Wszyscy specjaliści w dziedzinie są świadomi, że koronawirusy przekraczają barierę gatunkową. Średnio raz na dekadę pojawia się nowy koronawirus u ludzi. Podobnie, jak w przypadku grypy, gdy raz na kilkanaście–kilkadziesiąt lat mamy nowy szczep wirusa – tłumaczy wirusolog, prof. Krzysztof Pyrć, kierownik Pracowni Wirusologii Małopolskiego Centrum Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego.
.
Prof. Krzysztof Pyrć, fot. Elżbieta Wątor
Prof. Krzysztof Pyrć: Rozpoczęliśmy badania nad nowym wirusem, jednak nie oznacza to, że już mamy w laboratorium jego próbki. W tym momencie zamówiliśmy syntezę genów kodujących poszczególne białka tego wirusa. Syntetyczne geny dają nam możliwość podjęcia pracy nad nowymi lekami oraz biologią wirusa. Otrzymanie próbek materiału zakaźnego, o co się staramy, to dłuższy proces. Próbkami zakaźnego wirusa dysponują w tej chwili tylko laboratoria referencyjne.
Ewa Stanek-Misiąg: Jak powstaje taka próbka?
Na pierwszym etapie pobiera się od zakażonej osoby próbkę, w której potencjalnie znajduje się wirus. W tym wypadku może to być ślina, wymaz z nosa czy płyn pobrany z dolnych dróg oddechowych. Materiał przenosi się do laboratorium, gdzie hodujemy ludzkie i zwierzęce komórki. Próbkę nakładamy na takie komórki in vitro i obserwujemy, czy dochodzi do zakażenia. Komórki zakażone najczęściej zmieniają kształt lub umierają, co oznacza, że udało nam się stworzyć sztuczny system pozwalający na namnażanie się wirusa. „Oszukujemy” wirusa, że zakaża swojego gospodarza, dzięki czemu jesteśmy w stanie obserwować ten proces. „Wyizolowany” w ten sposób wirus jest gotowy do badań.
Co z taką próbką dzieje się dalej?
W pierwszej kolejności szuka się krótkoterminowych rozwiązań, czyli na przykład leków lub metod diagnostycznych. Leków się nie wymyśla od zera. Prowadzi się prace nad substancjami opracowanymi wcześniej, które nie przeszły jeszcze badań klinicznych lub były opracowane w zupełnie innym celu. W dużym skrócie, na początku podejmuje się próby znalezienia czegoś, co można wykorzystać tu i teraz, aby zahamować epidemię.
I są badania długoterminowe. Szukanie słabych punktów wirusa, zrozumienie jego biologii. Jeśli będziemy wiedzieć w jaki sposób wirus się namnaża, co jest mu do tego potrzebne, może uda się stworzyć na przykład szczepionkę.
Mówimy o terminach liczonych w miesiącach, latach?
Próba opracowania testów pozwalających na wykrycie wirusa, czy sprawdzenie skuteczności leków to kwestia tygodni. W Chinach w przypadku 2019-nCoV osiągnięto już ten etap. Rozpoczynają się badania kliniczne, pacjenci otrzymują leki. Prace nad szczepionką przeciwko koronawirusom trwają od 20 lat. A szczepionki dalej brak.
Wirusami, takimi jak ten z Wuhan mogą się zajmować tylko wybrane laboratoria.
Tak, są różne klasy laboratoriów. Stopnie bezpieczeństwa biologicznego, BSL (Biosafety Level) wyznaczone przez WHO (Światową Organizację Zdrowia – przyp. red.) obowiązują na całym świecie. Najwięcej jest laboratoriów klasy BSL-1. Nie można pracować w nich z niczym, co by w jakikolwiek sposób zagrażało człowiekowi. Najmniej jest laboratoriów klasy BSL-4.
W Polsce nie ma ani jednego.
To są laboratoria zajmujące się groźnymi, egzotycznymi wirusami, jak ebola. Najbliższe takie laboratorium znajduje się w Niemczech. Żeby badać koronawirus 2019-nCoV konieczne jest laboratorium klasy BSL-3, którą ma nasza pracownia Małopolskiego Centrum Biotechnologii.
Ten najwyższy rodzaj zabezpieczeń oznacza między innymi konieczność pracy w hermetycznym kombinezonie?
W kombinezonie, z użyciem respiratora, w szczelnym pomieszczeniu znajdującym się w chronionym przez różne systemy laboratorium. Badana próbka znajduje się w specjalnej komorze. Zabezpieczenia mają charakter warstwowy. Jeśli zawiedzie pierwsza warstwa, jest druga. Jeśli zawiedzie druga, jest trzecia.
Nie ma szans, żeby z takiego laboratorium coś się wydostało?
Praktycznie nie ma. Pojawiły się niepoważne plotki o tym, że wirus 2019-nCoV mógł się wymknąć naukowcom. Zgodnie z naszym stanem wiedzy jest to nielogiczne i niemożliwe. Wszyscy specjaliści w dziedzinie są świadomi, że koronawirusy przekraczają barierę gatunkową. To jest całkowicie naturalna kolej rzeczy. Średnio raz na dekadę pojawia się nowy koronawirus u ludzi. Podobnie, jak w przypadku grypy, gdzie raz na kilkanaście–kilkadziesiąt lat mamy nowy szczep wirusa.
Jak to się dzieje, że południowa Azja jest generatorem wirusów?
Koronawirus MERS pojawił się akurat na Bliskim Wschodzie.
Myślę, że jednym z najważniejszych czynników jest bliski kontakt człowiek–zwierzę. Ludzie łapią dzikie zwierzęta, zamykają w klatkach, przebywają w ich obecności na targach. Tak rozprzestrzenił się wirus SARS. Jenoty i łaskuny przeniosły go w pobliże ludzi. Teraz są różne teorie. Na przykład, że źródłem zakażenia są węże. Nie jest to absolutnie niemożliwe, zwracam jednak uwagę na to, że jest to bardzo nieprawdopodobne i nie ma żadnych przesłanek, że tak było. Węże to gady. Wirusy z dużą trudnością przenoszą się nawet pomiędzy blisko spokrewnionymi gatunkami, ta trudność jest tym większa, im większa różnica pomiędzy gospodarzami. Gady bardzo się od nas różnią nie tylko fizjologicznie, ale również genetycznie.
Wiemy za to, że większość koronawirusów pochodzi od nietoperzy, ale do przeniesienia na człowieka zazwyczaj potrzebny jest nosiciel pośredni – wielbłąd, łaskun czy jenot.
Jak, tak po ludzku, wytłumaczyć dlaczego nietoperzom od tych wirusów nic się nie dzieje, a my umieramy?
W chorobach wirusowych bardzo często jest tak, że zabija nas nie sam wirus, tylko odpowiedź naszego układu immunologicznego, który próbując się bronić, czasami broni się nadmiernie. Układ immunologiczny u nietoperzy nie walczy aż tak mocno, więc zwierzaki mogą chorować, ale bez gorączki, osłabienia. Z drugiej strony nietoperze używają innych mechanizmów obrony przeciwwirusowej na poziomie pojedynczej komórki, co umożliwia im trzymanie zakażenia w ryzach.
Wirusy są dla człowieka groźniejsze niż bakterie?
Bakterie są do siebie bardzo podobne, a wirusy się bardzo od siebie różnią. Tworzenie antybiotyku polega na znalezieniu wspólnego czynnika u bakterii i znalezieniu sposobu, jak go zablokować. W przypadku wirusów nie ma punktów wspólnych i nie jesteśmy w stanie opracować uniwersalnego leku. Jednakże prowadzi się próby działania na organizm, a nie na samego wirusa. Umożliwiłoby to modulację odpowiedzi naszego organizmu i hamowanie zakażenia różnymi patogenami.
Rozmawiała Ewa Stanek-Misiąg
