Nekoreguojami

Nekoreguojami

Nekoreguojami

2020. 04. 02 -

FTMC mokslininkai - pandemijos analizės grupės ekspertai

Praėjusios savaitės pabaigoje VU Gyvybės mokslų centro (VU GMC) paskelbė atvirą kvietimą ir subūrė mokslininkų grupę, per porą dienų parengusią 50 puslapių dokumentą, analizuojantį naujojo koronaviruso ir jo sukeliamos infekcijos galimą tolimesnį plitimą bei suvaldymo galimybes. Fizinių ir technologijos mokslų centro (FTMC) mokslininkai prof. Rasa Pauliukaitė ir dr. Arūnas Stirkė prisijungė prie šios iniciatyvos ir savanoriškai prisidėjo prie COVID-19 pandemijos mokslinės analizės, ieškant būdų, kaip įveikti mirtinos ligos keliamus iššūkius.

Ekspertai susivienijo

Išsamią mokslinę koronaviruso analizę rengė 16 savanorių ekspertų: mokslininkai ir tyrėjai iš FTMC, VU GMC, Kento, Kembridžo ir Kopenhagos universitetų. Ekspertų grupė pateikė naujausių mokslinių tyrimų ir biotechnologijų plėtros, susijusios su pasaulyje siaučiančia pandemija, apžvalgą 8 temomis, susijusiomis su COVID-19 mutacijomis, nustatymu, gydymo galimybėmis ir jo gyvavimo trukme.

„Ekspertų grupės, kuriai vadovavo paskirti temų koordinatoriai, apžvalgoje buvo paliesti aktualiausi pandemijos iškelti klausimai. Parengtą informaciją perdavėme mūsų šalies sprendimų, kaip kovoti su pandemija, priėmėjams. Tačiau situacija nuolat keičiasi, 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.“ - sakė VU GMC direktorius dr. G. Valinčius.

Mutuoja lėčiau nei gripas

Apžvalgos pirmojoje temoje jos koordinatorius VU GMC mokslininkas dr. L. Mažutis kartu su kolegomis apžvelgė šiuo metu mokslo pasaulyje žinomą informaciją apie naujojo koronaviruso mutavimo pavojus ir tikimybę, jog per artimiausius 12 mėn. bus susidurta su naujais, galbūt pavojingesniais SARS-CoV variantais.

„Šiuo metu niekas negali tiksliai pasakyti, ar ateityje susidursime su naujais šio viruso variantais, tačiau mes galime pasimokyti iš ankstesnių epidemijų”, - sako dr. L. Mažutis. Pasak jo, remiantis 2002–2003 metais įvykusio SARS viruso protrūkio duomenimis, galima daryti išvadą, kad mutuodami koronavirusai gali tapti virulentiškesni, t.y., 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“, - teigia temos koordinatorius.

Pasak mokslininko, dabartiniais duomenimis, naujasis koronavirusas mutuoja 2-3 kartus lėčiau nei gripo virusas, todėl mažai tikėtinas spartus jo įvairovės augimas. Jei ir atsiras naujos šio viruso mutacijos, tikėtina, kad jos nebus pavojingesni žmogaus sveikatai nei dabartinis.

Dr. L. Mažutis 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.

Vakcinos - ateityje

Moksliniame tyrime daug dėmesio skiriama vakcinacijos temai. Šios temos koordinatorė VU GMC mokslininkė dr. A. Žvirblienė pažymi, kad šiuo metu viso pasaulio mokslinėse laboratorijose ir biotechnologijų kompanijose vyksta intensyvūs darbai, siekiant sukurti vakciną nuo naujojo koronaviruso. 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 bei saugumą. Imuninio atsako formavimasis užtrunka mažiausiai mėnesį, todėl šio proceso neįmanoma pagreitinti. Taip pat svarbu įvertinti, ar vakcina sukelia ilgalaikį, keletą metų trunkantį imunitetą.“, - sako dr. A. Žvirblienė.

Taip pat didelis iššūkis vakcinų kūrimo perspektyvoms yra duomenų apie viruso imunogeniškumą trūkumas: kol kas dar neaišku, ar persirgusiems COVID-19 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.

Intensyviai ieškomi ir kuriami vaistai

VU GMC dr. N. Čėnas koordinavo temą apie rinkoje esančių vaistų, skirtų kitoms ligoms gydyti, galimą pritaikymą kovojant su naujojo koronaviruso sukelta infekcija. Atlikę šaltinių apžvalgą, mokslininkai pateikė išvadą, kad šiuo metu neturime patvirtinto vaisto prieš koronavirusą. Nors kai kurie skelbiami tyrimai leidžia teigti, kad vilčių galbūt yra:

„Šiuo metu neturime oficialiai aprobuotų, žinomų vaistų koronaviruso sukeltai infekcijai gydyti”, - sako dr. N. Čėnas. Temos koordinatoriaus pabrėžia, kad įvairiose pasaulio valstybėse vyksta klinikiniai antivirusinių ir antimaliarinių medicininių preparatų tyrimai, bandant pritaikyti juos naujojo koronaviruso sukeltos infekcijos gydymui.

Taip pat VU GMC mokslininkai rado informacijos, kad Pasaulinė sveikatos organizacija (PSO) pradeda didelį klinikinį tyrimą. Pradėtas 4 potencialių COVID-19 vaistų veikimo tyrimas.

(Tiriami vaistai: remdesivir; chloroquine ir hydroxychloroquine; ritonavir/lopinavir; ritonavir/lopinav ir beta interferonas. Daugiau apie tyrimą: https://www.sciencemag.org/news/2020/03/who-launches-global-megatrial-four-most-promising-coronavirus-treatments)

Kento universiteto M.C.A. mokslininkas L. Tamošaitis, koordinavęs naujai vystomų vaistų apžvalgą, sako, jog dabar yra nemažai kuriamų vaistų, kurie gali būti veiksmingi prieš naująjį koronavirusą: „Visi naujai kuriami preparatai yra įvairiose vystymo stadijose - nuo technologinio tobulinimo iki antros fazės klinikinių tyrimų, bet šie procesai užtruks. Tad šiuo metu prieš koronavirusą nėra jokių patvirtintų naujų terapijų”.

Anot L. Tamošaičio, viena iš perspektyvių alternatyvų naujai kuriamiems ir dar negreit pasirodysiantiems vaistams – tai kraujo plazmos donorystė iš pacientų, persirgusių COVID-19. „Taip gali būti naudojami donoro imuninės sistemos pajėgumai recipientui gydyti”, - teigia jis.

Šios temos tyrėjų ekspertų komanda teigia, kad kraujo plazmos terapijos efektyvumas nėra nustatytas, bet JAV jau vystomi klinikiniai tyrimai. JAV institucijos duoda ženklų, jog kritiniais atvejais gali leisti šios terapijos naudojimą jau dabar, nes ši procedūra vadinama pakankamai saugia, jei atliekama tinkamai. Minėtos terapijos efektyvumas gali būti įvertintas per ateinančius kelis mėnesius, jos prieinamumas priklauso tik nuo donorų kiekio”, - akcentuoja mokslininkai.

„Naujų vaistų kūrimui mobilizuojasi viso pasaulio farmaciniai pajėgumai. Virusui užvaldžius visuomenės dėmesį, lenktynės sukurti veikiantį vaistą skatina visas kompanijas perstumdyti savo resursus šiai problemai spręsti. Netrukus matysite vis daugiau ir daugiau kompanijų, kurios skelbiasi turinčios vaistą „kandidatą” ar atliekančios klinikinius tyrimus. Verta atsiminti, kad statistiškai tik 14% vaistų įveikia klinikinių tyrimų paskutinės stadijos apžvalgos reikalavimus”, - sako L. Tamošaitis

Į pagalbą - dirbtinis intelektas

Bioinformatikinių metodų priešvirusinių SARS-CoV-2 vaistų paieškai ir klinikiniams bandymams naudojimo apžvalgą šiame tyrime koordinavo Kopenhagos universiteto doktorantė M. Gabrielaitė. Pasak jos, siekiant identifikuoti potencialius vaistus COVID-19 gydymui, bioinformatiniai metodai, įskaitant dirbtinį intelektą yra plačiai naudojami:

„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 jaunoji mokslininkė.

Ieškoma efektyvesnių viruso tyrimo būdų

Grupės, tyrusios nevaliduotus, bet taikytinus RT-PGR metodus, naudojant mokslinių tyrimų laboratorijas, aparatūrą ir reagentus, apžvalgą koordinavo VU GMC mokslininkė dr. R. Petraitytė-Burneikienė. Ji teigia, kad Kinijos mokslininkams pirmiesiems „perskaičius” viruso genomą ir paskelbus sekas, daug laboratorijų pasaulyje sukūrė savo testus ir taip optimizavo pradmenų sekas viruso nustatymui.

Drauge su kolegomis mokslininkės surinkta ir susiteminta informacija rodo, kad tikro laiko atvirkštinės transkripcijos PGR metodas (RT-PGR) nustato viruso RNR, todėl virusą galima aptikti ankstyvoje infekcijos stadijoje.

„Ši technologija - viruso sekų aptikimas - toliau vystoma ta linkme, kad viruso nustatymas būtų greitesnis. Kuriami „greitieji” molekuliniai testai arba pilnai automatizuojamos sistemos, kai ištyrimas tampa paprastesnis, galima didelį mėginių skaičių ištirti vienu kartu. Taip pat kuriami testai, kuriais galima kelis patogenus ištirti tuo pačiu metu”, - sako dr. R. Petraitytė-Burneikienė.

Kitų (ne PGR) metodų naujojo koronaviruso detektavimui klinikiniuose mėginiuose taikymą koordinavo VU GMC mokslininkas dr. K. Krikštopaitis. Jis pabrėžia, kad šiuo metu biofarmacijos ir kitos kompanijos intensyviai tiria ir kuria „greituosius” COVID-19 nustatymo testus:

„Daugiausia 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“, - sakė mokslininkas.

Vis dėlto, 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 dr. K. Krikštopaitis.

Ant paviršių virusas gyvuoja neilgai

Viešojoje erdvėje galima rasti įvairių duomenų apie tai, kiek ant paviršių išsilaiko naujasis koronavirusas. Šią temą koordinavo Fizinių ir technologijos mokslų centro (FTMC) Bioelektrinių reiškinių laboratorijos vadovas dr. Arūnas Stirkė. Jis susistemino informaciją apie naujus SARS-CoV-2 detektavimo aplinkoje metodus, kurią iš visų pasiekiamų tarptautinių mokslinių šaltinių surinko ir pateikė mokslinių ekspertų komanda. Šioje mokslininkų grupėje taip pat dirbo FTMC Funkcinių nanomedžiagų laboratorijos vadovė prof. dr. Rasa Pauliukaitė.

Temos koordinatorius, kartu su kitais šios temos apžvalgą rengusiais mokslininkais savanoriais pabrėžia, jog naujausi pasaulio moksliniai tyrimai rodo, kad virusas aplinkoje gyvuoja gana trumpą laiką:

„Naujasis koronavirusas kambario temperatūroje, esant 40 % santykinei drėgmei ant plastiko ir plieno yra aktyvus apie 72 val., ant vario – 4-8 val., ant kartono – 8-24 val., o aerozolio dalelėse – 3 val.“, - sako FTMC dr. A. Stirkė. - „Tačiau siekiant tolimesnių tyrimų, būtina vystyti naujus detekcijos būdus“.

FTMC mokslininkas sako, kad 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”, - teigia jis.

Dr. Arūnas Stirkė

Pasak temos koordinatoriaus, dėl geriamojo vandens ir nuotekų tyrimų, vyksta daug mokslinių diskusijų:

„Australai mano, kad nereikia tirti geriamojo vandens. O nuotekų įmonių darbininkams rekomenduojama laikytis higienos normų. Tačiau yra publikacijų, kurios rašo apie SARS-CoV-2 infekciją žarnyne, todėl negalima atmesti galimybės, kad virusas patenka ir į nuotekas.“ - situaciją apžvelgia FTMC dr. A. Stirkė. Jau publikuojant šią atskaitą, buvo sulaukta rezultatų apie miestų nutekamuosiuose vandenyse fiksuojamas SARS-CoV-2 genetines žymes, kurios panaudotinos COVID 19 epidemiologinei stebėsenai.

Apibendrindamas mokslininkų grupės išvadas, VU GMC direktorius dr. G. Valinčius pastebi, 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. Todėl sparčiai kintančioje pandeminėje situacijoje nuolatos dirbs jungtinės Lietuvos mokslininkų ir tarptautinių ekspertų grupės. Mokslininkų darbo rezultatai bus pateikiami ir naudingi šalies sprendimų priėmėjams bei visuomenei.

Prof. Rasa Pauliukaitė

Tuo tarpu FTMC prof. R. Pauliukaitė akcentuoja svarbiausias, kiekvienam būtinas žinoti detales apie šį gyvybiškai pavojingą virusą:

„Visų šalių mokslininkai ne veltui sako: šis virusas pavojingiausias tuo, kad jis žmonėms - nežinomas, imuninė sistema jo neatpažįsta ir dar nėra rasta priemonių, kurios paskatintų jį atpažinti. Todėl jis labai greitai plinta, bet džiugu, kad daugybės pasaulio mokslininkų pastangomis, COVID-19 buvo greitai identifikuotas ir „iššifruotas". – sako mokslininkė.

Ir primena: kol bus surasta vakcina, ar vaistai, kurių dėka būtų galima išvengti ligos komplikacijų, reikia klausyti gydytojų nurodymų ir naudoti visas reikalingas apsaugos priemones - veido kaukes, apsauginius akinius, pirštines, dezinfekcinius skysčius, laikytis higienos.

„Dažnai su muilu plauti rankas, dezinfekuokite iš parduotuvės parneštus daiktus (kuriuos įmanoma). Juos galima plauti su muilu, soda, vandenilio peroksido tirpalu, hipochloritu (vadinamomis chlorkalkėmis) ar ozonuoti. Kaip minėjo dr. A Stirkė, kambario sąlygomis, virusas ore išsilaiko aerozolio pavidalu apie 3 val. todėl svarbu vėdinti patalpas.” – pataria FTMC prof. R. Pauliukaitė.

Mokslininkė atkreipia dėmesį, kad yra tyrimų rodančių, kad esant didesnei drėgmei viruso gyvavimo trukmė ilgėja, tad abejojama, ar verta drėkinti patalpas.

„Naujausi tyrimai rodo, kad trumpiausiai COVID-19 išsilaiko ant vario paviršiaus. Tad saugodami save ir kitus apsišarvuokime „varine” kantrybe, laikykimės rekomenduojamų atstumų ir taip visi kartu sveiki atlaikysime šios pandemijos iššūkius.” – sakė prof. R. Pauliukaitė.