Polen überprüfen! Beeinflusst DNA COVID-19?

Basierend auf genetischen Studien an Patienten, die aufgrund einer SARS-CoV-2-Infektion ins Krankenhaus eingeliefert wurden, werden polnische Wissenschaftler und Ärzte einen Test zur schnellen Beurteilung der Veranlagung für schweres COVID-19 entwickeln.

Die Arbeiten werden von Genetikern und Immunologen des Bioinformatikunternehmens IMAGENE.ME sowie von Ärzten und Wissenschaftlern der Medizinischen Universität Białystok durchgeführt. Die Erstellung eines speziellen Tests dient dazu, die Auswirkungen nachfolgender Epidemien zu minimieren und aus der aktuellen für die Zukunft Schlussfolgerungen zu ziehen. Wissenschaftler erhielten ein Stipendium für nichtkommerzielle Forschung auf diesem Gebiet.

Die Hauptrisikofaktoren für schweres COVID-19 wie Alter und Vorhandensein bestimmter Komorbiditäten sind bereits bekannt. Den Wissenschaftlern fehlt jedoch immer noch eine Antwort auf die Frage, welche Faktoren die Tatsache bestimmen, dass schwerwiegende Komplikationen eine bestimmte Personengruppe betreffen, während die Infektion in der Mehrheit der Bevölkerung gering ist.

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Die Unterschiede in den COVID-19-Mortalitätsraten, die nach einigen Wochen der Pandemie beobachtet wurden (z. B. zwischen europäischen und asiatischen Patienten, aber auch zwischen einzelnen europäischen Ländern), können auf einen möglichen Einfluss genetischer Determinanten auf den Krankheitsverlauf hinweisen.

Polnische Wissenschaftler des Unternehmens IMAGENE.ME (das sich mit Genforschung befasst), der Medizinischen Universität Białystok, des Instituts für Tuberkulose und Lungenerkrankungen in Warschau und Krankenhäusern, die mit COVID-19 diagnostizierte Patienten behandeln, haben eine Studie entwickelt, mit deren Hilfe diese Abhängigkeiten entdeckt werden können.

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Schwere Krankheiten und Gene

Bereits in der Vergangenheit ermöglichten Gentests den Nachweis von Beziehungen zwischen den Unterschieden in der DNA einer bestimmten Population und der Anfälligkeit für Infektionen mit gefährlichen und bekannten Viren wie HIV, HBV oder HCV. Die SARS-Epidemie von 2002 und 2003 brachte auch in diesem Bereich einige Schlussfolgerungen. Zu dieser Zeit entdeckten Wissenschaftler mehrere Gene, von denen festgestellt wurde, dass sie mit der Anfälligkeit für eine Infektion mit dem Coronavirus, das SARS verursacht, verbunden sind. Bisher liegen jedoch keine ähnlichen Forschungsergebnisse zu COVID-19 vor.

Das Projekt eines Teams polnischer Wissenschaftler ist daher die erste derartige offizielle Initiative in Polen, die die Chance bietet, zu den weltweiten Wissensressourcen zu diesem wichtigen Thema beizutragen. Wichtig ist, dass die Polen Teil der internationalen Forschungsgruppe COVID-19 Host Genetics Initiative sind, die über 700 Wissenschaftler der besten Universitäten, Forschungsinstitute und Biotechnologieunternehmen der Welt zusammenbringt, um koordinierte Anstrengungen zur Identifizierung der genetischen Basis und anderer Merkmale zu unternehmen, die die Anfälligkeit für Infektionen beeinflussen und der Verlauf der Krankheit. Im Mai wurde das Projekt von der Medical Research Agency finanziert.

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Die Idee, groß angelegte Forschungen durchzuführen, um genetische Determinanten mit einem bestimmten COVID-19-Kurs zu kombinieren, ist eine gemeinsame Initiative von Dr. hab. Mirosław Kwaśniewski von der Medizinischen Universität in Białystok, Gründer des Bioinformatikunternehmens IMAGENE.ME und Vizerektor für Wissenschaft und Entwicklung an der Medizinischen Universität Białystok, Professor Marcin Moniuszko. Andere wissenschaftliche und medizinische Einheiten waren ebenfalls an dem Projekt beteiligt. Das gemeinsame Ziel der Forscher ist es, einen vollständigen Bericht über genetische, phänotypische und verhaltensbedingte Veranlagungen zu erstellen, die der Entwicklung von COVID-19 förderlich sind und das Risiko schwerer Krankheiten bestimmen.

- Der Bericht enthält Informationen zu Schlüsselgenen und genetischen Varianten sowie zu phänotypischen Merkmalen des Menschen, die die SARS-CoV-2-Infektion und den Verlauf von COVID-19 beeinflussen. Dank der durchgeführten Forschung wird es möglich sein, ein Profil einer Person zu entwickeln, die besonders einem schweren Krankheitsverlauf ausgesetzt ist, was die Einführung personalisierter Methoden zur Verhinderung von Infektionen und im Falle einer Krankheit zur Anpassung geeigneter Therapiemethoden ermöglicht, sagt Dr. Mirosław Kwaśniewski, einer der Projektleiter, Präsident von IMAGENE.ME.

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Neben der Erstellung eines Berichts über genetische, phänotypische und verhaltensbedingte Veranlagungen, der die Auswahl von Personen mit dem höchsten Risiko einer Coronavirus-Infektion ermöglicht, werden die Projektautoren auch einen Test zur schnellen Identifizierung von Risikogruppen und zur Prognose von COVID-19 sowie eine Anwendung entwickeln, die diagnostische und therapeutische Entscheidungen von Ärzten unterstützt. Das Ergebnis der Teamarbeit ist auch eine professionelle Datenbank mit den Ergebnissen von Analysen, die unter der Annahme wissenschaftlichen Gemeinschaften auf der ganzen Welt zur Verfügung gestellt werden soll.

- Wir wissen nicht, wie lange die SARS-CoV-2-Coronavirus-Pandemie anhält. Prognosen zufolge besteht die Möglichkeit, dass das Virus in unserer Bevölkerung länger "zu Hause" bleibt und kurzfristig nicht vollständig beseitigt wird. Wir wissen jedoch, dass die Verfügbarkeit moderner Technologien, die die Sequenzierung von Genomen im Populationsmaßstab ermöglichen, der weltweite Zugang zu Informationen über Infektionen und den Krankheitsverlauf sowie fortschrittliche Analysemethoden ein wirksames Instrument im Kampf gegen neue Krankheitserreger wie SARS-CoV-2 sein können - stellt Dr. Miroslaw Kwasniewski.

Das Projekt ist eine Chance, die drastischen Auswirkungen ähnlicher Epidemien in Zukunft zu vermeiden

Die an dem Projekt beteiligten Wissenschaftler sind der Ansicht, dass die Ergebnisse ihrer Forschung nicht nur für die aktuelle Coronavirus-Epidemie von entscheidender Bedeutung sein können, sondern auch für jede nachfolgende Krise, die sich aus der Bedrohung durch ein neues Virus ergibt.

- Von Zeit zu Zeit tauchen neue Viren auf, mit denen wir uns befassen müssen. Es ist unvermeidlich. Andererseits werden die von uns entwickelten Verhaltensmodelle in Zukunft dazu beitragen, wirksam vorbeugende Maßnahmen zu ergreifen, bevor eine Krisensituation im Zusammenhang mit einer Pandemie auftreten kann. Der Erwerb von einzigartigem Wissen auf der Grundlage der Forschung unseres Teams verschafft Ihnen einen Vorteil im Kampf gegen ähnliche Bedrohungen und wirkt sich auf die Entwicklung des Gesundheitssystems während und nach einer Krise aus - stellt Dr. Miroslaw Kwasniewski.

Die ersten Arbeiten im Rahmen des Projekts begannen im Mai dieses Jahres. In der ersten Phase werden Wissenschaftler Material (Blut) für Forschungszwecke von Patienten sammeln, bei denen eine SARS-CoV-2-Infektion diagnostiziert wurde, und eine DNA-Isolierung aus den gesammelten Proben durchführen. Als Ergebnis bioinformatischer Analysen von Daten von Patienten mit verschiedenen Stadien der Krankheit werden die Gene und ihre Varianten identifiziert, die für das Auftreten von Infektionen und den Verlauf von COVID-19 verantwortlich sind. Das Endprodukt der Forschung wird ein diagnostischer und prognostischer Test für den Krankheitsverlauf sein. Die ersten Ergebnisse der Arbeit der Wissenschaftler des Teams werden Ende des Jahres bekannt gegeben.