Śląskie walczy z koronawirusem

REGION Gyncentrum to placówka współpracuje z Urzędem Marszałkowskim Województwa Śląskiego. Jej działalność została wsparta funduszami unijnymi w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Śląskiego. – Zakres badań realizowany przez Laboratorium Genetyczne Gyncentrum jest pionierski w skali kraju. Innowacyjna i doskonale wyposażona jednostka, w której pracują najlepsi specjaliści, wyróżnia województwo śląskie na medycznej mapie Polski. Wyniki badań stanowią cenne źródło wiedzy na temat przebiegu, charakteru i dynamiki zakażeń wirusem SARS-CoV-2 na terenie Śląska. Wyniki zasilą także międzynarodowe bazy danych – podkreśla Jakub Chełstowski, marszałek Województwa Śląskiego.

Pięć odmian koronawirusa

Przeprowadzone pilotażowe sekwencjonowanie genomu wirusa SARS-CoV-2 z 12 próbek ujawniło także występowanie w regionie niewykrytej dotąd w Polsce odmiany oraz jednej dominującej, u pacjentów wymagających hospitalizacji. – 4 z 5 wykrytych wariantów to odmiany spotykane najczęściej w Wielkiej Brytanii, w tym B.1.1.7 – zwany wariantem brytyjskim, który może okazać się bardziej transmisyjny, czyli łatwiej rozprzestrzeniać się w populacji. Był on obecny w dwóch badanych próbkach – mówi Emilia Morawiec, zastępca kierownika Laboratorium Genetycznego Gyncentrum i koordynator projektu.

Naukowcy z Gyncentrum wykryli też odmianę nienotowaną wcześniej w Polsce oznaczoną jako B.1.1.86, która według baz danych występuje głównie w Wielkiej Brytanii, Stanach Zjednoczonych i Japonii oraz jedną spotykaną najczęściej w Rosji. – Koronawirus jest niezwykle groźny i podstępny. Stał się dziś wrogiem numer jeden dla naszego zdrowia i życia. Aby z wrogiem sobie skutecznie poradzić, trzeba najpierw dobrze go poznać. Wiemy już dziś, że wirus mutuje, co jest niepokojące. Badania pomogą precyzyjnie ocenić skalę tego niebezpieczeństwa, dadzą jednocześnie odpowiedź jak go uniknąć i skutecznie zwalczać chorobę wywołaną tym wirusem – dodaje wicemarszałek Wojciech Kałuża.

Uwagę badaczy zwrócił też wariant B.1.258, który powiązany jest z Wielką Brytanią, Danią i Szwajcarią. – O tym, że jest on obecny w Polsce, wiedzieliśmy już wcześniej. To, co nas zastanowiło, to fakt, że cztery próbki z pięciu, w których występował, pochodziły od pacjentów hospitalizowanych. To oczywiście zbyt mała próba, aby wyciągać wnioski, niemniej jest to punkt wyjścia do dalszego etapu naszego projektu, w którym będziemy weryfikować także parametry kliniczne i wyniki badań pacjenta w zależności od wariantu SARS-CoV-2 – tłumaczy Emilia Morawiec.

Ustalić wpływ wariantów na przebieg choroby

W projekcie uczestniczy Śląski Uniwersytet Medyczny, zaś celem porozumienia o współpracy naukowo-badawczej między Laboratorium Genetycznym Gyncentrum i SUM jest ocena różnorodności występowania wariantów wirusa SARS-CoV-2 w populacji województwa śląskiego. – W ramach uczelni będziemy m.in. opracowywać dane oraz przygotowywać publikacje naukowe. Analiza wariantów wirusa występujących w danej populacji pozwoli oszacować drogi ich napływu, określić typ dominujący oraz oszacować tempo rozwoju, co jest istotne z punktu widzenia zdrowia publicznego i umożliwi wprowadzenie bardziej precyzyjnych programów prewencyjnych – mówi dr hab. n. med. Robert Wojtyczka, Dziekan Wydziału Nauk Farmaceutycznych SUM.

Efektem badań prowadzonych we współpracy z klinicystami, może być ustalenie, czy dany wariant znacząco wpływa na przebieg COVID-19 oraz ustalenie algorytmu, pozwalającego leczyć pacjentów szybciej i bardziej wydajnie.

Projekt zakłada również sekwencjonowanie współwystępujących w badanym materiale, około 40 innych patogenów wywołujących zakażenia układu oddechowego, w tym wirusów grypy A i B wraz z ich wariantami, ludzkich koronawirusów, adenowirusów, rinowirusów, wirusów paragrypy czy RSV. Warto zaznaczyć, że w żadnej z analizowanych w pilotażowym badaniu próbek nie wykryto wirusa innego, niż SARS-CoV-2.

Środki na badania pochodzą m.in. z Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Śląskiego. Projekt obejmujący sekwencjonowanie wariantów wirusa SARS-CoV-2 w populacji regionu śląskiego jest częścią programu pt. Przeciwdziałanie rozprzestrzeniania się COVID-19 poprzez doposażenie laboratorium Gyncentrum w specjalistyczny sprzęt do analizy sekwencyjnej wirusa. Wartość dofinansowania, jakie Gyncentrum otrzymało na ten cel to ponad 4,5 mln zł.

Jak wyjaśnia prof. dr hab. n. med. Tomasz J. Wąsik, kierownik Katedry i Zakładu Mikrobiologii i Wirusologii Wydziału Nauk Farmaceutycznych Śląskiego Uniwersytetu Medycznego ze względu na dużą mobilność ludzi, zagęszczenie populacji i zmiany klimatyczne, stale wzrasta zagrożenie ze strony nowych lub nawracających wysoce niebezpiecznych patogenów. – Koronawirusy, czyli wirusy RNA powszechnie występujące u ptaków i ssaków, są związane z zazwyczaj łagodnymi zakażeniami układu oddechowego, nerwowego, jelit i wątroby. Niepokojącą cechą tej grupy wirusów jest jednak stosunkowo duża zmienność genetyczna i pojawianie się okresowo wariantów wywołujących ciężki przebieg zakażenia. Ponadto wirusy te mają zdolność przełamywania bariery gatunkowej. W ten sposób doszło do epidemii SARS w 2002 i MERS w 2012, zaś w grudniu 2019 roku w Chinach w prowincji Hubei doszło do przełamania bariery gatunkowej nietoperz – człowiek przez przedstawiciela jednego ze zwierzęcych koronawirusów i powstał nowy wirus SARS-CoV-2, wywołujący zespół chorobowy określany jako COVID-19 – tłumaczy prof. Wąsik.

Zrozumieć koronawirusa

Badania struktury genomu pozwalają nie tylko na zrozumienie mechanizmów cyklu replikacyjnego, typów i rodzajów kodowanych białek, ale także, a może przede wszystkim, pozwalają określić stopień jego zmienności genetycznej w trakcie rozwoju pandemii i wyodrębnienie podtypów wirusa występujących z różną częstością w poszczególnych populacjach. – Okazuje się, że takie „centra mutacyjne” są różne dla wariantów wirusa, pochodzących z Azji i Europy, czy Ameryki Południowej. Istnieją doniesienia, w których wykazano powiązania pomiędzy śmiertelnością a wariantami wirusa krążącymi w danej populacji. Wyniki przeprowadzonych do chwili obecnej kilku badań poświęconych analizie ewolucji SARS-CoV-2 pozwoliły na rekonstrukcję drogi, którą wirus przebył od nietoperzy do mieszkańców miasta Wuhan i określić główne drogi jego dalszego rozprzestrzeniania – ocenia prof. Wąsik.

Docelowo naukowcy z Laboratorium Genetycznego Gyncentrum poddadzą sekwencjonowaniu 1500 próbek pochodzących od pacjentów z COVID-19. Poznanie tych sekwencji pozwoli wnioskować, z jakimi mutacjami mamy do czynienia, skąd dotarły na teren Śląska różne warianty wirusa, a także, w jaki sposób oraz z jakimi sekwencjami się „wymieszały”. Określenie wariantów genetycznych SARS-CoV-2 dla populacji Śląska umożliwi również w dalszych etapach ocenę skuteczności dostępnych na rynku szczepionek przeciwko SARS-CoV-2 wobec danego szczepu wirusa.(red.)