Mit tudhatunk meg a génjeinkből?
6. rész. Hogyan befolyásolja genetikai hátterünk a fertőzésekkel szembeni érzékenységet?

Sokan úgy gondolják, hogy vannak öröklődő betegségek, amelyeket a génekben levő öröklődő mutációk okoznak, és vannak olyan betegségek, amelyeket kizárólag környezeti hatások okoznak. Ilyen környezeti hatások például a gombás, bakteriális vagy vírusos fertőzések. Azonban azt mindenki megfigyelheti, hogy az azonos környezetben élők nem mindig kapják el ugyanazt a betegséget. Például, óvodában vannak olyan gyerekek, akik állandóan betegek és vannak olyanok is, akik gyakorlatilag sohasem betegszenek meg. Ezekért a különbségekért nagyrészt az emberek közötti genetikai különbségek a felelősek.

Az egyes nagy, személyes genomikai cégek, mint például a 23andme, a beküldött mintákból több mint 600 ezer genetikai variációt vizsgál meg és elemzi a belőlük leszűrhető információkat. A korábbi részekben láthattuk, hogy mi mindent lehet manapság látni ezekből az eredményekből.

Az a kérdés, hogy meg lehet-e állapítani ezekből a genetikai variációkból, hogy milyen fertőző betegségre vagyunk érzékenyek, vagy esetleg melyikkel szemben vagyunk ellenállóbbak?

Itt érdemes egy kis kitérőt tenni, hogy hogyan alakult ki az, hogy valaki ellenáll bizonyos fertőzéseknek? A történelemből ismerjük, hogy az emberiségen számos súlyos betegséget és rengeteg halált okozó járvány söpört végig. Gondoljunk csak a legismertebbek közül a kolerára, pestisre vagy a TBC-re. Ezekben a járványokban nagyon sokan meghaltak, de persze mindig voltak túlélők is. A ma élő emberek ősei valamilyen okból, egész biztos túlélték az összes eddigi járványt, hiszen ha nem így lett volna, nem születhettünk volna meg. Előfordulhatott, hogy a túlélő azért élte túl ezeket a fertőzéseket, mert volt olyan genetikai variációja, amely megakadályozta a fertőzést, vagy a komolyabb betegség kialakulását. Ezek a genetikai variációk átöröklődtek a következő generációkba, azaz a napjainkban élő emberekben is meglehetnek. Vannak olyan genetikai variációk, amelyek ugyan nem akadályozzák meg a fertőzést, azonban a betegség kevésbé lesz súlyos, és vannak olyanok is, amelyeket ha hordoz valaki, védelmet élvez egyes fertőzésekkel szemben. Jó példa erre a lepra. Az ókorban vagy a korai középkorban a lepra egy gyakori betegségnek számított, évente több százezer ember betegedett meg a fertőzésben. A modern genetikai kutatások kiderítették, hogy a mai európai emberek nagy része genetikai variációk miatt jóval ellenállóbb leprával szemben, és emiatt a betegség gyakorlatilag eltűnt Európából. Viszont, más vidékeken, nem európai populációkban, például Brazíliában, a Fülöp-szigeteken, Indiában, Indonéziában, Madagaszkáron vagy Mozambikban máig előfordul leprafertőzés, azaz az ott élő etnikumokban még nem alakult ki ilyen rezisztencia.

Térjünk vissza a személyes genomikai cégekhez. A 23andme több mint 600 ezer variációt néz meg a genomunkban és küld vissza elemzéseket, viszont, feltehetőleg a szigorodó szabályok miatt a fertőzésekkel szembeni védettségről jelenleg nem ad információt. Azonban, mint korábban írtam, vannak olyan internetes cégek, amelyek viszonylag olcsón (0-20 dollárért), elvégzik a hiányzó elemzéseket a 23andme által lemért és onnan letölthető genetikai variációkból.

Korábban a 23andme 6 fertőzéssel kapcsolatban adott meg különböző szintű információkat, ezek: lepra, HIV (AIDS), norovírus, malária, TBC és hepatitis B.

A különböző szintű azt jelenti, hogy arról is kapunk információkat, hogy mennyire biztosak az információk. Ha nagyon sok emberen végzett, egymástól független kutatások ugyanazt az eredményt adják, akkor az egy meggyőző információ, ha csak egy vizsgálat alapján történt az elemzés, akkor az egy előzetes, inkább csak tájékoztató jellegű érdekesség.

Ezek közül az eredmények közül kettőt emelek ki, amelyek egyrészt szilárd alapokon álló, többszörösen igazolt eredmények, másrészt Magyarországon is sok embert érintenek.

Az egyik a HIV fertőzés, ami az AIDS betegséget okozza.

Mint közismert a fertőzés leginkább nemi úton terjed és kezelés nélkül, néhány év alatt kialakul az AIDS betegség, ami az immunrendszer összeomlásával rövid úton a beteg halálához vezet. A HIV egy vírus, ami csak pár évtizeddel ezelőtt jelent meg, tehát az ember korábban említett evolúciója nem játszhatott abban szerepet, hogy egyes emberek genetikai variációik miatt rezisztensek a leggyakoribb törzs fertőzésével szemben. Az a feltételezés, hogy egy régebbi fertőzés lehet felelős a genetikai variáció elterjedésével szemben. Azt is kimutatták, hogy európaiakban a HIV-vel szembeni rezisztenciában szerepet játszó variáció kb. 5000 évvel ezelőtt jelent meg.

Ahhoz, hogy egy vírus meg tudjon fertőzni egy sejtet, a sejt felületén kell lenni egy vagy több olyan molekulának, amihez hozzá tud kapcsolódni. Az egyik ilyen molekula, amelyik szükséges ahhoz, hogy a HIV megfertőzhessen egy sejtet a CCR5 nevű fehérje, amely bizonyos immunsejteken található meg. Minden tizedik európai, hordoz egy genetikai variációt, amely torz, működésképtelen fehérjét eredményez. Mivel azonban minden génünkből kettő van, ilyenkor még van egy működőképes fehérje is. Viszont, minden 100. európai mindkét génjében hordozza ezt a variációt, tehát bennük egyáltalán nincs ilyen fehérje, emiatt a HIV nem tud bejutni az immunsejtekbe, így ezek az emberek védettek a HIV fertőzéssel szemben. Az külön jó hír számukra, hogy a fehérje nem létfontosságú, és hiánya nem okoz semmilyen betegséget. Ráadásul aki, csak egy ilyen variációt hordoz (azaz minden 10. ember), azokban a fertőzést követően lassabban alakul ki az AIDS betegség. Ennek a variációnak a neve CCR5delta32, és csak európai eredetűekben fordul elő. Ez a variáció a Magyarországon élőkben is ugyanilyen gyakorisággal fordul elő, ami tehát azt jelenti, hogy hazánkban minden 100. embert nem tud a HIV megfertőzni, azaz szinte teljes védelemmel rendelkezik az AIDS betegséggel szemben.

Ennek az ismeretnek nemcsak a variációt hordozók számára van jelentősége. Számos olyan gyógyszerfejlesztés van folyamatban, amely a CCR5 fehérjét blokkolja, hogy megakadályozza a fertőzést, vagy lassítsa az AIDS betegség kialakulását. Sőt, már kifejlesztettek egy olyan génterápiás módszert is, amely a fertőzöttekben a veszélyeztetett sejtekben képes kiütni a CCR5-öt kódoló gént, így nem alakul ki a fehérje, ami a HIV fertőzöttek végleges gyógyulásához vezethet. Jelenleg ugyanis a HIV fertőzés csak kezelhető, de nem gyógyítható meg véglegesen. A génterápiás módszer azonban jelenleg még csak klinikai kipróbálás fázisában van, azaz kell még várni pár évet mire mindenki számára hozzáférhető lesz.

A másik eredmény a talán kevésbé ismert norovírussal kapcsolatos, bár a fertőzés gyakorisága Magyarországon nagyságrendekkel nagyobb, mint a HIV esetében.

A fertőzés heves hányást és hasmenést okoz, ami súlyos kiszáradáshoz vezethet. A betegséget megfelelő folyadékpótlással kezelni lehet és így normális esetben néhány napon belül elmúlik. Azonban kis gyermekeknél és idősebb embereknél a súlyos folyadékvesztés akár halálhoz is vezethet. A vírus rendkívül fertőző, ha egy zárt közösségen belül (pl. kórházak, idősek otthona, óvodák, hajók) valaki megbetegszik, akkor a rezisztenseken kívül általában mindenki megfertőződik és 2-3 napig igen kellemetlen tünetei lesznek. Ismert olyan eset, hogy egy teljes hajó személyzete és utasai kidőltek a fertőzéstől. Viszont, genetikai variációk miatt, a HIV-nél leírtakhoz hasonló módon, az európai, így a magyar lakosság kb. 20%-a rezisztens a norovírus fertőzéssel szemben.

A fenti két példán kívül még jó pár olyan genetikai variáció ismert, amely valamilyen szintű védelmet jelent bizonyos betegséggel szemben és ezek egy részét manapság a személyes genomikai cégek segítségével mindenki meg is ismerheti.

Prof. Dr. Szalai Csaba

                 5. rész >>>>>>                                                  7. rész>>>>>