Vírus mutuje, pandémiu pomôže zvládnuť pravidelné sekvenovanie

Vedci z Univerzity Komenského v Bratislave a Biomedicínskeho centra SAV chcú týždenne sekvenovať až 500 vzoriek pozitívnych na koronavírus. Ich plán je monitorovať sekvencie vírusu z celého územia Slovenska. V súčasnosti preto upravujú laboratórne postupy tak, aby navýšili kapacitu sekvenovania a znížili náklady na spracovanie vzoriek. Na Slovensku sa dodnes sekvenovalo podstatne menej vzoriek, ako je tento týždenný plán.

„Môže to vyzerať ambiciózne, ale pri dobrej organizácii a spolupráci s regionálnymi úradmi, ako aj dostatočnej finančnej podpore, je to zvládnuteľný cieľ,“ hovorí biochemik profesor Jozef Nosek z UK. Výskumné skupiny biochemikov, molekulárnych biológov a bioinformatikov z Univerzity Komenského a virológov zo Slovenskej akadémie vied sa už rok zaoberajú sekvenovaním genómov vírusu SARS-CoV-2. Pri sekvenovaní genómu ide vlastne o určenie poradia písmen v reťazci DNA.

Na základe tohto procesu vedci pozorujú zmeny v genóme vírusu, čiže sledujú evolúciu vírusu takpovediac v priamom prenose. Genóm vírusu sa postupne mení rýchlosťou približne dve mutácie za mesiac a tieto mutácie ovplyvňujú jeho vlastnosti. Zmeny v sekvencii môžu negatívne ovplyvniť aj používané diagnostické metódy, napr. PCR alebo antigénne testy. Monitoring mutácií preto pomáha zistiť, kedy a ako je potrebné upraviť diagnostické postupy, aby boli testy schopné zachytiť aj jedincov infikovaných rôznymi variantmi vírusu a včas ich izolovať v karanténe.

„Ak by sme to nerobili, časom by sa vírus mohol zmeniť do takej miery, že by sme už nevedeli identifikovať infikovaných jedincov pomocou testov, ktoré používame v súčasnosti. To by viedlo k podstatne rýchlejšiemu šíreniu vírusu, a tým aj k vyššiemu počtu úmrtí,“ vysvetľuje Jozef Nosek z Prírodovedeckej fakulty UK. Znalosti o variantoch vírusu v populácii zároveň umožnia lepšie zvoliť a optimalizovať stratégiu očkovania, prípadne pomôžu rozhodnúť, kedy bude potrebné pripraviť a použiť nové verzie vakcín.

Vedci z UK a SAV identifikovali viacero línií vírusu u nás. Išlo nielen o český, britský či juhoafrický variant, ale aj rôzne ďalšie kmene. To, do akej skupiny patria jednotlivé osekvenované vzorky, je pomerne jednoduché určiť. „Každý z týchto variantov má totiž špecifické mutácie na určitých miestach a stačí sa pozrieť, či sú tieto mutácie vo vzorke prítomné. Genómové sekvencie vírusu potom odosielame do medzinárodnej databázy GISAID,“ približuje bioinformatička docentka Broňa Brejová z Fakulty matematiky, fyziky a informatiky UK.

Sekvencie vzoriek vírusu umožňujú zistiť nielen to, kde daný variant vznikol, ale aj to, ako sa šíri do rôznych častí sveta. Kým pred Vianocami 2020 u nás prevládal český variant, na začiatku marca 2021 tvoril britský kmeň už 90 % na celom Slovensku. Na základe výskumu britského variantu vírusu v spolupráci s tímom doktora Borisa Klempu zo Slovenskej akadémie vied sa vedci v januári podieľali na validácii testu na britský variant, ktorý vyvinula firma Pavla Čekana MultiplexDX.

Keďže vírus mutuje neustále, naďalej sa budú objavovať jeho nové varianty. „Aj preto je potrebné zaočkovať väčšinu populácie. A čím skôr to urobíme, tým menej času a príležitostí dáme vírusu, aby zmutoval do nových, nebezpečnejších foriem,“ hovorí Jozef Nosek.

Zdroj: Tlačová správa Univerzity Komenského v Bratislave
Foto: Martin Bystriansky, SAV