Sosnowiec. Wykryto nowe warianty koronawirusa w województwie śląskim, jest też odmiana brytyjska. Współpraca SUM i Laboratorium Gyncentrum

W Laboratorium Genetycznym Gyncentrum w Sosnowcu od początku pandemii prowadzone są badania nad koronawirusem SARS CoV-2. Teraz laboratorium wspólnie z naukowcami Śląskiego Uniwersytetu Medycznego przeprowadzi badania i ocenia różnorodność występowania wariantów wirusa SARS-CoV-2 w populacji województwa śląskiego.

To w sosnowieckim laboratorium przeprowadzono pilotażowe badanie sekwencji wirusa. W pierwszym etapie próbki trafiają do rejestracji. Weryfikowana jest zgodność skierowań z materiałem badanym, a następnie przez okno podawcze dwudzielne - gdzie jednocześnie otwiera się tylko jedna część - wchodzą na strefę czerwoną lodówki z materiałem biologicznym. Tam są rozpakowywane i odbijane w systemie, czyli rejestrowana jest ich obecność w systemie w strefie czerwonej zamkniętej. Tu są rozpakowywane i poddawane dalszej analizie.

W całej strefie czerwonej panuje podciśnienie. Całe powietrze z zewnątrz zasysane jest do środka, nie na odwrót. Nie ma zatem możliwości, aby jakikolwiek materiał biologiczny ze strefy czerwonej wydostał się na zewnątrz. Dalej znajduje się śluza czysta, czyli miejsce przez które pracownicy wchodzą do strefy zamkniętej i ubierają się w specjalne stroje ochronne. Każdorazowo dezynfekowane są buty i maski z filtrem FFP3. Każda z tych części jest przypisana indywidualnie do każdego pracownika. Dalej w komorze laminarnej oprócz samego podciśnienia, które gwarantuje bezpieczeństwo pracowników. Próbki są otwierane tylko pod komorą, więc jeśli cokolwiek w postaci aerozolu wydostanie się po otwarciu z próbki, zostaje wewnątrz komory laminarnej i tam jest neutralizowane.

Już teraz, na podstawie przeprowadzonego pilotażowego sekwencjonowania genomu wirusa SARS-CoV-2 z 12 próbek, ujawniono obecność pięciu różnych wariantów koronawirusa w województwie śląskim, a także występowanie w regionie, niewykrytej do tej pory w Polsce odmiany oraz jednej dominującej u pacjentów wymagających hospitalizacji.

Naukowcy Gyncentrum wykryli 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 (B.1.1.317). Uwagę badaczy zwrócił też wariant B.1.258, który powiązany jest z Wielką Brytanią, Danią i Szwajcarią.

- 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 w populacji. Był on obecny w dwóch badanych próbkach - mówi Emilia Morawiec, zastępca kierownika Laboratorium Genetycznego Gyncentrum i koordynator projektu.

- O tym, że jest 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 wyciągnąć wnioski. Niemniej jest to punkt wyjścia do dalszych etapu naszego projektu, w którym będziemy weryfikować parametry kliniczne i wyniki badań pacjenta w zależności od wariantu SARS - CoV-2 - tłumaczy Morawiec.

W pracowniach laboratorium są włączone lampy przepływowe, wymuszające obieg powietrza, oczyszczające je dodatkowo z cząstek zawieszonych i neutralizujące covida. Strefa izolacji jest mocno zautomatyzowana. Z kolei w strefie czystej przekazywane są izolaty w formie czystej, które trzeba przenieść do analizy PCR. Maszynownia to serce całego procesu. W ciągu godziny jest tu badanych nawet 1000 próbek pacjentów. Dalej nad próbkami pracuje pracownia genomowa. A na samym końcu całego procesu znajduje się mała pracownia, w której przygotowywane są analizy sekwencyjne czyli pracownia sekwencyjna. To właśnie tu pracownicy uzyskali 12 sekwencji przy pomocy analizatora.

Naukowcy spodziewają się, że podczas dalszych badań 1500 próbek również napotkają dużą różnorodność. Jak podkreślają, najbardziej obawiali się właśnie warianty brytyjskiego wirusa i jego nowych odmian. Do końca czerwca naukowcy pracują zamknąć fazę badań, a do końca sierpnia opracować płynące z nich wnioski.

W projekcie uczestniczy Śląski Uniwersytet Medyczny, zaś celem porozumienia o współpracy naukowo-badawczej pomiędzy Laboratorium Genetycznym Gyncentrum a SUM jest ocena różnorodności występowania wariantów wirusa SARS-CoV 2 w populacji województwa śląskiego.

- Śląski Uniwersytet Medyczny rozpoczyna współpracę z laboratorium genetycznym Gyncentrum. Będziemy tę współpracę prowadzili dwuetapowo. Laboratorium będzie odpowiedzialne za wykonywanie badań genetycznych, natomiast z naszej strony będziemy prowadzili analizy otrzymanych sekwencji i opracowania statystycznego tych sekwencji. A następnie będziemy określać drogi przenoszenia się wirusów. Będziemy też starali się określić, jakie typy wirusa występują w populacji województwa śląskiego - mówi dr hab. n. med. Robert Wojtyczka, dziekan Wydziału Nauk Farmaceutycznych SUM.

- Trzeba pamiętać, że w ostatnim raporcie WHO z 21 lutego tego roku mamy trzy główne warianty: brytyjski, południowo - afrykański i brazylijski. Jak już wiemy z danych z Polski, dwa z tych wariantów występują w Polsce. Dlatego ważne jest, byśmy przeprowadzili analizy sekwencyjne na obszarze województwa - żebyśmy mogli zobaczyć, jak rozprzestrzeniają się poszczególne warianty. To pierwsze tak duże badanie. Będziemy badali półtora tysiąca próbek. W skali Polski to dużo, ponieważ do tej pory w całym naszym kraju sekwencjonowano około 1200 próbek - tłumaczy.

Profesor dr hab. n.med. Tomasz J. Wąsik, kierownik Katedry i Zakładu Mikrobiologii i Wirusologii Wydziału Nauk Farmaceutycznych Śląskiego Uniwersytetu Medycznego, wyjaśnia, że ze względu na dużą mobilność ludzi, zagęszczenie populacji i zmiany klimatyczne, stale wzrasta zagrożenie ze strony nowych lub nawracających wysoce niebezpiecznych patogentów. Jednak jak zaznacza, do wstępnych wyników pilotażowego badania, należy podchodzić ostrożnie.

- Mamy przebadaną bardzo małą grupę, w której mamy wiele różnych wariantów wirusa, co nie dziwi wirusologów, ponieważ nie ma dwóch identycznych wirusów. Wirusy, z racji na ich proces replikacji, namnażania w komórce i błędy popełniane przez ich replikacje (tak jak w przypadku tego wirusa), mają to do siebie, że każde ich pokolenie potomne różni się składem genetycznym. Analiza przeprowadzana w Gyncentrum pozwoli określić stopień różnic między poszczególnymi wirusami, uszeregować je w grupy i scharakteryzować, czy poszczególna grupa różni się w częstości wywoływania choroby, częstości występowania, prędkości transmisji. Jaki będzie miała wpływ na czas hospitalizacji - tłumaczy profesor Wąsik.

- Po pół roku badań, kiedy opracujemy wszystkie 1500 próbek, będziemy mogli powiedzieć, który wariant wirusa dominuje w naszej populacji w województwie śląskim. To nie jest nic nowego, póki my to monitorujemy. Jeżeli mamy w danej populacji prowadzone badania i monitoring, wtedy będziemy mogli troszkę zapanować nad sytuacją epidemiczną. Wdrożyć prewencyjne odpowiednie środki, wdrożyć restrykcje, które są adekwatne do zagrożenia. Jeżeli w populacji wykryjemy, że mamy dużą dominację wariantu brytyjskiego, który ma znacznie większą siłę transmisji między ludźmi, wtedy oczywiście restrykcje noszenia maseczek muszą zostać zachowane. Jeżeli będziemy mieli udowodnione, że mamy warianty, które nie przenoszą się tak łatwo, będziemy mogli coś poluzować. Na to będą się nakładały szczepienie i ludzie, którzy już przechorowali czyli ozdrowieńcy. Po jakimś czasie, niestety nie krótkim, nastąpi spadek zakażeń i będziemy mieli otwarte szpitale. Będzie można wrócić do normalności. Wirus jednak cały czas z nami pozostanie - dodaje.

Do końca czerwca ma zakończyć się pierwszy etap, czyli cały proces badania sekwencji. Kolejne dwa miesiące będą przeznaczone na analizę zgromadzonych danych. Poznanie sekwencji pozwoli wnioskować , z jakimi mutacjami mamy do czynienia, skąd dotarły na teren Śląska różne warianty wirusa, a takż, 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 szczepu wirusa.

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, adeneowirusów, rinowirusów, wirusów paragrypy czy RSV. Co ważne, w żadnej z badanych w pilotażowym badaniu próbek nie wykryto wirusa innego, niż SARS-CoV-2.

Wartość dofinansowania, jakie otrzymało Gyncentrum na przeprowadzenie badań, to 4,5 miliona złotych z Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Sląskiego.