上周,一项包含超过 1610 名意大利和西班牙地区新冠肺炎患者的基因研究发现,A型血患者比O型血患者容易发展成为重度呼吸衰竭(medRxiv 2020,doi 10.11.1/2020/05.32. 20114991)在全球大流行发生早期,曾有观点提出 O 型血人有更强的抗病能力,而 A 型血人更易患病,其原因尚不清楚。该研究结果与此观点一致。
基因研究发现A型血患新冠肺炎风险更高
在这项新的研究中,研究者对西班牙和意大利地区因严重呼吸衰竭而住院的新冠肺炎患者进行了基因组测序,并将他们 DNA 序列中的突变与 2205 名健康被试的进行比较。他们发现,DNA 有两个区域的序列突变与患者的病重程度显著相关。其中一个区域,包含编码 ABO 血型的基因。这项研究发布在了预印本网站 medRxiv 上,尚未经过同行审阅。
七月八日,个人基因组测序公司 23andMe 发布了一项包含 750000 名被试研究的初步结果,得出了类似的结论。该公司发现,相比其他血型的人,O 型血人感染新冠肺炎的可能性低 9 ~ 18 %。最近这两项研究的结果与今年早期发布的几篇报告的结果一致,包括两篇分别来自武汉和纽约的医院的预印文章,和一篇来自武汉的已通过同行审阅的文章。
“很难对 23andMe 的研究结果做出评价,因为该公司没有公开研究数据”,巴塞罗那约瑟普·卡雷拉斯白血病研究所(Josep Carreras Leukaemia Research Institute)的免疫血液学家山本纯一郎(Fumiichiro Yamamoto)说道,他曾在上世纪九十年代发现了编码血型抗原的基因。但他认为,已有确凿的证据证明重症新冠肺炎的风险和血型有关。最近发表在 medRxiv 上的研究“比之前的工作更有说服力,因为研究者用无偏性的方法在 850 万个基因区域进行了查找,从而提出这个关联。”山本纯一郎说到。
血型影响患病风险或与血型抗原有关
“目前尚不清楚血型在新冠病毒感染过程中有什么作用”,medRxiv 研究的共同作者,德国基尔大学的分子遗传学家安德烈·弗兰克在七月三日告诉纽约时报,他目前对这个问题只是推测。他还提到,编辑血型的基因区域与关键免疫分子水平的升高相关,理论上可以解释血型与新冠肺炎关联的部分原因。然而,部分基于 2002 - 2003 年非典肺炎流行期间的研究,血型研究者们有一些更具体的想法。非典肺炎由 SARS 冠状病毒引起,与造成新冠肺炎的 COVID-19 冠状病毒属于同一类,具有亲缘性。
人类血细胞或其他类型细胞表面有许多蛋白质和脂质,血型是由添加到这些蛋白质或脂质中的特定糖分子决定。A 型血的人携带 A 抗原(一种糖类),B血型的人携带 B 抗原,O 型血的人则两种抗原都不携带。相应的,A 型血的人免疫系统对 B 抗原产生抗体,B 型血的人有对应 A 抗原的抗体,O 型血的人则有对应 A 抗原和 B 抗原的抗体。
密歇根大学免疫血液学主任劳拉·库林(Laura Cooling)说到,新冠肺炎病毒的刺突蛋白是病毒感染细胞的关键分子,并且刺突蛋白高度糖基化。刺突蛋白上有许多糖分子,病毒借宿主的酶合来成这些糖分子。有关非典病毒的研究发现,被感染宿主细胞产生的病毒颗粒,其上的刺突蛋白通常带有宿主细胞的血型糖分子。
法国南特大学的糖类研究生物学家雅克·勒潘杜说,新冠病毒会在表达血型抗原的细胞内进行复制,所以当被感染者咳嗽或者打喷嚏时,他们可能释放出的病毒颗粒包被在血型抗原中。也就是说,如果一个A型血人将病毒传染给一个 O 型血人,O 型血人会产生消灭病毒的抗体。但如果吸入这种病毒颗粒的人也是 A 型血人,他们则不会产生相应的抗体。
非典流行期间的研究数据也支持 O 型血具有保护作用的观点。根据一项 2005 年的研究报道,在香港一家医院内,一位携带非典病毒的感染患者曾暴露于 45 名医护人员。结果,19 名 O 型血医护人员中有 8 人感染,而 26 名其他血型的医护人员中有 23 人感染。在后续的实验室研究中,勒潘杜发现能消灭 A 型抗原的抗体,会阻碍非典病毒刺突蛋白与宿主细胞受体的相互作用,从而阻止非典病毒进入宿主细胞中。但该过程仅在病毒颗粒在表达 A 抗原的细胞内复制时发生。
血型影响患病风险的其他解释
但是库林提到,认为 O 型血具有保护作用的观点与新冠肺炎在美国的流行病学特点并不一致。在非裔美国人中 O 型血更常见,但非裔美国人有着不成比例的高感染性。流行病学数据提示,相比于其他因素,如接触史、其他遗传因素、健康状况等,血型的保护效果非常微小。
虽然 medRxiv 的研究没有发现感染与 B 型血的关系,但山本纯一郎和勒潘杜推测,如果研究包含更多 B 型血人,可能会发现同 A 型血一样的高风险。
血型影响新冠肺炎感染风险的方式不仅在于血型抗体是否存在。血型会影响凝血功能,越来越的证据显示,新冠肺炎的病理与凝血系统的过度活化有关。O 型血的人的凝血蛋白水平更低,山本纯一郎认为这是一个支持 O 型血的人最不可能发展为新冠肺炎重症的强力证据。
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