Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centras (VU GMC) praėjusią savaitę ėmėsi iniciatyvos ir vos per dvi dienas parengė 50 puslapių dokumentą apie galimą naujojo koronaviruso ir jo sukeliamos infekcijos tolesnį plitimą ir 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 paaiškino, kad dokumentą rengė ekspertų grupė, sudaryta paskelbus atvirą kvietimą savanoriškai atlikti šią užduotį. Į kvietimą atsiliepė 16 savanorių – mokslininkų ir tyrėjų iš VU GMC, Fizinių ir technologijos mokslų centro, 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.

Dabartiniais duomenimis, naujasis koronavirusas mutuoja 2–3 kartus lėčiau nei gripo virusas, todėl spartus jo įvairovės augimas yra mažai tikėtinas

SARS-CoV mutuoja lėčiau nei gripo virusas

Apžvalgos pradžioje pirmosios temos koordinatorius VU GMC mokslininkas dr. L. Mažutis kartu su kolegomis paaiškina, kas šiuo metu mokslo pasaulyje žinoma apie naujojo koronaviruso mutavimo pavojus, ir svarsto apie tikimybę, kad 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 m. 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“, – sako temos koordinatorius.

Pasak dr. L. Mažučio, 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, tikriausiai jie nebus pavojingesni žmogaus sveikatai nei dabartinis.

„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 mokslininkas.

Vakcinos – ateities klausimas

Be mutacijų, tyrime buvo nemažai dėmesio skiriama ir vakcinacijos temai. Šios temos koordinatorė VU GMC mokslininkė dr. A. Žvirblienė sako, kad šiuo metu vakcinos nuo naujojo koronaviruso intensyviai kuriamos viso pasaulio mokslinėse laboratorijose ir biotechnologijų kompanijose. Be to, vakcinoms nuo SARS-CoV-2 kurti taikomi tiek moderniosios vakcinologijos metodai, tiek tradiciniai, seniai žinomi būdai.

Vis dėlto, pasak mokslininkės, negalime tikėtis, kad pandemija bent jau artimiausiu metu bus suvaldyta pasitelkiant vakcinaciją.

„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, kelerius metus trunkantį imunitetą“, – sako 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 m. 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.

Pasak mokslininkės, negalime tikėtis, kad pandemija bent jau artimiausiu metu bus suvaldyta pasitelkiant vakcinaciją

Vaistų galimybės nepatvirtintos, bet teikia vilčių

VU GMC hab. dr. N. Čėno koordinuota tema – galimas rinkoje esančių vaistų, skirtų kitoms ligoms gydyti, pritaikymas kovojant su naujojo koronaviruso sukelta infekcija. Mokslininkai priėjo prie išvados, kad šiuo metu neturime patvirtinto vaisto nuo koronaviruso, nors iš kai kurių tyrimų matyti, kad vilčių galbūt yra.

„Šiuo metu neturime oficialiai aprobuotų jau žinomų vaistų koronaviruso sukeltai infekcijai gydyti“, – sako N. Čėnas ir priduria, kad įvairiose pasaulio valstybėse vyksta klinikiniai kai kurių antivirusinių ir antimaliarinių medicininių preparatų tyrimai, bandant pritaikyti juos naujojo koronaviruso sukeltai infekcijai gydyti.

VU GMC mokslininkai aptiko informaciją, kad PSO pradeda didžiulį klinikinį tyrimą apie 4 potencialių COVID-19 vaistų veikimą (remdesivir; chloroquine ir hydroxychloroquine; ritonavir/lopinavir; ritonavir/lopinavir Ž beta interferonas).

Naujai kuriamų vaistų temą rengtoje apžvalgoje koordinavęs Kento universiteo M.C.A. mokslininkas Linas Tamošaitis sako, kad šiuo metu kuriama nemažai vaistų, kurie gali būti veiksmingi prieš naująjį koronavirusą: „Visi jie yra įvairiose kūrimo stadijose – nuo technologinio tobulinimo iki antros fazės klinikinių tyrimų, tačiau tai užtruks, tad šiuo metu prieš koronavirusą nėra jokio patvirtinto naujo gydymo.“

Vis dėlto, pasak jaunojo mokslininko, viena iš perspektyvių alternatyvų naujai kuriamiems ir dar negreit pasirodysiantiems vaistams – pacientų, persirgusių COVID-19, kraujo plazmos donorystė.

„Kol kas šio gydymo efektyvumas nėra nustatytas, tačiau JAV jau vykdomi klinikiniai tyrimai. Šios šalies institucijos yra davusios ženklų, kad kritiniais atvejais gali leisti naudoti šį gydymą jau dabar, nes tai pakankamai saugi procedūra, jei yra deramai atliekama. Šio gydymo efektyvumas gali būti įvertintas per ateinančius kelis mėnesius, o prieinamumas priklausys tik nuo donorų kiekio“, – sako tyrėjas.

„Kuriant naujus vaistus 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 proc. 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 gydyti.

„Dešimtys vaistų ar jų kombinacijų įvardijamos kaip potencialiai tinkančios COVID-19 gydyti, tačiau prieš juos pradedant naudoti būtina patvirtinti jų veiksmingumą laboratorijose ir klinikiniais tyrimais“, – sako ji.

Šiuo metu biofarmacijos ir kitos kompanijos intensyviai tiria ir kuria greituosius testus COVID-19 nustatyti

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 virusui nustatyti“, – 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 – plėtojama toliau, kad viruso nustatymas būtų greitesnis, kuriami greitieji molekuliniai testai arba visiškai automatizuojamos sistemos, kad tyrimas supaprastėtų ir būtų galima didelį skaičių mėginių ištirti vienu kartu. Taip pat kuriami testai, kuriais būtų galima kelis patogenus ištirti tuo pačiu metu“, – sako dr. R. Petraitytė-Burneikienė.

VU GMC mokslininkas dr. K. Krikštopaitis koordinavo kitų (ne PGR) metodų naujajam koronavirusui detektuoti klinikiniuose mėginiuose taikymą. Pasak mokslininko, šiuo metu biofarmacijos ir kitos kompanijos intensyviai tiria ir kuria greituosius testus COVID-19 nustatyti.

„Daugiausia yra taikomos trys technologijos: viruso genetinės medžiagos amplifikavimas (RT-LAMP metodai), imunologiniai metodai, nustatant mėginyje viruso baltymus (antigenus), ir serologiniai tyrimai, nustatant virusui specifiškus IgM ir IgG kraujyje. Bandomi nauji metodai ir technologijos, tokie kaip CRISPR, masių spektrometrija, nanoporinis sekvenavimas“, – pasakoja 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 Pietų Korėjoje, Europoje, JAV. Kasdien įmonių daugėja, galbūt prie jų prisijungs ir Lietuvos įmonės.“

Naujasis koronavirusas ant plastiko yra aktyvus apie 72 val., ant vario – 4–8 val., ant kartono – 8–24 val., o aerozolio dalelėse – 3 val.

Virusas ant paviršių išsilaiko neilgai

Nors viešojoje erdvėje galima rasti įvairių duomenų apie tai, kiek laiko ant paviršių išsilaiko naujasis koronavirusas, šiame tyrime dalyvavęs Fizinių ir technologijos mokslų centro 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 parodo, jog 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. Tačiau siekiant tolesnių tyrimų reikia plėtoti naujus detekcijos būdus“, – sako dr. A. Strikė.

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 tobulinti naujausius virusų detekcijos metodus.“

Dėl geriamojo vandens ir nuotekų tyrimų, pasak temos koordinatoriaus, tarp mokslininkų vyksta dar daug diskusijų: „Australai mano, kad nereikia tirti geriamojo vandens. O nuotekų įmonių darbininkams rekomenduojama laikytis higienos normų. Tačiau yra publikacijų, kuriose rašoma apie SARS-CoV-2 infekciją žarnyne, todėl negalima atmesti tikimybės, kad virusas gali patekti ir į nuotekas.“

VU GMC direktorius dr. G. Valinčius apibendrindamas mokslininkų grupės išvadas pažymėjo, kad molekulinės biologijos informacijos apie naująjį virusą ir jo sukeliamus molekulinio lygio procesus organizmuose daugėja spartėjančiais tempais. Lygiai taip pat gausėja tyrimų, kuriais bandoma pagreitinti preciziškus patogeno testavimo metodus ir sukurti veiksmingus vaistus bei vakcinas. Pavyzdžiui, jau publikuojant šią ataskaitą 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 daugiausia iš VU GMC mokslininkų, bendradarbiaujančių su kitų institucijų kolegomis, darbas, tikėkimės, bus naudingas sprendimų priėmėjams ir platesnei visuomenei“, – sako dr. G. Valinčius.