Мутация гена, «защищающая» от ВИЧ, повышает риск преждевременной смерти

Как следует из результатов работы, опубликованной в минувший понедельник в Nature Medicine, ранее обнаруженная учеными мутация гена CCR5-∆32, препятствующая развитию ВИЧ-1, может заметно повысить риски преждевременной смерти ее носителя.

Анализ данных генотипирования и сведений о смерти более 400 тыс. человек, проведенный специалистами Калифорнийского университета в Беркли, позволил заключить, что данная мутация в гомозиготном состоянии может выступать в роли фактора, повышающего риск летального исхода от любых причин.

Как известно, ген CCR5 выступает в качестве агента, кодирующего белок-рецептор, расположенный на поверхности лейкоцитов, и выступает в роли рецептора хемокинов в паре с G-белком.

CCR5 также «принимает участие» при заражении клетки ВИЧ-1: лишь взаимодействие рецептора и вирусной частицы позволяет последней проникнуть в клетку.

Однако ученым удалось установить, что существует мутация CCR5-∆32, при которой белок оказывается короче оригинального и из-за этого ВИЧ не может с ним связаться. Носители такого гена (гомозиготы) устойчивы к развитию ВИЧ-инфекции (ВИЧ-1), а обладатели обычной и мутантной версии CCR5 (гетерозиготы) – имеют сниженный риск инфицирования.

Однако, несмотря на заявляемые ранее «выгодные» эффекты мутации гена, он, как выяснилось, также способен повлиять на развитие в организме человека некоторых побочных явлений. В их числе, например, повышенная восприимчивость организма к вирусу гриппа.

Учитывая это, целесообразность и польза от редактирования эмбрионов (эксперимент Цзянькуй Хэ) были поставлены специалистами под сомнение.

Группа исследователей во главе с Синьжу Вэйем и Расмусом Нильсеном использовала статистический анализ для оценки продолжительности жизни носителей мутации гена CCR5-∆32.

Ими были изучены сведения о генотипировании и датах смерти 409 693 человек разных возрастов как с классическим рецептором CCR5, так и двумя вариантами мутаций ∆32.

Результаты анализа показали, что данные гетерозигот и людей без мутации были схожи, а вот носители мутантных аллелей имели более высокую вероятность умереть к 76 годам. Риск преждевременной смерти у них оказался более чем на 20% выше среднего.

«Помимо этики, мы сталкиваемся с научной проблемой – крайне опасно вносить изменения в ДНК, не зная всех последствий, которые они за собой несут. В данном случае, эту мутацию, скорее всего, мало кто захотел бы иметь. Более того, в среднем, она скорее вредна, чем полезна», — прокомментировал открытие Расмус Нильсен.

По мнению авторов, на полученные выводы вполне мог повлиять ряд внешних факторов, в том числе эффект здоровых добровольцев, а также их сходное происхождение.

Тем не менее, специалисты провели дополнительное изучение обнаруженных результатов путем учета распределения частот этой и 5 932 других мутаций в выборке и их соответствия закону Харди-Вайнберга. Как было установлено, отклонение в меньшую сторону от рассчитанных по закону значений свидетельствует о существовании отбора против этой мутации и ее негативном влиянии на приспособленность.

Проведя анализ, ученые заметили, что люди с двумя копиями CCR5-∆32 встречаются значительно реже чем должны, тогда как частоты большинства других мутаций (5912) были заметно ближе к теоретическим значениям.

Это дополнительно подтвердило гипотезу авторов о том, что данная мутация далеко не так полезна, как казалось ранее.