728对双胞胎研究发现：发热嗅觉丧失等新冠症状受遗传影响

日前，英国伦敦国王学院双胞胎研究与遗传流行病学系、英国国立卫生研究院（NIHR）生物医学研究中心等研究团队提出一个新的观点：在观察到的COVID-19主要症状的个体差异中，遗传因素起了一半作用。该研究团队在预印本网站medRxiv在线发表了上述研究“Self-reported symptoms of covid-19 including symptoms most predictive of SARS-CoV- 2 infection, are heritable ”，研究尚未经同行评议

日前，英国伦敦国王学院双胞胎研究与遗传流行病学系、英国国立卫生研究院（NIHR）生物医学研究中心等研究团队提出一个新的观点：在观察到的COVID-19主要症状的个体差异中，遗传因素起了一半作用。

该研究团队在预印本网站medRxiv在线发表了上述研究“Self-reported symptoms of covid-19 including symptoms most predictive of SARS-CoV- 2 infection, are heritable ”，研究尚未经同行评议。

研究团队开发了一款症状追踪APP(C-19 Covid Symptom Tracker app,https://doi.org/10.1101/2020.04.02.20051334)，用来收集SARS-CoV-2大流行期间的实时数据。目前已有200万人下载了这款应用，这款应用每天都会询问用户是否存在一些常见的症状，包括咳嗽、发烧、胸痛、谵妄和嗅觉丧失等。

论文中提到，传染性疾病可能表现出一种遗传性，即感染和发展倾向，以及免疫反应的严重程度，这些会受到宿主遗传因素的影响。此前关于H1NI感染的相关研究就有类似发现。因此，研究团队假设，宿主基因型可能影响对SARS-CoV-2等感染的易感性。

研究团队将早就启动的TwinsUK项目中报告自己当前症状的成年双胞胎纳入此次研究中。2020年3月25日至4月3日之间，2633名成年同性双胞胎提供了数据。该研究基于症状的机器学习算法，对COVID-19症状进行经典的双胞胎研究，并预测个体被感染的可能性。

分析样本工包括728对完整对，其中537对为同卵双胞胎（MZ），191对为异卵双胞胎（DZ），女性占86.9%。

研究结果显示，COVID-19症状与遗传的相关性为：谵妄=49%（95%置信区间，24%-75%）、发烧=41%（95%置信区间,12%-70%）、乏力=32%（95%置信区间, 1%-64%）、嗅觉丧失=47%（95%置信区间,27%-67%）、气短=43%（95%置信区间,8%-77%），以及腹泻=34%（95%置信区间,14%-55%）。

但是声音沙哑、咳嗽、食欲不振、胸痛、腹痛是环境因素决定的。

团队还通过短信获得的关于他们目前共同居住的实时信息。为控制家庭内部感染的影响，他们重复了类似研究，对象为分开生活的双胞胎。

研究结果类似，COVID-19症状与遗传的相关性为，发烧＝41%（7%-74%）、嗅觉丧失＝48%（25%-72%）、气短＝47%（12%-82%），但腹泻增加（41%），谵妄（37%）和乏力（24%）减少。

在“预测COVID-19”方面中也观察到遗传相关性：总体样本中该相关性为50%（29%-70%），近针对分开居住的双胞胎样本则显示为54%（30%-77%）。“预测COVID-19”状态是由自我报告的年龄、性别、嗅觉丧失、严重或明显的持续咳嗽、疲劳和食欲不振的线性组合来确定。

研究在讨论环节指出，与免疫激活相关的症状，如发热、谵妄和乏力，其遗传可能性超过35%。而他们此前的一项研究即指出，嗅觉丧失是COVID-19的一种重要的预测症状，此次研究显示其遗传可能性为48%。

他们认为，SARS-CoV-2感染并非单纯的随机事件，而是在一定程度上受宿主遗传的影响，可能反映了宿主免疫应答的个体间差异。

研究团队分析，病毒感染通常导致T细胞激活，IL-1、IL-6和TNF-α炎性介质引发发烧等流感样症状。这种基于遗传的反应差异将为治疗提供重要的线索，并有助于识别死亡风险高的群体，该群体往往在症状出现后1-2周发生细胞因子风暴。

值得注意的是，研究团队还提到，通过APP用户（n=5238名）随后的核酸测试证明，他们的模型已经是预测SARS-CoV-2阳性反应的最佳模型。

研究团队总结道，本研究的目的是评估COVID-19症状的遗传性，并确定适合全基因组关联研究的表型。而确定严重感染遗传风险增加的人的公共卫生措施将是有用的，可以减小封锁和社交疏远政策带来的经济影响。

论文链接：https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.04.22.20072124v2