Análisis de la variabilidad genética en siete exones del gen ACE2 humano y su relación con el linaje de SARS-CoV-2 en un grupo de individuos diagnosticados con COVID-19

Abstract

The interaction between the Spike protein of SARS-CoV-2 and the human ACE2 receptor plays a pivotal role in the development of COVID-19. This study aimed to assess the genetic variability of the viral lineage and seven exons of the human ACE2 gene, along with analyzing clinical backgrounds and sociodemographic conditions related to susceptibility and disease severity. Using sequencing technology, samples from nasopharyngeal swabs were examined for the viral genome, and blood samples from 50 individuals diagnosed with SARS-CoV-2 infection or viral pneumonia were sequenced. Although no statistically significant associations were found between viral lineages and disease severity, it was observed that the B.1.621 lineage predominated in mild cases, while the B.1.420 lineage was present in moderate cases, and the P.1 lineage was found in both moderate and severe individuals. Analysis of exonic sequences of the ACE2 gene revealed a homozygous variant in exon 17, involving a synonymous substitution at position 133, resulting in the encoding of valine. No significant associations were found between demographic data, clinical history, and disease severity. These results indicate genetic variability in the studied regions of the ACE2 gene, underscoring the importance of future large-scale studies with representative samples to comprehend the virus's pathophysiology and its relationship with the developed phenotype.

La interacción entre la proteína Spike del SARS-CoV-2 y el receptor ACE2 humano es crucial en el desarrollo de la enfermedad COVID-19. Este estudio buscó evaluar la variabilidad genética del linaje viral y de siete exones del gen ACE2 humano, así como analizar antecedentes clínicos y condiciones sociodemográficas relacionadas con la susceptibilidad y severidad de la enfermedad. Utilizando tecnología de secuenciación, se examinaron muestras de hisopado nasofaríngeo para el genoma viral y muestras sanguíneas de 50 individuos diagnosticados con infección o neumonía viral por SARS-CoV-2. Estos individuos fueron ingresados a la Clínica Universitaria Colombia, ubicada en la ciudad de Bogotá, desde octubre del año 2020 a junio del año 2021, y se clasificaron en tres grupos de severidad según los síntomas, el diagnóstico, la insuficiencia respiratoria y la necesidad de ventilación como: leve, moderado y severo. A pesar de no encontrar asociaciones estadísticamente significativas entre los linajes virales y la gravedad de la enfermedad, se observó que el linaje B.1.621 predomina en casos leves, mientras que el linaje B.1.420 está presente solo en casos moderados y el linaje P.1 se encontró en individuos moderados y severos. El análisis de las secuencias de los siete exones del gen ACE2 reveló una única variante homocigota en el exón 17; que corresponde a la sustitución de una guanina (G) por una adenina (A), causando un cambio sinónimo en la posición 748 de la proteína ACE2 que resulta en la codificación de una valina. No se encontraron correlaciones significativamente estadísticas entre datos demográficos, antecedentes clínicos y gravedad de la enfermedad. Se requieren estudios futuros con muestras representativas para comprender la fisiopatología del virus y su relación con el fenotipo desarrollado. (Texto tomado de la fuente)