Тестування на коронавірус необхідно для підтвердження діагнозу, а не для того, щоб людина, заспокоївшись, більше не дотримувався карантин, зазначив в інтерв’ю Антону Красовському професор, доктор біологічних наук Костянтин Северинов. Він пояснив, що застосовується тест у багатьох випадках може дати хибний позитивний або негативний результат, а також висловив думку, що Росії тільки належить зіткнутися з піком поширення інфекції.
— Костянтин, давайте з вами поговоримо про тестування. В чому проблема тестування на коронавірус?
— Немає особливої проблеми. Є проблема взагалі тестування. Тобто ви хочете визначити дуже невелика кількість якогось чужорідного агента, наприклад, за рибонуклеїнової кислоти або по білках, у випадку вірусу, на тлі дуже великої кількості молекул, які знаходяться в біологічній рідині.
— Тобто просто сміття.
— Сміття, так. І зробити ви хочете це точно. У вас може бути хибнопозитивна реакція — ви кажете, що є збудник, а його насправді немає. А є інша помилка, реакція ложноотрицательная — ви говорите, що немає збудника, а він є. Ціна питання, особливо в теперішній ситуації, велика. Тому ви хочете зробити тест надійним. Крім того, він повинен бути сертифікований, він повинен показувати певну точність, повинен бути швидким, дешевим, він повинен працювати як годинник, що дуже важливо. Щоб зроблений не один раз на коліні, а масово вироблений. Скрізь, де можна, має бути відповідна апаратура поставлена, люди повинні бути натреновані. Все це означає, що повинна бути система.
— Зараз у Росії тестування на коронавірус проводиться одним-єдиним способом — полімеразної ланцюгової реакцією.
— Зі зворотною транскрипцією — так.
— Чому?
— Я не знаю, чому. Насправді є два способи. Вірус — у нього є геном — нуклеїнова кислота, РНК або ДНК, і він запакований в білкову оболонку. І є два способи тестування на наявність вірусу. Ви можете визначити наявність нуклеїнової кислоти, це перший варіант. І це робиться за допомогою ланцюгової полімеразної реакції — дуже витонченою процедури, яка дозволяє при наявності інформації про послідовності ДНК або РНК інфекційного агента амплифицировать, розмножувати специфічні послідовності, що відповідають цьому агенту, і потім просто детектувати наявність ось такий амплифицированной помноженої послідовності.
Всі дуже люблять геноми. Геном — це якийсь текст. Є у нас чотири літери нуклеїнової кислоти — A-G-C-T. Ви можете прочитати і покласти в базу даних. Конкретно у випадку коронавіруса, по-моєму, вчора було вже близько 900 геномів отримано. Тобто були виділені зразки у хворих людей, і визначена послідовність довжиною в 30 тисяч літер, це і є геном коронавіруса. Ці виділені коронавіруси, або, точніше, певні геноми, трохи відрізняються у різних людей, тому що вірус має властивість змінюватися. Але, порівнюючи ось ці послідовності, які отримані, ви виділите певні блоки, які не змінюються, вони майже завжди однакові. Вчені називають їх консервативними. І це в деякому сенсі шматочок біологічного тексту є маркером наявності вірусу, тому що таких послідовностей нуклеїнових кислот у нас з вами в нашій ДНК немає. Відповідно, ви можете придумати процедуру, яка спеціальним чином буде дізнаватися саме такі послідовності нуклеїнової кислоти. І при наявності подібних послідовностей у вас буде деяка система, яка буде говорити: так, воно там є. Так як ми все одно говоримо про дуже маленьких кількостях, то корисно сигнал помножити. Знаєте, як ото раніше були ці «усилки», коли слухаєте ви музику та інше, ви амплифицируете, розповсюджуєте. Так ось, ця ланцюгова полімеразна реакція — це саме якась біохімічна процедура, яка дозволяє вам експоненціально напрацьовувати, збільшувати кількість вихідної нуклеїнової кислоти за умови, що вона відповідає тій самій послідовності, що вас цікавить.
— Почали тестувати методом ПЛР — поправте мене, якщо я помиляюся, — який, як правило, використовується для, наприклад, визначення вірусного навантаження. Для того, щоб визначити, скільки вірусу…
— Він не кількісний. В основному якісний. Є варіанти ланцюгової полімеразної реакції, яка кількісна.
— Та є інший принцип — антитільний, тобто імунно-ферментний аналіз. Ось чому такий аналіз на коронавірус не робиться зараз у Росії? Це ж основний тест у світі.
— І так, і ні. У Китаї та інших країнах тести на основі полімеразної ланцюгової реакції ширше поширені, тому що вони дуже дешеві. Їх легко зробити, їх легко імплементувати.
— ПЛР дешевше, ніж ІФА?
— Для ланцюгової полімеразної реакції тесту вам нічого не потрібно знати, крім як мати на комп’ютері послідовність геному вірусу, а далі ви робите деякі процедури, які дозволяють вам розробити цю систему. І є відповідна база, є потужні лабораторії по всій країні, включаючи нашу, які можуть це поставити на потік. У нас клініки типу InVitro займаються тим, що тестують людей на різні захворювання за допомогою цього тесту. У вас вся процедура залишається точно такий же. Єдине, що змінюється, — це реагент, який необхідний для визначення ось цієї конкретної нуклеїнової кислоти. Дивіться, це все побудовано на красивому принципі компліментарності. Ви знаєте: ось ДНК, подвійна спіраль. Одна ланцюжок відповідає інший. І, якщо ви знаєте послідовність нуклеїнової ДНК або РНК в одному ланцюжку, ви можете розробити інший ланцюжок, яка буде до неї підходити. І все, що вам потрібно для детектування коронавіруса, — це знайти ту ділянку, який буде підходити.
— Тобто там ціна виключно ось в цьому реагенте, який на якісь конкретні нуклеотиди розрахований?
— Так. Але щоб це добре працювало, є тонкощі. З антительными тестами є проблема. У чому сенс антитільної тесту: у людей хворих в крові з’являються збудники, наша імунна система відповідає на це захворювання виробництвом антитіл. Антитіла — це спеціальні білки, які взаємодіють з чужорідним агентом і допомагають нам його інактивувати. Таке дуже специфічне антитіло дізнається тільки антиген, якому воно відповідає. В нашому випадку це буде коронавірус. Відповідно, якщо у когось була коронавірусна інфекція, в кровотоці будуть антитіла, специфічні до цього вірусу.
— Нам потрібно багато біологічного матеріалу…
— І нам потрібно детектувати ці антитіла. Ми повинні вміти їх знаходити. Тому що так можна детектувати тих людей, які, наприклад, вже вилікувалися, але інфекція у них була. Вони не могли знати, що хворі, але у них утворилися антитіла, які цей вірус порішили. Виявляти таких людей набагато корисніше з точки зору епідеміології та розробки методів боротьби. ДНК або РНК-вірусу у них зараз вже немає. Залишилися антитіла. Це те, що забезпечує наш імунітет. Спогади організму і якийсь його спосіб боротися з інфекцією, якщо вона раптом виникне.
— Дивно, що основою цього тесту є спогади.
— Так. Але для того щоб такий тест вміти зробити, вам потрібно збирати в людей кров і в цій крові детектувати наявність антитіла, специфічні до вірусу. Значить, у вас повинна бути якась основа, на яку ви кладете поверхневі білки вірусу. Вам потрібно такий білок, цей S7, провести методом генної модифікації, виділити його у великих кількостях і почати наносити на якісь папірці, щоб потім можна було на ці проби капати зразки крові різних людей, тестувати. Це в будь-якому випадку набагато складніше — вам потрібно просто провести велику кількість вірусного антигену, знати, який він, щоб детектувати антитіла.
— Наскільки зараз по всьому світу ці тести розрізняються? Ось наш аналіз, який робиться в Росії, такий же, як аналіз, який робиться в Італії?
— Є деяка опублікована інформація. Наприклад, CDC, американський центр контролю захворювань, просто запропонували, зробили якийсь стандарт свого тесту. Очевидно, що всі інші люди, які займаються розробкою цих тестів, використовують цю інформацію для того, щоб зробити свої клони, але, можливо, вони це справа покращують. Щодо наших тестів… насправді ніхто не робив такий бенчмаркінг.
— Потрібно тестувати всіх? Іспанці взяли і всіх протестували.
— Я абсолютно не розумію, для чого це було потрібно, якщо у людей немає симптомів.
Той факт, що я вчора був здоровий, не означає, що сьогодні я не захворів. Поголовне тестування, крім того, що буде величезне навантаження на систему охорони здоров’я, навряд чи щось дасть.
— Наскільки Росія готова до масштабного тестування?
— З мого досвіду, принаймні в Москві розгорнута мережа комерційних клінік, є Інститут епідеміології, в якому поставлені на потік такого роду аналізи — не у зв’язку з коронавірусом, але їх досить легко перепрофілювати. Інше питання — якщо тестувати всіх, то і цю можливість дуже скоро ми наситимо. І будуть проблеми.
— Як ви думаєте, скільки буде зроблено тестів?
— Немає проблем перевести це в десятки тисяч, я не бачу проблем на рівні країни. Але я і не бачу необхідності це робити. Тест потрібен для підтвердження діагнозу, а не просто для того, щоб придбати якийсь спокій і далі потім ходити на роботу і порушувати всі можливі правила.
— Лежить людина у Коммунарке. Передбачається, що у нього може бути коронавірус. І дійсно, перший тест показує коронавірус. Навіщо йому роблять ще три тесту? Або, наприклад, перший тест не показує коронавірус. Навіщо роблять два наступних?
— Якщо ви розглянете геном вірусу, там досить багато генів, це все-таки дуже великий вірус, один з найбільших РНК-геномів. І слід дивитися на наявність позитивної відповіді з кількох ділянок вірусного генома. Тому що, якщо ви дивитеся тільки на одну дільницю, ви можете помилитися. І стандартна система діє так: ви дивитеся на два місця, якщо обидва негативних — все добре, якщо обидва позитивних — все погано, якщо позитивний і негативний, ви хочете незалежну лабораторію, яка б це верифицировала, повторюєте це ще раз і т. д.
— Як буде розвиватися ситуація з епідемією у Росії?
— Очевидно, що буде дуже велике зростання в найближчі тижні, а може бути, і місяці. У Нью-Йорку зараз більше 10 тисяч хворих. Ми такі ж, як Нью-Йорк. Чому має бути інакше? Питання йде про порядковий зростанні. Якщо не хворих, людей з позитивним діагнозом.
Ми, звичайно, що охороняється Богом країна, але чому у нас має бути 500, а в інших місцях десятки тисяч?
Насправді ось тут цікава наукова частина і починається. Якби було широко організовано серологічне тестування, ви могли б оцінити, скільки людей вже пройшли через це. І ось саме з цієї прошарку можна буде визначити, коли почне все загинатися — коли нові випадки будуть з’являтися з меншою частотою, тому що просто вірусу ніде буде більше жити.
— Ви говорите, якщо б у нас було серологічне тестування. А чому у нас його немає?
— Тому що, на відміну від тесту з полімеразної ланцюгової реакцією, яка дозволяє вам такий плагін просто зробити — ви взяли іншу нуклеотидну послідовність і використовуєте її в стандартних наборах для детекції коронавіруса, — серологічні тести, ІФА, імунологічні тести вимагають набагато більшої попередньої роботи з отримання антигену.
— Але вони ж є по всьому світу. Є корейські тести…
— Так, але їх все одно потрібно зробити. Я, до речі, не знаю, наскільки широко це все робиться. Перші з’явилися в кінці лютого, наскільки я розумію. Все одно було суттєве запізнення.
— Кажуть, зараз на кожній бензоколонці в Німеччині можна взяти і себе протестувати.
— Не знаю. Ми ж не можемо тепер туди поїхати, щоб сказати, так це чи ні. Якщо б це було так, про це точно розповіли б.
— Ми дійсно живемо в ситуації, коли ніхто нічого не розуміє.
— Так, я думаю, що так. І з усіх боків йде різна інформація. У кінцевому рахунку все одно все стане зрозуміло, але заднім числом. Ми майже нічого не можемо передбачити.
— Але тим не менше ви ж дивіться на те, що відбувається в усьому світі, бачите якусь певну модель, яка розвивається. Вона розвивається там, в Італії, ось таким чином. А в Китаї епідемія закінчилася. Чому вона закінчилася?
— Розхоже твердження, що були застосовані жорсткі карантинні заходи, які допомогли принаймні зупинити спалах. Це не означає, що вона не може початися знову.
— Ви в це вірите?
— Карантин повинен працювати, це правда. Це показує будь-яка математична модель.
Науковий центр Росспоживнагляду приступив до випробування прототипів вакцини проти коронавирусной інфекції COVID-19. В даний час…
— Міг бути вірус зроблений у лабораторії?
— Ні. В лабораторії так все складно робити. Всі використовують цей приклад, що був зроблений мозаїчний вірус, коли був поменян рецептор, і було показано, що епітеліальні клітини можуть в лабораторії заражатися.
— Була публікація, де було сказано, що дійсно зроблена спроба відтворити в лабораторії… Що було зроблено?
— Ще раніше, в 2002 році, була спалах схожого вірусу, називався він SARS… Теж є геном та інше. Вірус, який раніше на людях не практикувався, а тепер чомусь придбав таку здатність. Хоча відомо, що такі віруси живуть на цих нещасних мишей. А той, хто на мишах живе, зазвичай на людину не живе. І ви, порівнюючи послідовності генів цих двох вірусів і розуміючи в цілому, що здатність заразити клітку пов’язана з наявністю на клітці рецепторів для вірусу… У вірусу є якісь шипики, вони взаємодіють із клітиною, після такої взаємодії вірусно-генетичний матеріал потрапляє всередину клітини.
— Вірус повинен цю клітку дізнатися?
— Так, він її повинен дізнатися. І не потрібно бути вченим, будь-яка домогосподарка вам скаже, що буде, якщо я у вірусу миші, який на кажана живе, візьму ось той шматочок, який начебто відповідає за взаємодію з людиною у вірусу SARS, і поміняю. Це дозволить вам довести, що дійсно зміни поверхневого білка вірусу — це все, що необхідно і досить для зміни кола «господарів». Але треба розуміти, що ви берете досить великий шматок генетичного матеріалу з одного вірусу переносите в іншу на відповідне йому місце. Ну поміняли. У вас виникла химера. Мається на увазі, що велика частина цього вірусу має одне походження, а ось тут якийсь інший шматок. І ви дійсно показали, що в таких умовах отриманий вами в природі не існував раніше вірус, химерний, придбав здатність взаємодіяти з клітинами людини в культурі.
— А вони можуть потім раз — і перелетіти?
— Ні. Справа в тому, що, якщо ми візьмемо теперішній вірус, кількість геномів якого зараз вже зашкалює, ми можемо порівняти послідовність генома цього вірусу з наявними в природі изолятами. Вони не ідентичні, але близькі, і ми можемо показати, що по всій довжині геному вірусу потихеньку накопичуються якісь зміни щодо природних варіантів. Але це не було вставкою якогось чужорідного матеріалу — ось прямо посередині.
— Тобто завжди вставку можна побачити?
— Так, звичайно. Тому що вставка має іншу послідовність.
— Виходить, зараз немає жодного штучного вірусу?
— Є величезна кількість штучних вірусів, які отримують регулярно в лабораторіях вчені. Але ці віруси, їх називають ще рекомбінантні, просто містять у собі шматки… Є молекулярно-біологічне поняття «вектор» — це носій генетичної інформації. І ви вставляєте туди якийсь чужорідний шматок. Ось таких хоч греблю гати. Але це робиться для вузькоспеціальних цілей. По-перше, детектувати такого роду маніпуляції дуже легко. І друге, зробити таким чином спрямований агент, який став би ефективно поширюватися в популяції людей і заражати їх, неможливо. Тому що ми не знаємо, що для цього необхідно. Одна справа, коли з допомогою подібної процедури вставки вектора, шматка чужорідної ДНК — ви можете, наприклад, зробити продуцент інсуліну, або інтерферону, або ще що-небудь таке. Ви створили нову генетичну конструкцію, яка, будучи введена в клітину бактерії, змусить її виробляти інсулін і з допомогою якої ми потім можемо лікуватися. Це можна зробити. Тому що ми просто додали ген інсуліну у вже існуючу якусь генетичну систему і змусили цей ген працювати там, де його раніше не було.
А тут ви навіть не знаєте, що вам потрібно зробити. Ми не можемо пояснити, чому цей вірус такий. Подивившись на мишачий вірус, або на верблюжий вірус, на MERS, або на цей конкретно, ми не можемо пояснити, що сталося. Ми не розуміємо, чому цей вірус раптом раз — і перекинувся на людську популяцію. Вони всі споріднені. Уявіть собі, що якийсь довгий текст, який… якщо ви почнете їх порівнювати один щодо одного, то в межах 80%, може бути, навіть 90% букв вони будуть збігатися. Але багато літер, які відрізняються. У підсумку у вас на геном в 30 тисяч відмінностей буде, я не знаю, сотні. Чому і яке з цих відмінностей відповідально за нове властивість, ми не знаємо.
Thanks!
Our editors are notified.