<p>The frequency of mitochondrial DNA haplogroups (mtDNA-HG) in humans is known to be shaped by migration and repopulation. Mounting evidence indicates that mtDNA-HG are not phenotypically neutral, and selection may contribute to its distribution. Haplogroup H, the most abundant in Europe, improved survival in sepsis. Here we developed a random forest trained model for mitochondrial haplogroup calling using data procured from GWAS arrays. Our results reveal that in the context of the SARS-CoV-2 pandemic, HV branch were found to represent protective factors against the development of critical SARS-CoV-2 in an analysis of 14,349 patients. These results highlight the role of mtDNA in the response to infectious diseases and support the proposal that its expansion and population proportion has been influenced by selection through successive pandemics.</p>

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Shaping current European mitochondrial haplogroup frequency in response to infection: the case of SARS-CoV-2 severity

  • José Luis Cabrera-Alarcon,
  • Raquel Cruz,
  • Marina Rosa-Moreno,
  • Ana Latorre-Pellicer,
  • Silvia Diz de Almeida,
  • Javier Abellán,
  • René Acosta-Isaac,
  • Jose María Aguado,
  • Carlos Aguilar,
  • Sergio Aguilera-Albesa,
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  • Nathalia K. Araujo,
  • Ana C. Arcanjo,
  • Ana Arnaiz,
  • Francisco Arnalich Fernández,
  • María J. Arranz,
  • José Ramón Arribas López,
  • Maria-Jesús Artiga,
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  • Carmen Ayuso,
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  • María Barreda-Sánchez,
  • Viviana Barrera-Penagos,
  • Moncef Belhassen-Garcia,
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  • Enrique Bernal,
  • Joao F. Bezerra,
  • Marcos A. C. Bezerra,
  • Natalia Blanca-López,
  • Rafael Blancas,
  • Lucía Boix-Palop,
  • Alberto Borobia,
  • Elsa Bravo,
  • María Brion,
  • Óscar Brochado-Kith,
  • Ramón Brugada,
  • Matilde Bustos,
  • Alfonso Cabello,
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  • Juan J. Cáceres-Agra,
  • Esther Calbo,
  • Enrique J. Calderón,
  • Shirley Camacho,
  • Francisco C. Ceballos,
  • Yolanda Cañadas,
  • Cristina Carbonell,
  • Servando Cardona-Huerta,
  • María Sánchez-Carpintero Abad,
  • Carlos Carpio-Segura,
  • José Antonio Carrillo-Avila,
  • Marcela C. Campos,
  • Carlos Casasnovas,
  • Luis Castaño,
  • Carlos F. Castaño,
  • Jose E. Castelao,
  • Aranzazu Castellano Candalija,
  • María A. Castillo,
  • Walter G. Chaves-Santiago,
  • Sylena Chiquillo-Gómez,
  • Marco A. Cid-López,
  • Óscar Cienfuegos-Jiménez,
  • Rosa Conde-Vicente,
  • Gabriela C. R. Cunha,
  • M. Lourdes Cordero-Lorenzana,
  • Dolores Corella,
  • Almudena Corrales,
  • Jose L. Cortés-Sánchez,
  • Marta Corton,
  • Karla S. C. Souza,
  • Fabiola T. C. Silva,
  • Raquel Cruz,
  • Luisa Cuesta,
  • Nathali A. C. Tavares,
  • Maria C. C. Carvalho,
  • David Dalmau,
  • Raquel C. S. Dantas-Komatsu,
  • M. Teresa Darnaude,
  • Raimundo de Andrés,
  • Carmen de Juan,
  • Juan J. de la Cruz Troca,
  • Carmen de la Horra,
  • Ana B. de la Hoz,
  • Alba De Martino-Rodríguez,
  • Marina S. Cruz,
  • Julianna Lys de Sousa Alves Neri,
  • Victor del Campo-Pérez,
  • Juan Delgado-Cuesta,
  • Aranzazu Diaz de Bustamante,
  • Anderson Díaz-Pérez,
  • Beatriz Dietl,
  • Silvia Diz-de Almeida,
  • Manoella do Monte Alves,
  • Elena Domínguez-Garrido,
  • Lidia S. Rosa,
  • Andre D. Luchessi,
  • Jose Echave-Sustaeta,
  • Rocío Eiros,
  • César O. Enciso-Olivera,
  • Gabriela Escudero,
  • Pedro Pablo España,
  • Gladys Estigarribia Sanabria,
  • María Carmen Fariñas,
  • Ramón Fernández,
  • Lidia Fernández-Caballero,
  • Ana Fernández-Cruz,
  • Silvia Fernández-Ferrero,
  • Yolanda Fernández Martínez,
  • María J. Fernandez-Nestosa,
  • Uxía Fernández-Robelo,
  • Amanda Fernández-Rodríguez,
  • Marta Fernández-Sampedro,
  • Ruth Fernández,
  • Tania Fernández-Villa,
  • Carmen Fernández-Capitán,
  • Antonio Augusto F. Carioca,
  • Patricia Flores-Pérez,
  • Lácides Fuenmayor-Hernández,
  • Marta Fuertes-Núñez,
  • Victoria Fumadó,
  • Ignacio Gadea,
  • Lidia Gagliardi,
  • Manuela Gago-Domínguez,
  • Natalia Gallego,
  • Cristina Galoppo,
  • Ana García-Soidán,
  • Carlos García-Cerrada,
  • Aitor García-de-Vicuña,
  • Josefina Garcia-García,
  • Irene García-García,
  • Carmen García-Ibarbia,
  • Andrés C. García-Montero,
  • Leticia García,
  • Mercedes García,
  • María Carmen García Torrejón,
  • Inés García,
  • Elisa García-Vázquez,
  • Emiliano Garza-Frias,
  • Angela Gentile,
  • Belén Gil-Fournier,
  • Jéssica N. G. de Araújo,
  • Mario Gómez-Duque,
  • Javier Gómez-Arrue,
  • Luis Gómez Carrera,
  • María Gómez García,
  • Ángela Gómez Sacristán,
  • Juan R. González,
  • Anna González-Neira,
  • Beatriz González Álvarez,
  • Fernán González Bernaldo de Quirós,
  • Rafaela González-Montelongo,
  • Javier González-Peñas,
  • Manuel Gonzalez-Sagrado,
  • Hugo Gonzalo-Benito,
  • Oscar Gorgojo-Galindo,
  • Miguel Górgolas,
  • Florencia Guaragna,
  • Jessica G. Chaux,
  • Encarna Guillén-Navarro,
  • Beatriz Guillén-Guío,
  • Pablo Guisado-Vasco,
  • Luz D. Gutiérrez-Castañeda,
  • Juan F. Gutiérrez-Bautista,
  • Sara Heili-Frades,
  • Rafael H. Jacomo,
  • Estefania Hernández,
  • Cristina Hernández-Moro,
  • Luis D. Hernández-Ortega,
  • Guillermo Hernández-Pérez,
  • Rebeca Hernández-Vaquero,
  • Belén Herráez,
  • M. Teresa Herranz,
  • María Herrera,
  • María José Herrero,
  • Antonio Herrero-González,
  • Juan P. Horcajada,
  • Natale Imaz-Ayo,
  • Maider Intxausti-Urrutibeaskoa,
  • Antonio Íñigo-Campos,
  • María Íñiguez,
  • Rubén Jara,
  • Ángel Jiménez,
  • Pilar Jiménez,
  • María A. Jiménez-Sousa,
  • Iolanda Jordan,
  • Ignacio Jiménez-Alfaro,
  • Rocío Laguna-Goya,
  • Daniel Laorden,
  • María Lasa-Lázaro,
  • María Claudia Lattig,
  • Ailen Lauriente,
  • Anabel Liger Borja,
  • Lucía Llanos,
  • Amparo López-Bernús,
  • Miguel López de Heredia,
  • Esther Lopez-Garcia,
  • Eduardo López-Granados,
  • Rosario Lopez-Rodriguez,
  • Miguel A. López-Ruz,
  • Leonardo Lorente,
  • José M. Lorenzo-Salazar,
  • José E. Lozano,
  • María Lozano-Espinosa,
  • Ignacio Mahillo,
  • Esther Mancebo,
  • Carmen Mar,
  • Cristina Marcelo Calvo,
  • Alba Marcos-Delgado,
  • Miguel Marcos,
  • Alicia Marín-Candón,
  • Pablo Mariscal-Aguilar,
  • Laura Martin-Pedraza,
  • Marta Martin-Fernandez,
  • Caridad Martín-López,
  • José-Ángel Martín-Oterino,
  • María Dolores Martín,
  • Vicente Martín,
  • María M. Martín,
  • María Martín-Vicente,
  • Amalia Martinez,
  • Óscar Martínez-González,
  • Ricardo Martínez,
  • Pedro Martinez-Paz,
  • Covadonga M. Díaz-Caneja,
  • Óscar Martínez-Nieto,
  • Iciar Martínez-López,
  • Michel F. Martínez-Reséndez,
  • Silvia Martínez,
  • Juan José Martínez,
  • Ángel Martínez-Pérez,
  • Andrea Martínez-Ramas,
  • Violeta Martínez-Robles,
  • Laura Marzal,
  • Juliana F. Mazzeu,
  • Francisco J. Medrano,
  • Xose M. Meijome,
  • Natalia Mejuto-Montero,
  • Ingrid Mendes,
  • Alice L. Duarte,
  • Ana Méndez-Echevarría,
  • Humberto Mendoza Charris,
  • Eleuterio Merayo Macías,
  • Fátima Mercadillo,
  • Arieh R. Mercado-Sesma,
  • Pablo Mínguez,
  • Elena Molina-Roldán,
  • Antonio J. J. Molina,
  • Juan José Montoya,
  • Susana M. T. Pinho,
  • Patricia Moreira-Escriche,
  • Xenia Morelos-Arnedo,
  • Rocío Moreno,
  • Víctor Moreno Cuerda,
  • Antonio Moreno-Docón,
  • Junior Moreno-Escalante,
  • Alberto Moreno Fernández,
  • Patricia Muñoz García,
  • Pablo Neira,
  • Julián Nevado,
  • Israel Nieto-Gañán,
  • Vivian N. Silbiger,
  • Rocío Nuñez-Torres,
  • Antònia Obrador-Hevia,
  • J. Gonzalo Ocejo-Vinyals,
  • Virginia Olivar,
  • Silviene F. Oliveira,
  • Lorena Ondo,
  • Alberto Orfao,
  • Eva Ortega-Paino,
  • Luis Ortega,
  • Rocío Ortiz-López,
  • Fernando Ortiz-Flores,
  • José A. Oteo,
  • Manuel Pacheco,
  • Fredy Javier Pacheco-Miranda,
  • Irene Padilla-Conejo,
  • Sonia Panadero-Fajardo,
  • Mara Parellada,
  • Roberto Pariente-Rodríguez,
  • Vicente Friaza,
  • Estela Paz-Artal,
  • Germán Peces-Barba,
  • Miguel S. Pedromingo Kus,
  • Celia Perales,
  • Ney P. C. Santos,
  • Genilson P. Guegel,
  • María Jazmín Pérez,
  • Alexandra Pérez,
  • Patricia Pérez-Matute,
  • César Pérez,
  • Gustavo Pérez-de-Nanclares,
  • Felipe Pérez-García,
  • Patricia Pérez,
  • Luis A. Pérez-Jurado,
  • M. Elena Pérez-Tomás,
  • Teresa Perucho,
  • Lisbeth A. Pichardo,
  • Adriana P. Ribeiro,
  • Mel·lina Pinsach-Abuin,
  • Luz Adriana Pinzón,
  • Jeane F. P. Medeiros,
  • Guillermo Pita,
  • Francesc Pla-Juncà,
  • Laura Planas-Serra,
  • Ericka N. Pompa-Mera,
  • Gloria L. Porras-Hurtado,
  • Aurora Pujol,
  • María Eugenia Quevedo-Chávez,
  • Maria Angeles Quijada,
  • Inés Quintela,
  • Soraya Ramiro-León,
  • Pedro Rascado Sedes,
  • Joana F. R. Nunes,
  • Delia Recalde,
  • Emma Recio-Fernández,
  • Salvador Resino,
  • Renata R. Sousa,
  • Carlos S. Rivadeneira-Chamorro,
  • Diana Roa-Agudelo,
  • Montserrat Robelo Pardo,
  • Marianne R. Fernandes,
  • María A. Rodríguez-Hernández,
  • Agustí Rodriguez-Palmero,
  • Emilio Rodríguez-Ruiz,
  • Marilyn Johanna Rodriguez,
  • Fernando Rodríguez-Artalejo,
  • Marena Rodríguez-Ferrer,
  • Carlos Rodríguez-Gallego,
  • José A. Rodríguez-García,
  • Belén Rodríguez Maya,
  • Antonio Rodriguez-Nicolas,
  • German Ezequiel Rodríguez-Novoa,
  • Paula A. Rodriguez-Urrego,
  • Federico Rojo,
  • Andrea Romero-Coronado,
  • Rubén Morilla,
  • Filomeno Rondón-García,
  • Antonio Rosales-Castillo,
  • Cladelis Rubio,
  • María Rubio Olivera,
  • Francisco Ruiz-Cabello,
  • Eva Ruiz-Casares,
  • Juan J. Ruiz-Cubillan,
  • Javier Ruiz-Hornillos,
  • Montserrat Ruiz,
  • Pablo Ryan,
  • Hector D. Salamanca,
  • Lorena Salazar-García,
  • Giorgina Gabriela Salgueiro-Origlia,
  • Anna Sangil,
  • Olga Sánchez-Pernaute,
  • Pedro-Luis Sánchez,
  • Antonio J. Sánchez López,
  • Clara Sánchez-Pablo,
  • María Concepción Sánchez-Prados,
  • Javier Sánchez-Real,
  • Jorge Sánchez-Redondo,
  • Cristina Sancho-Sainz,
  • Esther Sande,
  • Arnoldo Santos,
  • Agatha Schlüter,
  • Sonia Segovia,
  • Alex Serra-Llovich,
  • Fernando Sevil-Puras,
  • Marta Sevilla-Porras,
  • Miguel A. Sicolo,
  • Cristina Silván-Fuentes,
  • Vitor M. S. Moraes,
  • Vanessa S. Souza,
  • Jordi Solé-Violán,
  • José Manuel Soria,
  • Jose V. Sorlí,
  • Nayara S. Silva,
  • Juan Carlos Souto,
  • John J. Sprockel,
  • José Javier Suárez-Rama,
  • David A. Suárez-Zamora,
  • Xiana Taboada-Fraga,
  • Eduardo Tamayo,
  • Alvaro Tamayo-Velasco,
  • Juan Carlos Taracido-Fernández,
  • Romero H. T. Vasconcelos,
  • Carlos Tellería,
  • Thássia M. T. Carratto,
  • Jair Antonio Tenorio-Castaño,
  • Alejandro Teper,
  • Izabel M. T. Araujo,
  • Juan Torres-Macho,
  • Lilian Torres-Tobar,
  • Ronald P. Torres-Gutiérrez,
  • Jesús Troya,
  • Miguel Urioste,
  • Juan Valencia-Ramos,
  • Agustín Valido,
  • Juan Pablo Vargas-Gallo,
  • Belén Varón,
  • Tomas Vega,
  • Santiago Velasco-Quirce,
  • Valentina Vélez-Santamaría,
  • Virginia Víctor,
  • Julia Vidán-Estévez,
  • Gabriela V. Silva,
  • Miriam Vieitez-Santiago,
  • Carlos Vilches,
  • Lavinia Villalobos,
  • Felipe Villar,
  • Judit Villar-Garcia,
  • Cristina Villaverde,
  • Pablo Villoslada-Blanco,
  • Ana Virseda-Berdices,
  • Tatiana X. Costa,
  • Zuleima Yáñez,
  • Antonio Zapatero-Gaviria,
  • Ruth Zarate,
  • Sandra Zazo,
  • Carlos Flores,
  • José A. Riancho,
  • Augusto Rojas-Martinez,
  • Pablo Lapunzina,
  • Ángel Carracedo,
  • José A. Riancho,
  • Augusto Rojas-Martinez,
  • Carlos Flores,
  • Pablo Lapunzina,
  • Fátima Sánchez-Cabo,
  • Ángel Carracedo,
  • José Antonio Enriquez

摘要

The frequency of mitochondrial DNA haplogroups (mtDNA-HG) in humans is known to be shaped by migration and repopulation. Mounting evidence indicates that mtDNA-HG are not phenotypically neutral, and selection may contribute to its distribution. Haplogroup H, the most abundant in Europe, improved survival in sepsis. Here we developed a random forest trained model for mitochondrial haplogroup calling using data procured from GWAS arrays. Our results reveal that in the context of the SARS-CoV-2 pandemic, HV branch were found to represent protective factors against the development of critical SARS-CoV-2 in an analysis of 14,349 patients. These results highlight the role of mtDNA in the response to infectious diseases and support the proposal that its expansion and population proportion has been influenced by selection through successive pandemics.