Koronavirus | Zdraví

Kříženec koronaviru z americké laboratoře putuje do světa

  • Američtí vědci zkombinovali dědičnou informaci koronaviru SARS-CoV-2 a viru vezikulární stomatitidy
  • Virový kříženec reaguje podobně jako „čistokrevný“ původce COVID-19
  • Práce s ním nevyžaduje důkladná bezpečnostní opatření a může posloužit dokonce i jako vakcína

Pandemie COVID-19 nepolevuje. Naopak, počty nakažených rychle rostou a mnohé země se už potýkají s druhou vlnou. Na celém světě vědci horečně pracují na vývoji a testování nových léků a vakcín. Práci jim komplikují vysoké nároky na bezpečnost.

S koronavirem SARS-CoV-2 se smí pracovat jen v laboratořích s vysokým stupněm biologického zabezpečení, tzv. biosafety level 3 (BSL3). Znamená to pracovat ve speciálním obleku s respirátorem nejvyšší třídy a v laboratořích se speciálním režimem i vybavením.

Požadavky na bezpečnost jsou namístě, ale platí se za ně pomalejším postupem prací. A boj s pandemií je kromě jiného i závod s časem. Pokud by bylo možné aspoň některé práce provádět za podstatně jednodušších bezpečnostních opatření tzv. biosafety level 2 (BSL2), bylo by to nejen rychlejší a lacinější, ale do výzkumu by se mohlo zapojit víc pracovišť.

Právě o to se nyní pokusili vědci z mezinárodního týmu pod vedením Seana Whelana z Washington University v americkém St. Louis. Výsledky jejich studie publikované ve vědeckém časopise Cell Host & Microbe vzbudily velkou pozornost. O neobvyklý hybridní virus vzniklý v jejich laboratoři už projevili eminentní zájem nejen vědci z USA, ale také z Německa a Velké Británie. Zásilky viru již putovaly ze St. Louis do Argentiny, Brazílie, Mexika a Kanady.

Virus krav přestrojený za SARS-CoV-2

Vědci použili virus vezikulární stomatitidy (VSV), který patří podobně jako koronaviry k virům, které mají dědičnou informaci uloženou ve formě ribonukleové kyseliny (RNA). VSV se však řadí k tzv. rhabdovirům a má proto blízko třeba k viru vztekliny. Vezikulární stomatitida se vyskytuje převážně v tropech a v subtropech, a to hlavně na americkém kontinentu. Kromě šíření přímým kontaktem může VSV přenášet hmyz sající krev.

VSV vyvolává onemocnění u některých druhů zvířat. Nejčastěji se jím nakazí skot, ovce, prasata a koně, u kterých se Infekce projeví vznikem puchýřků a vřídků na sliznicích tlamy, čenichu a na dalších částech těla. Vezikulární stomatitida se může přenést i na člověka, kde se však projeví nanejvýše jako lehké, chřipku připomínající onemocnění. Mírné potíže mizí po třech až pěti dnech.  

Vědci z Whelanova týmu nahradili jeden z genů VSV genem izolovaným z dědičné informace viru SARS-CoV-2. Konkrétně použili k tomuto účelu gen pro tzv. spike protein neboli S protein. Molekuly S proteinů trčí z koromaviru na všechny strany a vytvářejí kolem něj typickou koronu. Právě S protein využívají koronaviry k tomu, aby se uchytily na povrchu lidských buněk na bílkovině ACE2 a s pomocí tohoto kotviště pronikly dovnitř.

Whelan a spol. tak sice „přestrojili“ VSV za SARS-CoV-2, ale „střeva“ ponechali hybridnímu viru původní – tedy z VSV. Hybridní virus tedy není vybaven arzenálem genů zodpovědných za projevy onemocnění COVID-19. Je to jakýsi „beránek v rouše vlčím“.

Náhradník koronaviru se osvědčil

S novým hybridním virem se dá v laboratoři pracovat za výrazně slabších bezpečnostních opatření. Přitom je to dobrý „náhradník“ za podstatně nebezpečnější SARS-CoV-2. To se ukázalo v experimentech, pro které vědci z Whelanova týmu použili krevní sérum lidí uzdravených po vážném průběhu COVID-19.

Protilátky izolované ze séra reagovaly s hybridním virem velmi podobně jako se skutečným SARS-CoV-2. Pokud protilátky zabránily hybridnímu viru v průniku do buněk, pak měly stejný efekt i na skutečný koronavirus. A naopak, protilátky, jež se jevily proti hybridnímu viru jako neúčinné, se ukázaly jako bezzubé i proti SARS-CoV-2.

To je velmi důležité zjištění. Lidský imunitní systém vyrábí proti koronaviru širší paletu protilátek, ale jen některé se vážou na S protein a vyřadí tím SARS-CoV-2 z činnosti.

Další protilátky se mohou vázat na jiná místa na povrchu koronaviru a nejen, že ho nevyřadí z činnosti, ale mohou dokonce napáchat v organismu nemocného škody tím, že viry „označené“ touto neúčinnou protilátkou jsou pohlceny jinými buňkami imunitního systému a najdou v nich ochranu před komponentami imunitního systému, jež virus likvidují. To může průběh onemocnění vážně zkomplikovat.

Testovací virus nebo vakcína

Whelan chce hybridní virus využívat především pro testaci protilátek, jež by se daly využít k prevenci infekce koronovirem nebo k léčbě lidí, kteří se nakazili. Testy s hybridním virem také napoví, zda vyvíjená vakcína navozuje v organismu očkovaných lidí adekvátní imunitní reakci.

S náhražkou za koronavirus lze také testovat krevní plazmu lidí uzdravených z COVID-19 a na základě výsledků pak rozhodnout, jestli tito lidé mohou posloužit jako dárci plazmy, kterou lze využít k léčbě těžkých případů onemocnění.

„K většině těchto testů je zapotřebí laboratoř zabezpečená na úrovni biosafety level 3, jimiž většina klinických a firemních pracovišť nedisponuje. S hybridním virem můžete provádět potřebné testy v laboratoři zabezpečené na úrovni biosafety level 2, což má prakticky každé pracoviště, a přitom neriskujete infekci.

A my teď víme, že takto získané výsledky se perfektně shodují s výsledky, které bychom získali při testech na plně infekčním SARS-CoV-2,“ vysvětluje člen výzkumného týmu Michael Diamond a dodává, že hybridní virus by mohl najít uplatnění také jako vakcína, protože nevyvolává onemocnění a imunitní systém na něj reaguje prakticky stejně jako plnohodnotný koronavirus.

Diskuze (12) Další článek: Z černobílé barevná, z rozmazané ostrá. Výborné nástroje pro vylepšení fotek jsou dočasně zdarma

Témata článku: Koronavirus, Zdraví, COVID-19, Výzkum, USA, Velká Británie, Německo, Mexiko, Kanada, Protilátky, Laboratoř, Brazílie, VSV, SARS-CoV, Testa, Vakcína, Louis, Argentina, Bezpečnostní opatření, Virus, Onemocnění


Určitě si přečtěte

Jak uložit dokument z Wordu, aby vydržel celé roky? Je to těžší než cesta na Mars

Jak uložit dokument z Wordu, aby vydržel celé roky? Je to těžší než cesta na Mars

** Jak uložit soubory, aby vydržely vnoučatům? ** A co kdyby měly přečkat celá staletí? ** Teď se o to pokouší GitHub a je to oříšek i pro lingvisty

Jakub Čížek | 120

Filmové pirátství asi jen tak nezmizí. Když už musíte, stahujte bezpečně v Seedru

Filmové pirátství asi jen tak nezmizí. Když už musíte, stahujte bezpečně v Seedru

** Máme HBO Go, máme Netflix... ** Ale stejně krademe filmy a seriály ** Když už musíte, stahujte torrenty bezpečně v Seedru

Jakub Čížek | 140

Zahodil jsem Windows, přešel na Linux a nezbláznil se z toho

Zahodil jsem Windows, přešel na Linux a nezbláznil se z toho

** Měsíc jsem se nedotkl Windows a byl závislý jen na Linuxu ** Jaká byla pozitiva a negativa přechodu? ** Se kterými aplikacemi jsem (ne)zápasil a které bych doporučil?

Lukáš Václavík | 242

Podívejte se, co dokáže vyrobit jedna z nejexotičtějších 3D tiskáren v Česku

Podívejte se, co dokáže vyrobit jedna z nejexotičtějších 3D tiskáren v Česku

** Na jaře tiskla unikátní české respirátory ** Používá ji třeba Škoda Auto, a.s. ** Zajeli jsme se podívat do pražského showroomu 3Dees

Jakub Čížek | 12

Z rozmazané šmouhy krásná fotka. Takhle kouzlí nová umělá inteligence MyHeritage

Z rozmazané šmouhy krásná fotka. Takhle kouzlí nová umělá inteligence MyHeritage

** MyHeritage slibuje nejlepší neuronovou síť pro vylepšování fotek ** Funguje tím líp, čím horší fotku upravuje ** Otestovali jsme desítky různých snímků

Marek Lutonský, Lukáš Václavík | 39