Genetic Factors, Associated with Outcomes of SARS-CoV-2-infections
Authors: Матиевская Н.В. , Кузнецова Е.В. , Морозик П.М. , Амельянович М.Д. , Кучерявая Д.А. , Горчакова О.В. , Красько Ю.П. 
Published: July 2024

Цель исследования. Установить ассоциацию вариантов ряда генов ренин-ангиотензиновой системы и гена LZTFL1 с исходами SARS-CoV-2-инфекции. Материалы и методы. В исследование было включено 206 пациентов, разделенных на 2 группы в зависимости от исхода COVID-19: 1-я группа – 18 пациентов с тяжелой формой COVID-19, у которых заболевание завершилось летальным исходом: возраст – Ме, ИКР – 71,5 (69,0; 76,8) года, мужчин – 5 (28%); 2-я группа – 188 пациентов, выписанных домой с улучшением состояния: возраст – Ме, ИКР – 60,0 (54,0; 69,0), мужчин – 91 (48%). Анализ полиморфных вариантов генов ACErs4646994, ACE2rs2074192 rs2285666 и rs413031713, LZTFL1rs10490770 осуществлялся с помощью качественной ПЦР с зондами TaqMan (Праймтех, Беларусь) на приборе CFX96 (Bio-Rad, США). Дизайн праймеров осуществлялся с помощью банка данных GenBank. Определение полиморфных вариантов гена AGT и гена AGTR1 проводилось методом ПЦР в режиме реального времени на приборе Rotor Gene Q 5 plex HRM (QIAGEN, Германия), в соответствии с протоколами реакции фирмы-производителя (ООО НПФ «Литех», РФ). Результаты. Риск неблагоприятного исхода COVID-19 повышен у носителей геноти- пов T/C и C/C гена LZTFL1 rs10490770 (OR=3,8, 95% CI 1,3–11,5, p=0,015); для носителей гетерозиготного генотипа G/A и гомозиготного A/A для локуса гена ACE2 rs2285666 (OR=3,5, 95% CI 1,1–11,1, p=0,026), а также носителей аллельной комбинации C-A по двум указанным генам (OR=6,1, 95% CI 1,7–21,5, p=0,005). Прогностическая модель риска летального исхода при COVID-19 на основе гене- тических (LZTFL1 rs10490770 и ACE2 rs2285666) и клинических (ожирение, диабет, артериальная гипертензия) факторов имеет высокую диагностическую значимость (AUC=82%) и специфичность (96%). Заключение. Локусы генов LZTFL1 rs10490770 и ACE2 rs2285666 потенциально могут являться ценным инструментом для прогнозирования клинического исхода COVID-19. Внедрение методики оценки предрасположенности к тяжелому клиническому течению с неблагоприятным исходом SARS-CoV-2-инфекции в практику здравоохранения позволит сформировать группы риска таких пациентов, повысить эффективность их лечения и медицинской профилактики.

Purpose of the study. To establish the association of genes involved in the renin- angiotensin system and the LZTFL1 gene with the outcomes of SARS CoV-2 infection. Materials and methods. The study included 206 patients divided into 2 groups based on the outcome of COVID-19: group 1 – 18 patients with severe COVID-19, in whom the disease ended in death (age (Me, IQR – 71.5 (69.0; 76.8) years, men – 5 (28%); Group 2 – 188 patients discharged home with improvement in condition: age (Me, CRI – 60 (54.0; 69.0), men – 91 (48%). Polymorphic variants of the ACErs4646994, ACE2rs2074192 rs2285666 and rs413031713, LZTFL1rs10490770 genes were analyzed by quantitative PCR with TaqMan probes (Primetech, Belarus) on a CFX96 instrument (Bio-Rad, USA). Analysis of AGT and AGTR1 gene variants was carried out by real-time PCR on a Rotor Gene Q 5 plex HRM, QIAGEN, Germany, in accordance with the protocols of the reaction of the manufacturer’s company LLC NPF "Litekh", Russian Federation. Results. The risk of an unfavorable outcome of COVID-19 is increased in carriers of the T/C and C/C genotypes of the LZTFL1 rs10490770 gene (OR=3.8, 95% CI 1.3–11.5, p=0.015); for carriers of the heterozygous genotype G/A and homozygous A/A for the ACE2 gene locus rs2285666 (OR=3.5, 95% CI 1.1–11.1, p=0.026), and also carriers of the allelic combination C-A for the two indicated genes (OR=6.1, 95% CI 1.7–21.5, p=0.005). A predictive model of the risk of death in COVID-19 based on genetic (LZTFL1 rs10490770 and ACE2 rs2285666) and clinical (obesity, diabetes, hypertension) factor indicators has a high diagnostic significance (AUC=82%) and specificity (96%). Conclusions. The LZTFL1 rs10490770 and ACE2 rs2285666 gene loci have the potential to be a valuable tool for predicting the clinical outcome of COVID-19. The introduction of a methodology for assessing predisposition to a severe clinical course with an unfavorable outcome of SARS-CoV-2 coronavirus infection into healthcare practice will allow us to form risk groups for such patients and increase the effectiveness of their treatment and medical prevention.