VU Gyvybės mokslų centras (VU GMC) praėjusią savaitę ėmėsi iniciatyvos ir vos per dvi dienas parengė 50 puslapių dokumentą apie naujojo koronaviruso ir jo sukeliamos infekcijos galimą tolimesnį plitimą bei jos suvaldymo galimybes.
Specialistai suvienijo jėgas
Pasak VU GMC direktoriaus dr. Gintaro Valinčiaus, GMC mokslininkų kartu su kolegomis parengtoje ekspertinėje pažymoje buvo pateikta naujausių mokslo tyrimų ir biotechnologijų plėtros, susijusios su pasaulyje siaučiančia pandemija, apžvalga. Šis dokumentas buvo perduotas mūsų šalies sprendimų priėmėjams.
Dr. G. Valinčius atskleidė, kad dokumentą rengė ekspertų grupė, sudaryta paskelbus atvirą kvietimą savanoriškai atlikti šią užduotį. Į kvietimą atsiliepė 16 savanorių – mokslininkų ir tyrėjų iš VU GMC, FTMC, Kento, Kembridžo ir Kopenhagos universitetų.
„Ekspertų grupės, kuriai vadovavo paskirti koordinatoriai, apžvalgoje buvo paliesti aktualiausi pandemijos iškelti klausimai. Tačiau situacija nuolat keičiasi, ir tai, kas vakar buvo naujiena, šiandien gali būti jau pasenusi informacija, todėl ateityje sieksime tęsti pradėtą darbą, įtraukti dar daugiau specialistų ir pateikti atnaujintą bei papildytą apžvalgą. Tuo tarpu kviečiame susipažinti su parengtos apžvalgos rezultatais“, - sako VU GMC direktorius dr. G. Valinčius.
Mutuoja lėčiau nei gripas
Pateiktos apžvalgos pirmojoje temoje jos koordinatorius, VU GMC mokslininkas dr. L. Mažutis kartu su kolegomis apžvelgė, kas šiuo metu mokslo pasaulyje žinoma apie naujojo koronaviruso mutavimo pavojus ir tikimybę, jog per artimiausius 12 mėnesių bus susidurta su naujais, galbūt pavojingesniais SARS-CoV variantais.
„Ar ateityje susidursime su naujais šio viruso variantais šiuo metu niekas negali tiksliai pasakyti, tačiau mes galime pasimokyti iš ankstesnių epidemijų”, - sako dr. L. Mažutis. Pasak jo, remiantis 2002–2003 metais įvykusio SARS viruso protrūkio duomenimis galima padaryti išvadą, kad koronavirusai mutuodami gali tapti virulentiškesni (lengviau infekuoti šeimininką) tačiau tai nereiškia kad jie taps pavojingesni ir sukels daugiau mirčių.
„SARS atveju buvo netgi atvirkščiai - nors naujai atsiradusios mutacijos padidino užsikrėtimo pavojų, tačiau nuo tokių mutacijų virusas tapo „silpnesnis“ ir lėčiau dauginosi. Sulėtėjęs viruso pasidauginimas sudaro palankias sąlygas žmogui įgyti natūralų imunitetą, sumažina sveikatos komplikacijų atvejus“, - atskleidė temos koordinatorius.
„Tuo labiau, kad, dabartiniais duomenimis, naujasis koronavirusas mutuoja 2-3 kartus lėčiau nei gripo virusas, todėl spartus jo įvairovės augimas yra mažai tikėtinas. Jei ir atsiras nauji šio viruso variantai, tikėtina, kad jie nebus pavojingesni žmogaus sveikatai nei dabartinis“ – sako jis.
Mokslininkas atkreipė dėmesį, kad netgi šiuo metu nustatytas mutantinis naujojo koronaviruso L-tipas nėra laikomas agresyvesniu ar pavojingesniu žmogui nei pirminis S-tipas, nors ir pripažįstama kad jis yra labiau paplitęs“, - pasakoja dr. L. Mažutis.
Vakcinos – ateities klausimas
Be mutacijų klausimo, tyrime buvo nemažai dėmesio skiriama ir vakcinacijos temai. Šios temos koordinatorė VU GMC mokslininkė dr. A. Žvirblienė atskleidė, kad šiuo metu vakcinų nuo naujojo koronaviruso kūrimas intensyviai vyksta viso pasaulio mokslinėse laboratorijose ir biotechnologijų kompanijose. Be to, vakcinų prieš SARS-CoV-2 kūrimui taikomi tiek moderniosios vakcinologijos metodai, tiek tradiciniai, seniai žinomi būdai.
Vis dėlto, pasak mokslininkės, negalime tikėtis, kad pandemija bent jau artimiausiu metu bus suvaldyta vakcinacijos pagalba.
„Net ir naudojant moderniausias technologijas, vakcinos neįmanoma sukurti per keletą mėnesių, nes būtina atlikti ikiklinikinius ir klinikinius tyrimus, įvertinti vakcinos efektyvumą ir saugumą. Imuninio atsako formavimasis užtrunka mažiausiai mėnesį, todėl šio proceso neįmanoma pagreitinti. Taip pat svarbu įvertinti, ar vakcina sukelia ilgalaikį, keletą metų trunkantį imunitetą“, - atskleidė ji.
Dr. A. Žvirblienės teigimu, didelis iššūkis vakcinų kūrimo perspektyvoms yra duomenų apie viruso imunogeniškumą trūkumas – kitaip tariant, kol kas dar neaišku, ar persirgusiems naujojo koronaviruso sukelta infekcija susidaro ilgalaikis apsauginis imunitetas.
„Tikimybė, kad trečios stadijos klinikiniai bandymai bus baigti anksčiau nei 2021 metų pabaigoje yra maža. Tai reiškia, kad šiuo metu nereikėtų dėti daug vilčių į dabar siaučiančios pandemijos suvaldymą vakcinomis”, - sakoma mokslininkės ir kolegų atliktoje temos apžvalgoje.
Vaistų galimybės nepatvirtintos, bet teikia vilčių
VU GMC hab. dr. N. Čėno koordinuota tema, kurioje kalbama apie rinkoje esančių vaistų, skirtų kitoms ligoms gydyti, galimą pritaikymą kovojant su naujojo koronaviruso sukelta infekcija, apžvelgę mokslininkai priėjo išvados, jog šiuo metu neturime patvirtinto vaisto prieš koronavirusą, nors imant kai kuriuos tyrimus matosi, kad vilčių galbūt yra.
„Šiuo metu neturime oficialiai aprobuotų jau žinomų vaistų koronaviruso sukelta infekcijai gydyti”, - sako N. Čėnas. Tačiau, pasak temos koordinatoriaus, įvairiose pasaulio valstybėse vyksta klinikiniai kai kurių antivirusinių ir antimaliarinių medicininių preparatų tyrimai, bandant pritaikyti juos naujojo koronaviruso sukeltos infekcijos gydymui.
VU GMC mokslininkai taip pat aptiko informacijos, kad PSO pradeda didžiulį klinikinį tyrimą tiriant 4 potencialių COVID-19 vaistų veikimą (remdesivir; chloroquine ir hydroxychloroquine; ritonavir/lopinavir; ritonavir/lopinavir Ž beta interferonas): https://www.sciencemag.org/news/2020/03/who-launches-global-megatrial-four-most-promising-coronavirus-treatments
Naujai vystomų vaistų temą rengtoje apžvalgoje koordinavęs Kento universiteo M.C.A. mokslininkas Linas Tamošaitis atskleidžia, kad šiuo metu yra nemažai kuriamų vaistų, kurie gali būti veiksmingi prieš naująjį koronavirusą. „Visi jie yra įvairiose vystymo stadijose - nuo technologinio tobulinimo iki antros fazės klinikinių tyrimų, tačiau vystymas užtruks, tad šiuo metu prieš koronavirusą nėra jokių patvirtintų naujų terapijų”, - sako L. Tamošaitis.
Vis dėlto, pasak jaunojo mokslininko, viena iš perspektyvių alternatyvų naujai kuriamiems ir dar negreit pasirodysiantiems vaistams - kraujo plazmos donorystė iš pacientų, persirgusių COVID-19. „Taip gali būti naudojami donoro imuninės sistemos pajėgumai recipientui gydyti”, - sako jis.
„Kol kas, šios terapijos efektyvumas nėra nustatytas, tačiau JAV jau vystomi klinikiniai tyrimai. Šios šalies institucijos yra davusios ženklų, jog kritiniais atvejais gali leisti šios terapijos naudojimą jau dabar, nes tai pakankamai saugi procedūra, jei yra deramai atlikta. Šios terapijos efektyvumas gali būti įvertintas per ateinančius kelis mėnesius ir jos prieinamumas priklauso tik nuo donorų kiekio”, - atskleidė L. Tamošaičio koordinuotos temos tyrėjai.
„Naujų vaistų kūrime mobilizuojasi viso pasaulio farmaciniai pajėgumai. Šiai ligai užvaldžius visuomenės dėmesį, lenktynės sukurti veikiantį vaistą skatina visas kompanijas perstumdyti savo resursus šiai problemai spręsti. Netolimoje ateityje matysite vis daugiau ir daugiau kompanijų, kurios skelbiasi turinčios vaistą kandidatą ar pradėsiančios klinikinius tyrimus. Tačiau verta atsiminti, kad statistiškai tik 14% vaistų įveikia klinikinių tyrimų paskutinės stadijos apžvalgos reikalavimus”, - sako L. Tamošaitis
Pasitelkiamas dirbtinis intelektas
Bioinformatikinių metodų priešvirusinių SARS-CoV-2 vaistų paieškai ir klinikiniams bandymams naudojimo apžvalgą šiame tyrime koordinavo Kopenhagos universiteto doktorantė Miglė Gabrielaitė. Pasak jos, bioinformatiniai metodai, įskaitant dirbtinį intelektą yra plačiai naudojami siekiant identifikuoti potencialius vaistus COVID-19 gydymui.
„Dešimtys vaistų ar jų kombinacijų įvardijamos kaip potencialiai tinkančios COVID-19 gydymui, tačiau prieš juos pradedant naudoti būtina patvirtinti potencialių vaistų veiksmingumą laboratorijose ir klinikiniuose tyrimuose”, - sako ji.
Siekiama paprasčiau ir greičiau ištirti virusą
VU GMC mokslininkė dr. R. Petraitytė-Burneikienė koordinavo grupės, tyrinėjusios nevaliduotus, bet taikytinus RT-PGR metodus, naudojant mokslinių tyrimų laboratorijas, aparatūrą ir reagentus, apžvalgą.
„Kinijos mokslininkams pirmiesiems „perskaičius” viruso genomą ir paskelbus sekas, daug laboratorijų pasaulyje sukūrė savo testus ir taip optimizavo pradmenų sekas viruso nustatymui”, - sako temą koordinavusi mokslininkė.
Pasak jos ir kolegų atliktos apžvalgos, tikro laiko atvirkštinės transkripcijos PGR metodas (RT-PGR) nustato viruso RNR, todėl virusą galima aptikti ankstyvoje infekcijos stadijoje.
„Ši technologija - viruso sekų aptikimas toliau vystomas ta linkme, kad viruso nustatymas būtų greitesnis, kuriami greitieji molekuliniai testai arba kuriamos pilnai automatizuojamos sistemos, kuomet ištyrimas supaprastėja, galima didelį skaičių mėginių ištirti vienu kartu. Taip pat kuriami testai kuriais galima būtų kelis patogenus ištirti tuo pačiu metu”, - sako ji.
VU GMC mokslininkas dr. K. Krikštopaitis koordinavo kitų (ne PGR) metodų naujojo koronaviruso detektavimui klinikiniuose mėginiuose taikymą.
Pasak mokslininko, šiuo metu biofarmacijos ir kitos kompanijos intensyviai tiria ir kuria greituosius testus COVID-19 nustatymui. „Daugiausia yra taikomos trys technologijos - viruso genetinės medžiagos amplifikavimas (RT-LAMP metodai), imunologiniai metodai, nustatant mėginyje viruso baltymus (antigenus) bei serologiniai tyrimai, nustatant virusui specifiškus IgM ir IgG kraujyje. Bandomi nauji metodai ir technologijos, tokie kaip CRISPR, masių spektrometrija, nanoporinis sekvenavimas“, - atskleidė jis.
Vis dėlto, pasak temos koordinatoriaus, komercializuoti ir šiuo metu rinkoje naudojami yra tik serologiniai testai, nustatantys IgM ir IgG antikūnus. „Daugiausia diagnostinius produktus tiekia Kinijos įmonės, taip pat keletas įmonių yra P. Korėjoje, Europoje, JAV. Kasdien įmonių ratas plečiasi, galbūt prie jų prisijungs ir Lietuvos įmonės“, - sako mokslininkas.
Virusas ant paviršių išsilaiko neilgai
Nors viešojoje erdvėje galima rasti įvairių duomenų apie tai, kiek ant paviršių išsilaiko naujasis koronavirusas, šiame tyrime dalyvavęs Fizinių ir technologijos mokslų centro FTMC vyresnysis mokslo darbuotojas dr. A. Stirkė susistemino pasaulio mokslininkų pateiktą informaciją.
Temos apie naujus SARS-CoV-2 detektavimo aplinkoje metodus koordinatorius kartu su kitais šios temos apžvalgą rengusiais savanoriais pabrėžė, kad naujausi pasaulio mokslininkų tyrimai teigia parodo kad virusas aplinkoje gyvuoja gan trumpą laiką. „Naujasis koronavirusas ant plastiko yra aktyvus apie 72 val., ant vario – 4-8 val., ant kartono – 8-24 val., o aerozolio dalelėse – 3 val.“, - sako dr. A. Strikė.
„Tačiau siekiant tolimesnių tyrimų reikia vystyti naujus detekcijos būdus“, - atskleidė jis. Pasak mokslininko, labai svarbus yra viruso sukoncentravimas ir pagausinimas prieš tyrimą. „Viruso koncentravimui aerozoliuose jau yra komercinių prietaisų. Lietuvos mokslo institucijos turi didelį potencialą kurti ir vystyti naujausius virusų detekcijos metodus”, - atskleidė jis.
Dėl geriamojo vandens ir nuotėkų tyrimų, pasak temos koordinatoriaus, mokslininkų tarpe dar yra daug diskusijų. „Australai mano, kad nereikia tirti geriamojo vandens. O nuotėkų įmonių darbininkams rekomenduojama laikytis higienos normų. Tačiau yra publikacijų, kurios rašo apie SARS-CoV-2 infekciją žarnyne, todėl negalima atmesti galimybės, kad virusas gali patekti ir į nuotėkas“, - situaciją apžvelgė dr. A. Stirkė.
VU GMC direktorius dr. G. Valinčius apibendrindamas mokslininkų grupės išvadas pastebėjo, jog molekulinės biologijos informacija apie naująjį virusą bei sukeliamus molekulinio lygio procesus organizmuose auga spartėjančiais tempais. Lygiai taip pat auga tyrimų skaičius, kuriais bandoma pagreitinti preciziškus patogeno testavimo metodus ir sukurti veiksmingus vaistus bei vakcinas. Pavyzdžiui, jau publikuojant šią atskaitą buvo sulaukta rezultatų apie miestų nutekamuosiuose vandenyse fiksuojamas SARS-CoV-2 genetines žymes, kurios panaudotinos COVID-19 epidemiologinei stebėsenai.
„Sparčiai kintančioje situacijoje nuolat veikiančios ekspertų grupės, sudarytos pagrinde iš VU GMC mokslininkų, bendradarbiaujančių su kitų institucijų kolegomis, darbas tikėkimės bus naudingas sprendimų priėmėjams ir platesnei visuomenei“, - sako dr. G. Valinčius.