Исследования показали, что COVID-19 более заразен для мужчин, чем для женщин, и что мужчины подвержены большему риску серьезных последствий после заражения этим вирусом.
Сначала было высказано предположение, что в основе этого могут лежать поведенческие различия, но это не объясняет, почему мужчины болеют вирусом чаще.
Поэтому исследователи из Университета Катании изучили возможные гены и пути, которые могут объяснить эту разницу.
Они использовали программу предложенную Human Protein Atlas (HPA). Эта программа предоставляет информацию о тканевых и клеточных моделях экспрессии белков, взаимодействующих с SARS-CoV-2.
Какие гены были исследованы?
Ученые исследовали гены, участвующие в воспалительных процессах. Затем эти гены были отфильтрованы в программе HPA для экспрессии генов в яичниках и семенниках, среди прочих. Учитывались рецепторы андрогенов и эстрогенов.
Затем полученные данные были введены в плагин GeneMANIA программы Cytoscape. Этот плагин генерирует предсказания функций генов, используя большую базу данных сетей функционального взаимодействия. Пользователи могут добавлять собственные сети взаимодействия и данные профилей экспрессии, дополняя или отменяя стандартные данные.
Плагин отображает взаимодействие между SARS-CoV-2, белками, генами, связанными с воспалением, и рецепторами андрогена/эстрогена. С помощью этого инструмента ученые обнаружили, что ряд взаимодействующих белков показал значительные различия между полами, в общей сложности 386 генов в семенниках и 268 в яичниках.
Основные результаты
Предыдущие исследования показали, что для своей активности вирус COVID требует как фермента ACE2, так и экспрессии гена TMPRSS2. Считается, что мужские половые гормоны (андрогены) облегчают этот процесс, тогда как женские половые гормоны (эстрогены) затрудняют его.
С одной стороны, современные исследования показывают, что иммунная система женщин, в частности, управляемая генами BST-2 и GATA-1, сильнее реагирует на инфекции и, таким образом, быстрее устраняет болезнь.
С другой стороны, ген Serping1, который присутствует в яичках, может защитить от начала цитокиновой бури в организме. Однако одного этого фактора недостаточно, чтобы противостоять негативным последствиям инфекции, индуцированной COVID-19. В частности, гены, которые способствуют восприимчивости усиливают тяжесть заболевания, экспрессируются в мужских семенниках.
Таким образом, сочетание генов у мужчин будет способствовать более высокой восприимчивости к COVID-19 и более тяжелой реакции на вирус.
Наконец, авторы указывают на более ранние исследования на мышах, показывающие, что эстроген помогает при повреждении легких. Теория гласит, что это может быть связано с уменьшением фермента ACE2 и увеличением реакции интерферона (цитокинов).
