COVID-19:WeltweiterstegroßegenetischeStudiezuRisikogenen
KielerForschungsteamfindetGenvariantenfrschwerenVerlaufvonCovid-19.DieBlutgruppeknnteEinflussaufdieStrkederCovid-19-Symptomehaben.
WarumerkrankenmancheMenschenschweranCovid-19,whrendanderekaumSymptomezeigen?EineAntwortdaraufknnteinihrenunterschiedlichenBlutgruppenliegen.WissenschaftlerinnenundWissenschaftlerdesUniversittsklinikumsSchleswig-Holstein(UKSH)undderChristian-Albrechts-UniversittzuKiel(CAU)habeninZusammenarbeitmiteinerArbeitsgruppeausNorwegeninderweltweiterstengroangelegtengenetischenStudieGenvariantengefunden,diedenVerlaufderKrankheitdeutlichbeeinflusseneinedavonbetrifftdasGenfrdieBlutgruppeneigenschaft.FederfhrendbeidemaufsehenerregendenProjektsindProf.Dr.AndreFranke,DirektordesInstitutsfrKlinischeMolekularbiologie(IKMB)undVorstandsmitglieddesExzellenzclustersPrecisionMedicineinChronicInflammation(PMI)sowiederErstautorProf.Dr.DavidEllinghausunddieErstautorinFraukeDegenhardt,diebeideebenfallsimIKMBttigsind.DieStudieistonlineimrenommiertenFachmagazinTheNewEnglandJournalofMedicine(NEJM)verffentlichtworden.
DieUntersuchungzeigt,dassMenschenmitderBlutgruppeAeinumetwa50ProzenthheresRisikofreinenschwerenVerlaufvonCovid-19tragenalsMenschenmitanderenBlutgruppen.MenschenmitTyp-0-Bluthingegenwarenumknapp50ProzentbesservoreinerernstenCovid-19-Erkrankunggeschtzt.DieUntersuchungbesttigtedamiterstmalsdurcheineumfassendegenetischeAnalysezweifrhereStudieninternationalerForscherinnenundForscher,dieanhanddesBlutserumsvonCovid-19-PatientenbereitseinenmglichenZusammenhangzwischenderBlutgruppeneigenschaftundderErkrankungbeschriebenhatten.EineAnalysederamerikanischenFirma23andMevalidiertedieErgebnissederKielerWissenschaftlerinnenundWissenschaftlerineinerunabhngigenPatientenkohorte.
FrdieStudiengruppeumdenMolekularbiologenProf.FrankeunddennorwegischenInternistenProf.Dr.TomKarlsenhabenrztinnenundrztemehrererKrankenhuserderCorona-EpizentreninNorditalienundSpanienBlutprobenihrerCovid-19-PatientinnenundPatientennachKielgesandt:insgesamtProbenvon1.980Intensivpatientinnenund-patienten,diemitSauerstoffbehandeltoderaneinBeatmungsgertangeschlossenwerdenmussten.FrdieKontrollgruppewurdenausderBevlkerungdieserLnder2.205zuflligausgewhlteFrauenundMnnergewonnen.InnerhalbvonnurzweiWochenwurdeimInstitutfrKlinischeMolekularbiologieinKieldieDNAausdenBlutprobenisoliertundausjedereinzelnen8,5MillionenPositionendesErbgutsmitsogenanntenBiochips(SNP-Arrays)vermessen.MithilfediesergroenDatenmengehabenwirwirklichinteressanteRegionenimGenomidentifiziert,diedasRisikofreinenschwerenVerlaufvonCovid-19verringernbeziehungsweiseerhhen,sagtProf.Ellinghaus,WissenschaftleramIKMBundMitgliedimExzellenzclusterPMI,derdiebioinformatischenAnalysendurchfhrte.Wirkonnten,vereinfachtgesprochen,aufeinersehrgroenLandkartezeigen,wodieMusikspielt.InsgesamtdauertedieStudiewenigeralszweiMonate.DiesesTempowarnurmglich,weilalleimKielerTeamanjedemTagderWochehartandemProjektgearbeitethabenwirwolltenetwaszurckgebenfrdasVertrauen,dasunsdieklinischenPartnerinnenundPartnersowiePatientinnenundPatienteninSpanienundItalienentgegengebrachthaben,sagtdieBiostatistikerinFraukeDegenhardt.
NebendersignifikantenAufflligkeitimAB0-Blutgruppen-Lokus,demGenort,durchdendieindividuelleBlutgruppebestimmtwird,fandendieForschendeneinenochhhereEffektstrkefreinegenetischeVarianteaufdemChromosom3.WelchesdermehrerenKandidatengene,diehierlokalisiertsind,dafrverantwortlichist,istderzeitnichtbekannt,allerdingskonntedieAnalysenachweisen,dassAnlagetrgerinnenund-trgereinemum100ProzenthherenRisikoausgesetztsind,schweranCovid-19zuerkranken,alsMenschen,diedieseVariantenichttragen.UnterdenitalienischenundspanischenPatientinnenundPatienten,diesokrankwaren,dasssienichtnurmitSauerstoffversorgt,sondernaneinBeatmungsgertangeschlossenwerdenmussten,trugeinebesondershoheZahldiesegenetischeAnlage.EinResultat,dassichebensofrdieVerteilungderBlutgruppenzeigte:UnterdenbesondersschwererkranktenMenschentrugenauchbesondersvieledieBlutgruppeA.
DieErgebnissewarenfrunssehrspannendundberraschend,sagtProf.Franke.GeradedasChromosom3warnochniemalszuvorvonWissenschaftlerinnenundWissenschaftlernmitCovid-19inZusammenhanggebrachtworden.InanderenRegionenimGenom,frdieeinEffektaufdieErkrankungvermutetwordenwar, zeigtensichhingegenkeinestarkenUnterschiedezwischendengesundenProbandenunddenPatienten;sowederinjenemChromosomenabschnitt6p21,dermitdemImmunsystemundInfektionserkrankungenassoziiertist,nochindemGenIFITM3,dasmitderInfluenzainZusammenhanggebrachtwird.
 MitdemChromosom3unddemAB0-Blutgruppen-LokusbeschreibenwirechteUrsachenfrdenschwerenVerlaufvonCovid-19,sagtProf.Franke.UnsereErgebnisseschaffendahereinehervorragendeGrundlagefrdieEntwicklungvonWirkstoffen,dieandengefundenenKandidatengenenansetzenknnen.EineklinischeStudie,inderetwaeinMedikamentgetestetwird,haterwiesenermaendoppeltsohufigErfolg,wenneinegenetischeEvidenzfrdasTherapiezielbereitsvorliegt.AuchknntendieResultatezueinerverbessertenRisikoabschtzungfrdiemglicheZahlschwerErkrankterinderBevlkerungbeitragen.
Kontakt:
Prof.Dr.AndreFranke
InstitutfrKlinischeMolekularbiologie,CAUundUKSH
 0431500-15110
 a.franke@ikmb.uni-kiel.de
Prof.Dr.AndreFranke,VorstandsmitgliedimExzellenzcluster"PrecisionMedicineinChronicInflammation"(PMI)undDirektordesInstitutsfürKlinischeMolekularbiologie(IKMB)derCAUunddesUKSH,mitseinerArbeitsgruppe.
Prof.Dr.DavidEllinghausundFraukeDegenhardt,ErstautorundErstautorinderStudie.
Originalpublikation:
DavidEllinghaus,FraukeDegenhardtet.al:GenomewideAssociationStudyofSevereCovid-19withRespiratoryFailure.NEJM(2020).DOI:10.1056/NEJMoa2020283
berdenExzellenclusterPMI
DerExzellenzclusterPrzisionsmedizinfrchronischeEntzndungserkrankungen/PrecisionMedicineinChronicInflammation(PMI)wirdvon2019bis2025durchdieExzellenzstrategiedesBundesundderLndergefrdert(ExStra).ErfolgtaufdenClusterEntzndungsforschungInflammationatInterfaces,derbereitsinzweiFrderperiodenderExzellenzinitiative(2007-2018)erfolgreichwar.AndemneuenVerbundsindrund300MitgliederinachtTrgereinrichtungenanvierStandortenbeteiligt:Kiel(Christian-Albrechts-UniversittzuKiel,UniversittsklinikumSchleswig-Holstein,MuthesiusKunsthochschule,KielInstitutfrWeltwirtschaft(IfW)undLeibniz-InstitutfrdiePdagogikderNaturwissenschaftenundMathematik),Lbeck(UniversittzuLbeck,UniversittsklinikumSchleswig-Holstein),Pln(Max-Planck-InstitutfrEvolutionsbiologie)undBorstel(ForschungszentrumBorstel-LeibnizLungenzentrum).
Zielistes,dievielfltigenForschungsanstzezuchronischentzndlichenErkrankungenvonBarriereorganeninihrerInterdisziplinarittverstrktindieKrankenversorgungzubertragenunddieErfllungbisherunbefriedigterBedrfnissevonErkranktenvoranzutreiben.DreiPunktesindimZusammenhangmiteinererfolgreichenBehandlungwichtigundstehendaherimZentrumderForschungvonPMI:dieFrherkennungvonchronischentzndlichenKrankheiten,dieVorhersagevonKrankheitsverlaufundKomplikationenunddieVorhersagedesindividuellenTherapieansprechens.
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