Pēta vīrusa genoma izmaiņas
Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centra zinātnieki jau vairākas nedēļas pēta Latvijā sastopamo Covid-19 vīrusu, izmantojot sekvencēšanas tehnoloģiju, lai noskaidrotu vīrusa genomu. Centra direktors un pētījuma vadītājs Jānis Kloviņš stāsta, ka šobrīd netiek veiktas slimo pacientu papildu analīzes pētījumiem, bet gan zinātnieki izmanto vīrusa paraugus, kas iegūti analīzēs, diagnosticējot Covid-19 Latvijas iedzīvotājiem.
“Mērķis ir noskaidrot vīrusa pilnu genoma secību. Tātad katram vīrusam iekšā atrodas tā gēnu nesējs. Atšķirībā no cilvēkiem un citām dzīvām būtnēm, kam tā ir DNS (dezoksiribonukleīnskābe) formā, daļai vīrusu tā ir RNS (ribonukleīnskābe) formā. Un šis Covid-19 vīruss ir tieši tāds. Tas nedaudz apgrūtina pētniecību. Bet mēs gribam noskaidrot visu genomu, un tas mums iedotu, ko līdzībās varētu saukt par svītru kodu, kas katram vīrusa izolātam ir unikāls, jo
vīrusa genomi mainās visu laiku, pārceļojot no viena cilvēku uz citu.
Un ar šīm jaunajām efektīvajām pētījuma metodēm mēs varam noskaidrot pilnīgi visu vīrusa genomu, nevis mazus gabaliņus, kā tas bija agrāk. Viss vīrusa genoms kopumā sastāv no 30 tūkstošiem vienību jeb varam tās saukt par genoma koda burtiem,” skaidroja Kloviņš.
20 paraugi ņemti no “Gulbja laboratorijas” un 16 no Latvijas Infektoloģijas centra. Process ir sarežģīts un jutīgs, jo vīrusa paraugi pakļaujas ātrai degradācijai. Vispirms paraugs tiek sagatavots trīs dienas, ģenētisko materiālu šķeļ, kā arī sajauc un apstrādā ar dažādiem fermentiem. Rezultātā tiek iegūtas ģenētiskā materiāla bibliotēkas, kuras savukārt ievieto īpašā bioķīmisku vielu jaukšanas sistēmā, kas apstrādā šo materiālu vēl vismaz divas dienas, līdz zinātnieki iegūst datus par vīrusa genomu.
Apstrādājot lielo datu apjomu, zinātnieki var ieraudzīt, kādas ir bijušas vīrusa mutācijas, stāsta Kloviņš.
Zinātnieka minētie katram vīrusam piešķirtie unikālie svītru kodi ļauj pētīt infekcijas ainu īpašās datorprogrammās un redzēt, kādas vīrusa grupas ir attīstījušās Latvijā - vai kāda no tām dominē un inficējusi vairāk cilvēku. Proti, tas veido epidemioloģisko ainu, pat neredzot pašus pacientus.
Lokālās vīrusa mutācijas
Tāpat iespēja pētīt paraugus no vietējām diagnostikas laboratorijām ļauj vairāk secināt par lokālām vīrusa mutācijām.
“Mūs interesē, vai katra vīrusa mutācija var kaut kādā veidā izmainīt vīrusa īpatnības, vai tā var to padarīt bīstamāku vai varbūt mazāk bīstamu. Iepriekš ziņojām, ka esam atklājuši četras Covid-19 vīrusa mutācijas, bet tagad jau esam atklājuši 12. Tās ir tādas mutācijas, kuras nekur citur nav. Un tas ir loģiski, ka tādas veidojas Latvijā, jo vīruss šobrīd nekur nevirzās, tas ir ieslēgts šeit Latvijā, tas turpina mainīties, un tās mutācijas šeit rodas, tāpat kā citās valstīs ir savas,” stāsta Kloviņš.
Pagaidām no iegūtās informācijas par mutāciju veidiem nav iespējams secināt, vai tās ir bīstamākas, vai mazāk bīstamas, un vai saistītas ar kādiem vieglākiem vai smagākiem simptomiem slimības norisē.
To secināt būs iespējams tikai tad, kad pētījumiem varēs pievienot arī cilvēku klīniskos datus par pārslimošanas gaitu. “Mutācija uzreiz šķiet pēc definīcijas kaut kas slikts. Taču lielākā daļa mutāciju, kas notiek cilvēka organismā un arī vīrusā, ir ļoti neitrālas un patiesībā neko neietekmē slimības uzvedībā. Taču mēs īpašu uzmanību pievēršam tiem gēniem vīrusā, kas atbild par infekciju, par nokļūšanu šūnā vai varētu atbildēt arī par imūnās sistēmas spēju reaģēt. Patlaban ir divas mutācijas, kuras pētām, un speciālisti modelē, vai tām ir ietekme uz slimības gaitu vai nav,” skaidro zinātnieks.
Apvienojas Covid-19 pētniecībā
Latvijas zinātnieku iegūtie dati iesniegti arī starptautiskajā atvērtajā datubāzē "Nextstrain", kur katru dienu apkopota aktuālā informācija par vīrusa izpēti.
Secināts, ka Latvijā sastopamie vīrusi ieceļojoši no tādām valstīm kā Ķīna, Beļģija, Francija un Lielbritānija.
Kloviņš papildina, ka pētījumā iegūtā informācija izmantojama arī vakcīnas izstrādē. Latvijā zinātnieku sabiedrība arī kopumā plāno veikt virkni vīrusa pētījumu un uzsākusi atvērtas Covid-19 izpētes platformas izveidi.
“Mums ir tāds resurss, kā valsts iedzīvotāju genoma datu bāze, kur, vienojoties ar Rīgas Stradiņa universitāti un Latvijas Universitāti, mēs jau varam izmantot visu infrastruktūru. Kā arī iegūt atļaujas no ētiskā viedokļa, lai sāktu ievākt paraugus no cilvēkiem, kas atrodas stacionārā, lai vēlāk uzaicinātu tos, kas ir jau pārslimojuši, un, iespējams, viņiem parādījušās kādas antivielas. Un šī ir atvērta platforma,” pastāstīja Kloviņš.
Dažādu universitāšu un zinātnes institūciju Covid-19 pētniecības platformu plānots apspriest gaidāmajā nedēļā Saeimas izglītības komisijā.
Pētnieki rosinās veidot arī ārkārtas valsts pētījumu programmu, lai varētu finansēt ar vīrusa apkarošanu saistītos zinātniskos pētījumus.
