Slovanská haploskupina R1a je výrazně odolnější vůči koronaviru COVID 19

S postupující koronavirovou nákazou, která se šíří Evropou je zcela zřetelně vidět, že některé země, či regiony jsou zasaženy více a některé méně. Odborníci se přou, zdali je to způsobeno očkováním, lepší imunitou, zdravotní péčí, životosprávou, cestováním obyvatel do zahraničí, či jinými kulturními zvyky, popřípadě i v rychlosti zaváděných karanténních opatření jednotlivých států. Jeden ze zcela neoddiskutovatelných momentů při této vysoce infekční plicní nákaze, je i genetická dispozice jednotlivých etnických skupin ve světě. My se podíváme a zaměříme na Evropu a její etnické skupiny v rámci ní a vybraných jednotlivých postižených států. Vzhledem k tomu, že se nákaza častěji šíří mezi muži a je u nich i vyšší úmrtnost, soustředíme se na jednotlivé haploskupiny chromozomu Y, které se dědí z otce na syna.

Jedny z dominantních haploskupin mužského chromozómu Y, jsou v Evropě dvě a to haploskupina R1a a R1b, které se vyskytují jak na západě Evropy, tak ve střední a východní Evropě. Dále jsou zde zastoupeny haplokupiny I1,I2a, N, J1, J2, G a E, které jsou v menšině.

Než přistoupíme k jednotlivým zemím a vývoji šíření koronavirové infekce COVID 19 neboli SARS-CoV-2 v jejich populaci, tak si nejprve projdeme jednotlivé haploskupiny mužského chromozómu Y, které jsou v Evropě zastoupeny. Haploskupina je skupina haplotypů, což jsou kombinace alel odkazujících na různá místa daného chromozómu. Podle chromozomu se tedy pozná příslušnost daného jednotlivce k dané haploskupině, či haplotypu. Dle genetiky se posledním (Y-DNA) označuje hypotetický muž, který je společným předkem všech žijících osob. Odhady doby, kdy tento společný předek žil, se mohou v různých studiích lišit. 

Ve střední a východní Evropě je velmi silně zastoupena haploskupina R1a, která se nazývá východoevropskou, neboli slovanskou. Svůj původ má na území dnešní Ukrajiny. Jedná se o celkem deset tisíc let starou  haploskupinu, která se rozšířila i do Indie, Íránu a dalších částí centrální Asie. Je spojována s mohylovou kulturou a šířením praindoevropského jazyka. Dělí se dále jako ostatní haploskupiny chromozomu Y na jednotlivé markery, to znamená podskupiny R1a1, R1a1a, R1a1b,R1a1c a tak dále.

Na západě našeho kontinentu je velmi rozšířena haploskupina R1b, které říkáme západoevropská neboli kelto-germánská. Svůj původ má v jižní Francii a severním Španělsku v oblasti Pyrenejí. Tuto skupinu měl lid zvoncovitých pohárů, který tuto haploskupinu před pěti tisíci lety rozšířil do celé západní Evropy a dělí se rovněž jako haploskupina R1a na takzvané markery, podskupiny R1b1, R1b1a, R1b1b, R1b1c, R1b1c1, R1b1c2 a tak dále. Tyto dvě haploskupiny jsou příbuzné, protože měly společného předka s haploskupinou R1 a R.

Původ obou těchto haploskupin je s největší pravděpodobností spojen s jámovou kulturou, která pocházela z Kavkazu a východní Evropy. Z předchozího vyplývá, že každý další jedinec s touto haploskupinou může mít jiné odchylky, takzvané markery, které lze popsat jako jistý druh variace, způsobený změnou původní následnosti, sledovaný na předem daném místě. Tímto se dá určit jeho generace a vždy se dá vystopovat původ jeho předků podle otcovské haploskupiny chromozómu Y.

Z dalších haploskupin, které se vyskytují v Evropě je zde zastoupena haploskupina I1 - skandinávská, severská (nordická), původní evropská haploskupina, která je příbuzná s původní evropskou, jihoslovanskou (dinárskou) haploskupinou I2a. Rovněž sibiřská haploskupina N, semitská, arabská haploskupina J1 a severojihozápadní asijská - blízkovýchodní haploskupina J2, kavkazská haploskupina G a středomořská haploskupina E.

Mapa států Evropy podle dominantních haploskupin 

V Evropě jsou státy, které mají na základě své historie různě dominantní haploskupiny chromozomu Y.

Mapa s převládajícími haploskupinami  Y DNA

Pokud se podrobně podíváme na celou západní Evropu, tak vidíme, že dopad koronavirové infekce je zde velmi vysoký. Počty infikovaných jdou do desetitisíců a mrtví jsou v řádu tisíců. Nejvíce zasaženy jsou země s dominantní haploskupinou chromozómu Y, R1b. Jedná se o země, jako jsou Francie, Španělsko, Velká Británie, Belgie, severní Itálie a Švýcarsko. Nákaza se zde rozšířila celkem rovnoměrně a to ve všech jednotlivých regionech těchto zemí. Analýzy, grafy a studie mapující stav epidemie koronaviru ukazují, že se zde šířila velmi rychle a to z důvodu toho, že mezi většinovou populací těchto zemí je velmi malá diverzita haploskupin a haploskupina mužského chromozómu Y, R1b je zde velmi vysoká. Například v jižní Anglii je to cca 70% a v severní a západní části Anglie, Francii, Španělsku, Portugalsku, Irsku a Walesu až 90%.                                                                                                                                                                  

Ve střední, jihovýchodní a východní části Evropy se vyskytuje častěji haploskupina R1a. Například na východě Německa je její procentuální zastoupení cca 30%, v Česku cca 35%, na Slovensku cca 40%, v Polsku a Bělorusku cca 60% a v Rusku a na Ukrajině cca 55%. V zemích jako je Rakousko, Maďarsko, Slovinsko, Chorvatsko, a Rumunsko, je její výskyt zhruba okolo 30%.

Mapa rozšíření jednotlivých haploskupin v Evropě 

V porovnání se západní Evropou si tyto země vedou v potlačování koronavirové epidemie COVID 19 velmi úspěšně. To znamená, že se zde nákaza nerozšířila do té míry, aby jejich zdravotnictví bylo ochromeno natolik, že by v daném čase nestíhalo léčit nově příchozí pacienty. Vzhledem k provedené komparaci, je zcela zřejmé, že je to dáno genetickou výbavou populace a svou roli v ní významně hraje i příslušnost k dané haploskupině chromozómu Y. Nejúspěšněji z ní vychází země s dominantní haploskupinou R1a.

Mapa rozšíření nákazy COVID 19 v Itálii

Díváme se na obrázek země, kde se započala masivně na konci února a v průběhu března letošního roku šířit nákaza. „Itálie“. Je vybraná záměrně a to z důvodu velké etnické různorodosti. Na obrázku vidíme, že COVIDEM 19 je poměrně silně zasažen sever Itálie, kde nákaza začala a je vyznačena hnědou barvou. Jde o region Lombardie, kde na přepočet obyvatel je nejvyšší počet infikovaných a zemřelých.  Proč tomu tak je, vyvolává hodně otázek. Mnoho odborníků si láme hlavu nad tím, proč právě tato oblast je virem takto zasažena. Jedná se při tom o velmi vyspělý region s výbornou zdravotní péčí a moderně vybavenými nemocnicemi. Odpověd je právě genetika, neboť se zde ve velkém počtu mezi obyvateli vyskytuje západoevropská haploskupina chromozómu Y, R1b. Přinesli ji sem germánští Langobardi, po nichž je tato oblast i pojmenována. Stalo se tak v roce 568 po Kristu. Toto etnikum bylo totiž nositelem již zmíněné západoevropské, germánsko-keltské haploskupiny R1b. Zajímavým faktem také je, že v tomto regionu zcela chybí i jiné haploskupiny, především haploskupina R1a, včetně původní evropské I2a a původní severské haploskupiny I1. Více na jih se již tyto haploskupiny v populaci Itálie vyskytují. Ve středu Apeninského poloostrova je značně zastoupena haploskupina G2a, takzvaná kavkazská, jejímiž nositeli byli Římané a je nejvíce zastoupena v okolí Říma. Na jihu Itálie se také hojně vyskytuje středomořská haploskupina E1b1b, spolu s blízkovýchodní haploskupinou J2. Jih Itálie, jak je patrné z obrázku včetně ostrova Sardinie je méně zasažený, než sever a to z patrného důvodu. Lidé s haploskupinou R1b mají ve svých buňkách zřejmě vhodné receptory, přijímače, které koronavir COVID 19 při svém vstupu do organizmu využívá. Jedná se o bílkovinu, která se nachází na cytoplazmatické membráně, či v buněčném jádře přes kterou vir vzhledem k této dědičné dispozici do organizmu daného člověka snáze proniká a množí se. Koronavir COVID 19- SARS-CoV-2 v této populaci bohužel napáchá daleko více škody, než kdekoli jinde.

Mapa rozšíření nákazy COVID 19 v jednotlivých spolkových zemích v Německu

Dalším zajímavým příkladem je Německo, kde je rovněž ve starých západních spolkových zemích  silně rozšířena haploskupina chromozómu Y, R1b. Nákaza koronaviru je zde podstatně vyšší a mapa nám ukazuje tmavou barvou největší výskyt viru. Nejvíce je touto infekcí zasaženo Bavorsko. Východní spolkové země  jsou na tom o poznání lépe, protože na východě Německa je hojně rozšířena slovanská haploskupina R1a, která je odolnější vůči nákaze koronaviru COVID 19 než haploskupina R1b. Jedná se o obyvatele, jejichž předci měli slovanský původ a etnicky se to nyní znovu projevilo. Jedná se o stejně geneticky nehomogenní stát, jako v případě Itálie a je to vidět i na přiložené mapě. Nákaza se rychle šíří v bývalém západním Německu.

Mapa rozšíření nákazy COVID 19 v jednotlivých okresech v Německu

Jelikož se jedná o jeden politický německý stát, se stejným zdravotním systémem, tak se v této souvislosti opět mluví o proočkovanosti proti tuberkulóze, o jiné mentalitě vzhledem ke komunistické minulosti východního Německa atd.. Nic z toho není pravda a odpověď opět najdeme v genetice, tak jako již v případě výše zmíněné severní Itálie, konkrétně Lombardie. Německo je již třicet let sjednoceno. Má stejný politický systém, řízení země, včetně zdravotní péče a společenské kultury. Přesto se při pohledu na postižené okresy významně liší. V západních okresech této vyspělé země je nákaza koronavirem COVID 19 podstatně vyšší. Nepomohla ani lepší infrastruktura, zdravotnictví, finanční zázemí. Zde totiž nerozhodl člověk,  ale sama příroda.  

 Například v Česku se nákaza koronaviru COVID 19 šířila mezi její populací rychleji, než například na sousedním Slovensku. Obě země zaváděly podobná karanténní opatření, uzavíraly školy, obchodní centra, služby, státní hranice a tak dále a to prakticky ve stejné době, které se mezi sebou lišily jen minimálně.  

Mapa rozšíření nákazy COVID 19 v jednotlivých krajích v Česku

 Přesto má Česko v porovnání na počet obyvatel téměř 3 x vyšší infikovanost, než její východní soused. Slovensko má ke dni 29. 4. 2020 cca 1400 infikovaných a Česko kolem zhruba 7 500 případů. Vzhledem k dvojnásobnému počtu obyvatel, by to mělo být cca 2 800. Je to nepoměr a zřejmě za to opět může genetika, neboť například v České republice se západoevropská haploskupina R1b vyskytuje mezi obyvatelstvem, jako druhá nejčastější s celkem cca 28%. Na Slovensku je její výskyt mezi populací až na třetím místě a to s cca 15%, když nejpočetnější je v této zemi haploskupina R1a s cca 40% a I2a s cca 16%. Polsko se svými 12 218 nakaženými vychází se svou dominantní haploskupinou R1a také velmi dobře, když k přepočtu na počet obyvatel by měla být nákaza vzhledem k této zemi v České republice cca 3 200 infikovaných. Polsko začalo s uzavíráním hranic stejně jako Česká republika a se zavíráním škol a obchodů i o něco později. Nejblíže je Česku Rakousko, které má ke dni 29.4.2020 cca 15 000 infikovaných. V tomto porovnání vychází Česká republika poměrně dobře, když na přepočet obyvatel má 2,5 x nižší počet infikovaných než její jižní soused. Zde je potřeba podotknout, že Rakousko má mezi obyvateli nejvíce zastoupenu haploskupinu chromozomu Y, R1b, což je haploskupina, která jak již bylo zmíněno výše obsahuje receptor, který usnadňuje průnik koronaviru do lidské buňky. Na druhé straně je zde také poměrně významně rozšířená slovanská haploskupina R1a, která je geneticky odolnější proti tomuto viru a Rakousku, stejně jako České republice v tomto významně pomáhá.

 V každé zemi může být infekce i různě krajově rozložená. Například v České republice je haploskupina R1b více zastoupena na střední Moravě, kdy konkrétně na Olomoucku musela být z důvodu rychlého šíření viru mezi obyvatelstvem vyhlášena pro několik obcí i karanténa. Vychází to z historie, neboť název „Haná“ je keltského původu a v tomto úrodném kraji se nachází mnoho bývalých keltských oppid a svatyní. Tento kraj byl v minulosti vždy obydlen mnoha různými etniky, které v této úrodné oblasti žily. Nachází se zde mnoho různých nejstarších typů haploskupin a jejich podtypů, včetně poměrně rozšířené haploskupiny R1b. Počet nakažených v okrese Olomouc je 518 a to vychází 220 nakažených na sto tisíc obyvatel, což je třetí nejvyšší číslo v Česku. Dva okresy, domažlický a chebský, které mají vyšší číslo v přepočtu na sto tisíc obyvatel, se nachází na západě Česka a to na hranicích s Bavorskem. Je to v přímém kontrastu například s jižní Moravou, Slováckem a východní Moravou, Valašskem, kde je častější slovanská haploskupina R1a a proto je zde i daleko méně nakažených. Například okres Hodonín na Slovácku má celkem 10 nakažených, to znamená 6,5 nakažených na sto tisíc obyvatel. Ve valašském vsetínském okrese je to 43 nakažených s přepočtem 30 nakažených na sto tisíc obyvatel. Z toho plyne, že genetika hraje v našem životě významnou roli.

Mgr.Ing.Tomáš Sýkora

Zdroje: 

[1] Pandemie covidu-19 v Nemecku [online]. [cit. 2020-04-29]. Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/wiki/Pandemie_covidu-19_v_Nemecku

[2] Haploskupiny chromozómu Y lidské DNA [online]. [cit. 2020-04-29]. Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/wiki/Haploskupiny_chromoz%C3%B3mu_Y_lidsk%C3%A9_DNA

[3] Soubor:COVID-19 outbreak Germany per capita cases map.svg [online]. [cit. 2020-04-29]. Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:COVID-19_outbreak_Germany_per_capita_cases_map.svg 

[4] Mapa koronaviru - Potvrzené případy nákazy v Itálii [online]. [cit. 2020-04-29]. Dostupné z: https://www.kurzy.cz/investice/koronavirus/italie/

[5] Koronavirus v Česku, koronavirus a Češi [online]. [cit. 2020-04-29]. Dostupné z: https://www.kurzy.cz/koronavirus/cesko/

[6] Haploskupiny [online]. [cit. 2020-04-29]. Dostupné z: https://www.google.cz/search?q=haploskupiny&tbm=isch&source=iu&ictx=1&fir=ZGZxS8eeUZKCIM%253A%252CpDKQXdZJbOGPxM%252C_&vet=1&usg=AI4_-kTSCmIrNsHP6alaTY_XfsYh4wqPnA&sa=X&ved=2ahUKEwiotYnAu4npAhXHyaQKHTiIDCkQ_h0wAHoECAoQBA#imgrc=ZGZxS8eeUZKCIM

[7] Genový mix Čechů je unikátní. Od ostatních se lišíme i reakcemi na léky, říká vědkyně [online]. [cit. 2020-04-29]. Dostupné z: https://zpravy.aktualne.cz/ekonomika/promeny-ceskych-regionu/kdyz-stejny-lek-neni-ucinny-pro-vsechny-cesti-vedci-vylepsuj/r~d8df7acafae911e988f50cc47ab5f122/

[8] Genetický marker [online]. [cit. 2020-04-29]. Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/wiki/Genetick%C3%BD_marker