Σύνδεση της σοβαρότητας του COVID-19 με αλλαγές στη μεθυλίωση του μιτοχονδριακού DNA
Μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Scientific Reports αποκαλύπτει ότι οι ασθενείς με COVID-19 παρουσιάζουν διαταραχές στη μεθυλίωση του μιτοχονδριακού DNA, οι οποίες σχετίζονται με τη σοβαρότητα της νόσου. Η έρευνα, που εστιάζει σε ασθενείς στην Ινδία, δείχνει ότι η σοβαρή λοίμωξη από τον SARS-CoV-2 συνοδεύεται από συγκεκριμένες υπογραφές μεθυλίωσης και αλλαγές στις μιτοχονδριακές πρωτεΐνες, υποδεικνύοντας ότι η διαταραχή του ενεργειακού μεταβολισμού είναι ένα κρίσιμο χαρακτηριστικό της σοβαρής ασθένειας.
Επιπτώσεις της μεθυλίωσης του μιτοχονδριακού DNA
Η μελέτη αναδεικνύει τη σημασία των επιγενετικών παραλλαγών, οι οποίες είναι κληρονομούμενες αλλαγές στην έκφραση των γονιδίων. Η μεθυλίωση του DNA, μια μορφή επιγενετικής τροποποίησης, έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον των ερευνητών ως βιοδείκτης για διάφορες ασθένειες, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου και των καρδιοαγγειακών παθήσεων. Αν και αρχικά θεωρούνταν ότι το μιτοχονδριακό γονιδίωμα είναι μη μεθυλιωμένο, πρόσφατες έρευνες δείχνουν ότι περιέχει μεθυλιωμένες κυτοσίνες, αν και η βιολογική σημασία και η τεχνική μέτρηση της μεθυλίωσης του μιτοχονδριακού DNA παραμένουν ασαφείς.
Μεθοδολογία και ευρήματα της έρευνας
Στην παρούσα μελέτη, οι ερευνητές ανέλυσαν τη μεθυλίωση του μιτοχονδριακού και του πυρηνικού DNA σε 16 ασθενείς με COVID-19, συμπεριλαμβανομένων ατόμων που έχουν αποβιώσει και αναρρώσει, καθώς και σε οκτώ υγιείς μάρτυρες. Οι συμμετέχοντες επιλέχθηκαν μεταξύ Ιανουαρίου και Απριλίου 2022, με πάνω από το 60% να έχει υποκείμενες παθήσεις, κυρίως υπέρταση και διαβήτη τύπου 2. Οι αναλύσεις μεθυλίωσης πραγματοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας δεδομένα από αλληλούχιση βισουλφίτη, με τα αποτελέσματα να δείχνουν ότι οι διαφορές στη μεθυλίωση δεν ήταν σημαντικές μεταξύ των ασθενών και των υγιών ελέγχων, αν και πάνω από το 40% των διαφορικά μεθυλιωμένων περιοχών εντοπίστηκαν σε ενδογενείς περιοχές.
Στην ομάδα των αποβιωσάντων, 728 γονίδια παρουσίασαν διαφορική μεθυλίωση, με 364 γονίδια να είναι υπομεθυλιωμένα και 364 υπερμεθυλιωμένα σε σύγκριση με τους υγιείς ελέγχους. Αντίστοιχα, στην ομάδα των αναρρωσάντων, 188 γονίδια ήταν υπερμεθυλιωμένα και 199 υπομεθυλιωμένα. Οι συγκρίσεις μεταξύ ομάδων αποκάλυψαν γονίδια που σχετίζονται με τη σοβαρότητα του COVID-19, ενώ οι αναλύσεις οντολογίας ανέδειξαν βιολογικές διαδικασίες και κυτταρικά συστατικά που επηρεάζονται.
Συμπεράσματα και προοπτικές
Η μελέτη καταδεικνύει ότι οι αλλαγές στη μεθυλίωση του μιτοχονδριακού DNA μπορεί να προσφέρουν πολύτιμες πληροφορίες για την κατανόηση της σοβαρότητας της COVID-19 και των επιπτώσεών της στον οργανισμό. Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι οι διαταραχές στην οξειδωτική φωσφορυλίωση και στους μεταβολικούς μηχανισμούς μπορεί να είναι κρίσιμες για την ανάπτυξη νέων στρατηγικών παρέμβασης. Η συνεχής έρευνα στον τομέα αυτό είναι απαραίτητη για την καλύτερη κατανόηση των μηχανισμών που διέπουν τη σοβαρότητα της νόσου και την αναγνώριση πιθανών θεραπευτικών στόχων.
