Berandasehat.id – Peneliti Radcliffe Department of Medicine telah mengidentifikasi gen yang bertanggung jawab dalam menggandakan risiko gagal pernapasan akibat COVID-19. 

Enam puluh persen orang keturunan Asia Selatan membawa sinyal genetik berisiko tinggi, hal ini menjelaskan kematian berlebih yang terlihat di beberapa komunitas Inggris, dan dampak COVID-19 di anak benua India.

Pekerjaan sebelumnya telah mengidentifikasi hamparan DNA pada kromosom 3 yang menggandakan risiko orang dewasa di bawah 65 tahun meninggal akibat COVID. Namun, para ilmuwan tidak tahu bagaimana sinyal genetik ini bekerja untuk meningkatkan risiko, atau perubahan genetik yang tepat yang bertanggung jawab akan hal ini.

Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan di Nature Genetics, tim yang dipimpin oleh Profs. James Davies dan Jim Hughes di MRC Weatherall Institute of Molecular Medicine di Universitas Oxford menggunakan teknologi mutakhir untuk mengetahui gen mana yang menyebabkan efek, dan bagaimana hal itu terjadi.

Ilustrasi paru pasien Covid-19 (dok. istimewa)

Rekan pemimpin studi Prof Jim Hughes, Profesor Regulasi Gen, mengatakan bahwa alasan mengapa hal ini terbukti sangat sulit untuk diselesaikan, adalah karena sinyal genetik yang diidentifikasi sebelumnya mempengaruhi “materi gelap” genom. 

“Kami menemukan bahwa peningkatan risiko bukan karena perbedaan dalam pengkodean gen untuk protein, tetapi karena perbedaan dalam DNA yang membuat ‘saklar’ untuk mengaktifkan gen. Jauh lebih sulit untuk mendeteksi gen yang dipengaruhi oleh jenis efek peralihan tidak langsung ini,” bebernya.

Tim melatih algoritma kecerdasan buatan (AI) untuk menganalisis sejumlah besar data genetik dari ratusan jenis sel dari seluruh bagian tubuh, untuk menunjukkan bahwa sinyal genetik kemungkinan akan mempengaruhi sel-sel di paru. Selanjutnya, dengan menggunakan teknik yang sangat akurat yang baru saja mereka kembangkan, para peneliti dapat memperbesar sinyal genetik pada DNA. 

Teknik ini meneliti cara miliaran huruf DNA terlipat agar muat di dalam sel untuk menunjukkan dengan tepat gen spesifik yang dikendalikan oleh urutan yang menyebabkan risiko lebih besar seseorang terkena COVID-19 parah.

Dr Damien Downes, yang memimpin pekerjaan laboratorium dari kelompok penelitian Hughes, mengatakan bahwa beberapa gen lain dicurigai, namun data menunjukkan bahwa gen yang relatif belum dipelajari yang disebut LZTFL1 justru yang menyebabkan efeknya.

Para peneliti menemukan bahwa versi gen yang berisiko lebih tinggi mungkin mencegah sel-sel yang melapisi saluran udara dan paru merespons virus dengan benar. Tetapi yang penting dicatat, hal itu tidak mempengaruhi sistem kekebalan, jadi para peneliti mengharapkan orang yang membawa versi gen ini untuk merespon secara normal terhadap vaksin.

Para peneliti juga berharap bahwa obat-obatan dan terapi lain dapat menargetkan jalur yang mencegah lapisan paru berubah menjadi sel yang kurang terspesialisasi, meningkatkan kemungkinan perawatan baru yang disesuaikan untuk mereka yang paling mungkin mengembangkan gejala parah.

Rekan pemimpin studi Prof James Davies, yang bekerja sebagai konsultan NHS dalam pengobatan perawatan intensif selama pandemi dan merupakan profesor genomik di Radcliffe Department of Medicine Universitas Oxford, menambahkan faktor genetik yang ditemukan menjelaskan mengapa beberapa orang terkena penyakit bisa sakit parah setelah infeksi virus corona. “Ini menunjukkan bahwa cara paru merespons infeksi sangat penting. Temuan ini vital karena sebagian besar perawatan berfokus pada mengubah cara sistem kekebalan bereaksi terhadap virus,” tuturnya.

Enam puluh persen orang keturunan Asia Selatan membawa versi gen yang berisiko lebih tinggi ini dibandingkan dengan 15 persen dari mereka keturunan Eropa—menjelaskan sebagian tingkat kematian dan rawat inap yang lebih tinggi pada kelompok sebelumnya. 

Studi ini juga menemukan bahwa 2 persen orang keturunan Afro-Karibia membawa genotipe risiko yang lebih tinggi, yang berarti bahwa faktor genetik ini tidak sepenuhnya menjelaskan tingkat kematian yang lebih tinggi yang dilaporkan untuk komunitas etnis kulit hitam dan minoritas.

Prof Davies menjelaskan bahwa kode DNA yang memiliki risiko lebih tinggi ditemukan lebih umum di beberapa komunitas etnis kulit hitam dan minoritas tetapi tidak pada yang lain. “Meskipun kita tidak dapat mengubah genetika, hasil kami menunjukkan bahwa orang-orang dengan gen risiko lebih tinggi cenderung mendapat manfaat dari vaksinasi. Karena sinyal genetik mempengaruhi paru daripada sistem kekebalan, itu berarti bahwa peningkatan risiko harus dibatalkan oleh vaksin,” tandasnya. (BS)