News

disediakan oleh Brooke Wolford dan Kumar Veerapen di dalam Bahasa Inggeris; diterjemah oleh Hajar Fauzan Ahmad dan Kumar Veerapen di dalam Bahasa Malaysia (mewakili COVID-19 HGI)

Penafian: Pertama, harap maklum bahawa penyelidikan ini masih sedang dijalankan. Walaupun kami sudah membuat penemuan, penemuan ini masih di peringkat awal. Kami memerlukan lebih banyak sampel untuk membuktikan pemahaman yang ketara mengenai sumbangan genetik terhadap COVID-19. Semakin banyak sampel yang kami tambahkan dalam kajian kami, semakin menyeluruh hasil yang akan disampaikan bagi mewakili semua kumpulan pesakit. Kedua, kami juga tidak dapat menyatakan hubungkait genetik seseorang individu dengan tahapan jangkitan COVID-19. Data penemuan kami tidak boleh digunapakai untuk diagnosis pesakit COVID-19 berdasarkan genotip mereka dan harus mendapat nasihat profesional perubatan untuk pilihan perubatan. Akhirnya, jika ragu dan terdapat sebarang pertanyaan, sila hantarkan e-mel kepada kami di hgi-faq@icda.bio — di mana kami akan mengemas kini maklumat di sini dengan penjelasan selanjutnya. Dalam beberapa minggu mendatang, maklumat tambahan yang menjelaskan konsep atau terminologi akan disediakan. Untuk sementara waktu, lihat sumber ini (di dalam Bahasa Inggeris) untuk mempelajari asas-asas genetik.

Pandemik COVID-19 telah memberi kesan pada kehidupan seharian masyarakat di seluruh dunia. Para saintis seluruh dunia bekerja keras untuk lebih memahami virus dan penyakit ini. Kami mewakili sebuah inisiatif yang dikenali sebagai “COVID-19 Host Genetics Initiative (HGI)” -- sebuah pasukan genetik antarabangsa yang bertumpu untuk mengenal pasti variasi genetik manusia yang mempengaruhi tindak balas terhadap jangkitan SARS-CoV-2 dan penyakitnya: COVID-19. Sebagai sebuah kumpulan penyelidik, kami ingin tahu bahagian DNA seseorang yang boleh mempengaruhi sama ada seseorang menghidap COVID-19 dan jika mereka dijangkitinya, betapa sakitnya mereka (keparahan COVID-19).

Reka bentuk kajian COVID-19 HGI

Dalam kajian kami, kami membandingkan data dari variasi genetik antara kumpulan “kes” (orang yang diwadkan di hospital dan juga diperiksa positif untuk SARS-CoV-2) dan kumpulan “kawalan” (orang dari populasi umum yang tidak mempunyai ujian positif untuk COVID-19, juga dianggap negatif untuk COVID-19). Perbandingan ini disebut “Genome Wide Association Study” (Penyelidikan Hubung Kait Seluruh Genom), atau GWAS. Sila lawati video atau infografik ini untuk penjelasan lanjutan mengenai GWAS (di dalam Bahasa Inggeris)! Sehingga Julai 2020, kami telah menggabungkan hasil kajian daripada lapan kajian berbeza untuk sejumlah 3,199 kes dan 897,488 kawalan.

COVID-19 HGI menemui variasi genetik yang berkaitan dengan keparahan COVID-19

Rajah 1 menunjukkan ringkasan visual hasil terbaru dari COVID-19 HGI berdasarkan plot Manhattan (sila lihat nota kaki untuk penerangan lengkap mengenai interpretasi rajah ini). Secara ringkasnya, rajah Manhattan digunakan untuk memaparkan hubungan antara sifat (contohnya COVID-19) dan variasi genetik di seluruh genom. Kami melihat satu kawasan yang ketara atau signifikan secara statistik pada Kromosom 3 (seperti ditunjukan di Rajah 1 oleh taburan titik berpuncak di Kromosom 3, Paksi X mendatar). Kadang kala, ianya menunjukkan sebahagian yang merangkumi pelbagai gen yang berdekatan antara satu sama lain. Kajian mendalam diperlukan untuk memahami variasi genetik yang signifikan pada gen yang terlibat dalam menentukan tahap keparahan COVID-19. Kawasan yang dikenal pasti pada Kromosom 3 bertindih dengan pelbagai gen (rujuk nama gen yang disenaraikan dalam Rajah 2). Namun begitu, ianya tidak jelas di mana gen khususnya yang dikaitkan dengan keparahan COVID-19. Walaubagaimanapun, kami mempunyai beberapa hasil yang menarik! Terdapat beberapa gen yang berkaitan dengan kemokin (kumpulan sistem imun) di rantau ini, seperti CXCR6 dan CCR1. Kemokin mengawal pergerakan sel-sel imun dan sangat penting untuk memastikan sistem imun berfungsi dengan lancar. Gen SLC6A20 juga dapat dikesan di bahagian ini. Gen ini menghasilkan protein yang dikenalpasti untuk mengikat protein ACE2. Protein ACE2 berfungsi di dalam sel sebagai pintu yang digunakan oleh virus SARS-CoV-2 untuk memasuki sel (Rajah 3). Ini bermakna bahawa hasil menemui variasi genetik dalam SLC6A20 mungkin berfungsi untuk mempengaruhi kemasukan virus SARS-CoV-2 dalam sel manusia! Hasil ini dari GWAS kami dapat membuka langkah seterusnya dalam proses penyelidikan ini.

Perbandingan hasil penyelidikan kami dengan kajian lain

Anda mungkin pernah mendengar berita bahawa jenis darah telah ditunjukan berkait dengan COVID-19. Hasil penyelidikan yang pernah ditunjukkan diberita telah menunjukkan darah A berkorelasi dengan risiko yang lebih tinggi untuk COVID-19 dan darah O berkorelasi sebagai pelindung untuk COVID-19. Artikel “New England Journal of Medicine (NEJM)” telah menerbitkan hasil analisis hubung kait genetik dengan jangkitan COVID-19 yang parah (kegagalan pernafasan) pada 1,980 individu dari Itali dan Sepanyol (hasil mereka turut direplikasi oleh kajian 23andMe). Dalam kajian ini, gen kumpulan darah ABO pada kromosom 9 menunjukkan perkaitan secara signifikan dengan COVID-19. Walaubagaimanapun, kajian ini menggunakan penderma darah sebagai kumpulan kawalan dalam analisis mereka, dan penderma darah cenderung mempunyai lebih banyak individu jenis O di dalamnya. Maka, kami menimbulkan hipotesis yang perbandingan yang dibuat oleh mereka tidak sesuai untuk mengetahui hubung kait variasi genetik yang tepat untuk COVID-19. Kami dapat membuktikan hipotesis (secara was-was) ini sedemikian seperti yang ditunjukkan di dalam rajah Manhattan dalam Rajah 1. Anda dapat melihat bahawa kami tidak dapat melihat hasil yang signifikan secara statistik (iaitu, titik perpuncak melebihi/atas garis merah) pada kromosom 9. Ini bermaksud bahawa analisis COVID-19 HGI , yang merangkumi data dari kajian di NEJM, tidak menyokong perkaitan gen kumpulan darah ABO pada tahap ini. Maka, kami memerlukan saiz sampel yang lebih besar untuk menjelaskan sama ada bahagian ini dikaitkan dengan COVID-19.

Cabaran bagi kajian kami

Tidak ada reka bentuk kajian yang sempurna dan kami ingin memaklumkan beberapa limitasi penyelidikan kami. Pertama, hasil yang dijelaskan di atas adalah pada peringkat awal dan dari data bulan Julai 2020. Walaupun kita mempunyai cukup sampel untuk membuat beberapa pemerhatian awal, ukuran sampel yang lebih besar dalam lelaran seterusnya mungkin akan membantu kami bagi mencapai kesimpulan yakin. Walaupun sampel yang lebih besar bermaksud lebih banyak orang dijangkiti SARS-CoV-2, ini meningkatkan keyakinan kami untuk mencari hubung kait antara variasi genetik dan kesan jangkitan COVID-19.

Kedua, definisi keparahan penyakit boleh berbeza dari satu kajian ke kajian yang lain. Tambahan pula, kumpulan kawalan yang dikajikan dianggap tidak mempunyai COVID-19 tetapi kami juga tahu bahawa terdapat banyak individu yang tidak menunjukkan simptom. Maka, berapa "kawalan" ini sebenarnya telah dijangkiti COVID-19? Walaubagaimanapun, batasan-batasan ini dapat diatasi dengan meningkatkan jumlah kes dan kawalan yang dianalisa: semakin banyak sampel yang dianalisa, semakin rendah risiko menghubung kait variasi genetik yang positif yang dianggap salah berpunca dari limitasi reka bentuk kajian. Sekiranya corak positif hubung kait variasi genetik dapat diketahui, kita dapat menumpukan fokus kajian seterusnya dengan definisi yang lebih spesifik untuk kumpulan kes dan kumpulan kawalan bagi mengesahkan penemuan tersebut. Akhirnya, kami dapat menggunakan penemuan genetik ini untuk memahami mekanisme penyakit dengan kajian biologi yang lebih mendalam.

Langkah seterusnya

Untuk mengatasi limitasi saiz sampel, kami terus menerima kiriman dari hasil kajian yang lain. Analisis seterusnya akan dilakukan pada akhir bulan September dan hasilnya akan dikeluarkan pada awal Oktober 2020. Pertejemahan Bahasa Malaysia akan diterbitkan pada bulan November 2020. Kami berharap untuk meningkatkan keyakinan hasil kajian kami dengan meningkatkan saiz sampel kami sehingga 50% melebehibi saiz sampel kami sekarang. Kami juga berharap untuk mengumpulkan data yang lebih banyak dengan lebih banyak maklumat mengenai simptom pesakit COVID-19. Sila lawati kami di sini (Bahasa Inggeris) untuk membaca mengenai apa yang telah kami pelajari pada bulan Oktober 2020!

Dengan menggunakan hasil awal kami, kerja penyiasatan ini tidak akan berhenti. Kumpulan kami bersama saintis lain dapat melakukan kajian tambahan untuk lebih memahami proses biologi yang dipengaruhi oleh gen ini, dan meningkatkan relevan daripada hasil COVID-19. Sekiranya anda ingin memperolehi maklumat lebih lanjut mengenai kajian biologi ini, sila periksa pautan ini. Kami amat gembira untuk memperoleh penemuan genetik kami pada tahap ini dan berharap dapat memperbaiki pengurusan klinikal pesakit COVID-19 atau penawaran kaedah rawatan penyakit yang lebih baik.

Sumber lebih lanjut

Untuk membaca lebih lanjut mengenai COVID-19 Host Genetics Initiative, lihat liputan di akhbar popular.

Washington Post

Vanity Fair

NY Times

Ucapan terima kasih

Terima kasih kepada Rachel Liao, Caitlin Cooney, CGC, Karen Zusi, Andrea Ganna, Alina Chan, Sophie Limou, Shea Andrews, dan Jamal Nasir atas maklum balas dan semakan yang bernas.

Nota kaki

Rajah Manhattan (kerana puncak-puncak dari titik-titik memuncul seperti latar langit Manhattan di bandar New York), adalah visualisasi umum hasil GWAS. Garis mendatar atau paksi-X ("Kromosom") memaparkan kedudukan variasi genetik merentasi 23 kromosom (manusia mempunyai 22 pasang kromosom dan kombinasi kromosom seks X dan/atau Y). Garis menegak atau paksi-y memaparkan ukuran ketaraan statistik atau nilai “p”, yang ditransformasikan pada skala logaritmik negatif. Setiap titik di rajah Manhattan menunjukkan kepentingan statistik (nilai p) hubungan antara variasi genetik pada kedudukan kromosom tertentu (SNP (“Single Nucleotide Polymorphism” atau variasi/polimorfisme nukleotida tunggal), diucapkan "snip") dengan penyakit yang diukur pada setiap individu. Semakin tinggi titik pada paksi menegak, semakin besar kemungkinan SNP ini dikaitkan dengan sesuatu kecenderungan (atau dikaitkan dengan keparahan COVID-19). Sedangkan banyak kajian saintifik memerlukan nilai p kurang dari 0.05 untuk dianggap penemuan tersebut penting/ketara, kami memerlukan nilai p kurang dari 0.00000005 (ditunjukkan oleh garis merah) untuk meningkatkan keyakinan terhadap penemuan kami. Kaedah ini yang memerlukan nilai p yang lebih rendah kerana kami ingin mengawal untuk pembetulan ujian berganda atau “multiple testing correction”. Sekiranya titik lebih tinggi daripada garis merah, kami menganggap hubung kait variasi genetik "signifikan/ketara secara statistik". Oleh itu, kami dapat merancang eksperimen untuk mengesahkan dan memahami perkaitan biologi SNP ini.