연구는 COVID-19 감염 후 MIS-C 합병증의 잠재적인 유전적 원인을 식별합니다.

[아름이]

연구는 COVID-19 감염 후 MIS-C 합병증의 잠재적인 유전적 원인을 식별합니다.
날짜:
2022년 12월 20일
원천:
클리블랜드 클리닉
요약:
새로운 연구 결과에 따르면 COVID-19에 감염된 일부 어린이가 드물지만 잠재적으로 생명을 위협할 수 있는 질병인 어린이 다기관 염증 증후군(MIS-C)이 발병하는 근본적인 유전적 원인이 밝혀졌습니다.

새로운 연구 결과에 따르면 COVID-19에 감염된 일부 어린이가 드물지만 잠재적으로 생명을 위협할 수 있는 질병인 어린이 다기관 염증 증후군(MIS-C)이 발병하는 근본적인 유전적 원인이 밝혀졌습니다.

이번 연구 결과는 일반적으로 코로나19 감염 후 약 4주 후에 발생하고 입원으로 이어질 수 있는 발열, 구토, 심장 근육의 염증 등 광범위한 증상을 보이는 질병인 MIS-C의 첫 번째 잠재적 유전적 원인으로 확인됐다. 가장 최근의 질병통제예방센터 수치에 따르면 주에서는 약 9,000건의 MIS-C 사례와 71건의 사망을 보고했습니다.

Science 에 발표된 결과 는 Cleveland Clinic Lerner 연구소 암 생물학과의 Robert Silverman 박사의 40년 이상의 연구에 뿌리를 두고 있습니다. 록펠러 대학이 주도한 이 연구는 단백질 OAS와 RNase L에 대한 유전적 돌연변이가 일부 면역 세포 유형에서 염증 반응을 증가시킨다는 것을 발견했습니다. 그 변화는 심장, 폐, 신장 및 위장관을 포함한 여러 기관에서 염증을 일으킬 수 있습니다. 이 연구에서 MIS-C를 가진 어린이의 작은 하위 집합에서 돌연변이가 확인되었습니다.

OAS 단백질은 바이러스에 대한 첫 번째 방어선인 인터페론에 의해 유도됩니다. 바이러스 이중 가닥 RNA를 감지한 후 OAS 단백질은 RNase L을 활성화하여 바이러스가 증식하고 퍼지는 것을 방지합니다.

"RNase L은 염증을 일으키는 사이토카인으로 알려진 단백질을 포함하여 단백질로 번역되는 메신저 RNA를 자르는 가위와 같은 역할을 합니다."라고 Silverman 박사는 말했습니다. "MIS-C의 상염색체 열성 돌연변이는 가위가 작동하는 것을 막거나(OAS 돌연변이) 가위가 전혀 만들어지지 않도록 합니다(RNase L 돌연변이). 이러한 발견은 OAS-RNase L이 어떻게 이 심각한 질병으로부터 보호할 수 있는지에 대한 중요한 통찰력을 제공합니다. COVID-19의 설명할 수 없는 합병증."

OAS-RNase L 경로에 초점을 두고 면역 반응에서 인터페론의 역할을 연구하는 Silverman 박사의 연구실은 Jean-Laurent Casanova, MD, Ph.D.가 이끄는 Rockefeller University의 팀과 협력했습니다. Casanova 박사 팀은 COVID-19에 감염되었지만 MIS-C에 감염되지 않은 다른 어린이와 비교하여 MIS-C 환자의 DNA 서열 데이터를 분석하여 부분적으로 돌연변이를 발견했습니다.

"우리의 연구 결과는 질병의 분자, 세포 및 면역학적 기초를 명확히 함으로써 MIS-C에 대한 이해를 향상시킵니다."라고 Casanova 박사는 말했습니다. "COVID-19에 감염되었지만 MIS-C에 감염되지 않은 다른 어린이들과 비교하여 MIS-C 환자의 DNA 염기서열 데이터를 분석하여 돌연변이를 확인했습니다. 주요 연구 질문 중 하나는 바이러스 증식이 증가했는지 아니면 과장된 염증이 있었는지 여부였습니다. 반응은 돌연변이가 있는 경우 MIS-C로 이어졌습니다. 우리의 결과는 후자의 설명을 뒷받침합니다."

국제 협력의 일환으로 Silverman 박사의 팀은 경로에 대한 돌연변이의 특정 효과를 결정했습니다. 여기에는 수십 개의 돌연변이 유전자를 스크리닝하고 RNA에 미치는 영향을 확인한 다음 그 결과를 질병과 연관시키는 작업이 포함되었습니다.

Silverman 박사는 "우리 팀은 연구에 필요한 기능적 데이터를 얻기 위해 이러한 효소에 대해 수년 동안 배운 것을 취했습니다."라고 말했습니다. "본질적으로 이것은 이러한 돌연변이가 기능에 미치는 영향을 확인했습니다."

Silverman 박사의 연구실은 또한 시판되지 않은 시약을 제공하여 RNase L을 켜고 RNA를 절단하게 하는 작은 분자를 합성했습니다. 논문에 따르면 이 연구는 이러한 돌연변이가 분자 수준에서 염증 반응을 악화시킨다고 결론지었습니다.

이러한 돌연변이에 대한 지식과 그것이 면역 메커니즘에 미치는 영향은 MIS-C와 유사하게 나타나는 가와사키병과 같은 만성 염증을 유발하는 다른 질병에 대한 더 많은 정보를 제공할 수 있습니다.

클리블랜드 클리닉에 자금 지원: R01AI104887 상을 받는 국립 보건원 산하 국립 알레르기 및 전염병 연구소(NIAID).

출처 : https://www.sciencedaily.com/