, MSD, Pfizer, Novo Nordisk, IMI, Suomen Akatemia, Kela), palkkiot osallistumisesta tutkimuksen toteutukseen (Oxford University), tekijänpalkkiot (WSOY, Duodecim, Suomen Lääkärilehti), osakkeet ja optiot (Orion), matka-, majoitus- ja kokouskulut (European Geriatric Medicine Society). Dyslipidemian Käypä hoito -suositusryhmän puheen­johtaja, Kohonnut verenpaine Käypä hoito -suositusryhmän jäsen.

Kirjallisuutta
1
Nakanishi T, Pigazzini S, ­Degenhardt F ym. Age-dependent impact of the major common genetic risk factor for COVID-19 on severity and mortality. medRxiv, esijulkaisu 12.3.2021. doi: 10.1101/2021.03.07.21252875
2
Strandberg T, Pentti J, Kivimäki M. Sex difference in serious infections – Not only COVID-19. Epidemiology 2021, painossa.
3
Dai X. ABO blood group predisposes to COVID-19 severity and cardiovascular diseases. Eur J Prev Card 2020;27:1436–7.
4
Ewbank DC. The APOE gene and differences in life expectancy in Europe. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 2004;59A:16–20.
5
Mahley RW, Weisgraber KH, ­Huang Y. Apolipoprotein E: structure determines function, from atherosclerosis to Alzheimer’s disease to AIDS. J Lipid Res 2009;50:S183–8.
6
Kuo CL, Pilling LC, Atkins JL ym. ApoE e4e4 genotype and mortality with COVID-19 in UK Biobank. ­J Gerontol A Biol Sci Med Sci 2020;75:1801–3.
7
Itzhaki R, Matthew Wozniak M. Susceptibility to herpes simplex labialis conferred by the gene encoding apolipoprotein E. J Infect Dis 2008;198:624–5.
8
Burt TD, Agan BK, Marconi VC ym. Apolipoprotein (apo) E4 enhances HIV-1 cell entry in vitro, and the APOE epsilon4/epsilon4 genotype accelerates HIV disease progression. Proc Natl Acad Sci U S A 2008;105:8718–23.
9
Laakso S, Myllykangas L, ­Hietaharju A. COVID-19-infektion neurologiset ilmentymät. Duodecim 2021;137:853–61.
10
Manzo C, Serra-mestres J, Isetta M, Castagna A. Could COVID-19 anosmia and olfactory dysfunction trigger an increased risk of future dementia in patients with ApoE4? Med Hypotheses 2021;147:110479. doi: 10.1016/j.mehy.2020.110479

Etusivulla juuri nyt

Ajassa
Sote-uudistus muuttaa TAYS Sydänsairaalan toimintaa

Myöskään Länsi-Pohjan sairaala ei voi jatkaa nykyisessä muodossa.

Ajassa
Injektiomuotoisten korvaushoitolääkkeiden kansainväliset hoitosuositukset julkaistaan suomeksi

Uudet korvaushoitolääkkeet voidaan antaa pistoksena kerran viikossa tai kerran kuukaudessa.

Ajassa
Anne Remes Helsingin yliopiston lääketieteellisen tiedekunnan dekaaniksi

Neurologian professori Anne Remes valittiin Helsingin yliopiston lääketieteellisen tiedekunnan uudeksi dekaaniksi.

Ajassa
Hannu Halilalle lääkintöneuvoksen arvonimi

Tasavallan presidentti myönsi lääkintöneuvoksen arvonimen varatoiminnanjohtaja, dosentti, LKT Hannu Halilalle.

Ajassa
Automatisoituva teknologia auttaa diabeteksen hoidossa

Elämä on täysin ­vapautunut hybridipumpun käyttöönoton jälkeen, kertoo Anna-Kaisa Tuomaala.

Kolumni
Toisaalla, toiste

Aikuiseksi kasvaa niin varkain, kirjoittaa Janna Rantala.