Koronavirová pandemie ukázala, že odpovědi nedává politika, ale věda

„V krátkém čase se podařilo mobilizovat vědecké týmy – o novém druhu koronaviru zjistily obrovský počet informací. To pomohlo v obraně i útoku, například intenzivním testováním a sekvenováním i rychlým vývojem nových vakcín a léků proti covidu-19,“ říká v rozhovoru Pavel Martásek, ředitel Biologického a biomedicínského centra BIOCEV.

Pavel Martásek, ředitel Biologického a biomedicínského centra BIOCEV. foto: Petr TopičMAFRA

Pavel Martásek, ředitel Biologického a biomedicínského centra BIOCEV.

Pavel Martásek, ředitel Biologického a biomedicínského centra BIOCEV, v rozhovoru říká: „V průběhu pandemie jsme byli svědky bezprecedentní situace a úžasné mezinárodní spolupráce, kdy státy masivně investovaly s jedním cílem. Byla to ukázka obrovské solidarity a soudržnosti. Jak se říká, vše špatné je k něčemu dobré.“

LIDOVÉ NOVINY: Jak na tom byl český vědecký výzkum před pandemií?

MARTÁSEK: Díky národním i evropským investicím do velkých výzkumných center, jako je BIOCEV a další, se v uplynulém desetiletí podařilo významně pozvednout úroveň české vědy. Zejména díky špičkovým přístrojům, které převyšují kvalitou i jiná pracoviště ve světě.

Díky národním i evropským investicím do velkých výzkumných center, jako je BIOCEV a další, se v uplynulém desetiletí podařilo významně pozvednout úroveň české vědy. Zejména díky špičkovým přístrojům, které převyšují kvalitou i jiná pracoviště ve světě.

Dalším milníkem bylo zapojení laboratoří do mezinárodních výzkumných konsorcií. To zvyšuje úroveň jejich expertízy, efektivity a posiluje i jejich význam a důležitost v mezinárodním výzkumném prostoru. Také mě těší, že se podařilo přilákat ze zahraniční mnoho vědeckých kapacit. Včetně Čechů, kteří odešli takříkajíc na zkušenou.

LIDOVÉ NOVINY: Co se v průběhu pandemie ve výzkumu změnilo? Přinesla doba i pozitivní impulzy?

MARTÁSEK: Pandemie covidu ukázala, že odpovědi a řešení nejsou v politice, ale ve vědě. V krátkém čase se podařilo mobilizovat vědecké týmy – dokázaly o novém druhu koronaviru zjistit obrovské množství informací. To značně pomohlo v obraně i útoku, například intenzivním testováním a sekvenováním i rychlým vývojem a validací nových vakcín a léků proti covidu-19. V průběhu pandemie jsme byli svědky bezprecedentní situace a úžasné mezinárodní spolupráce, kdy státy masivně investovaly s jedním cílem. Jak se říká, vše špatné je k něčemu dobré.

LIDOVÉ NOVINY: Vydrží změny i v dobách klidu, tedy po pandemii?

MARTÁSEK: Pevně věřím, že ano. V souvislosti s přípravou na další možné pandemie, ale také s vývojem účinnějších látek či vakcín lze předpokládat nové investice do výzkumů v oblasti přírodních věd, jako je biotechnologie a biomedicína, především virologie, genetika, molekulární biologie a další. Důkazem je i aktuální debata o vybudování národního virologického centra.

V souvislosti s přípravou na další možné pandemie, ale také s vývojem účinnějších látek či vakcín lze předpokládat nové investice do výzkumů v oblasti přírodních věd, jako je biotechnologie a biomedicína, především virologie, genetika, molekulární biologie a další. Důkazem je i aktuální debata o vybudování národního virologického centra.

Pandemie jednou skončí, ale stále zůstávají onkologická onemocnění, kardiovaskulární choroby, diabetes, infekční nemoci, obrovská skupina vrozených geneticky podmíněných chorob nebo poruchy reprodukce. I v této oblasti výzkumu však zůstávám optimistou. V minulosti bylo v našich silách tyto problémy pouze popsat, nikoliv najít jejich příčinu.

Dnes umíme porozumět původu onemocnění až na molekulární úrovni. Díky tomu lze navrhnout řešení, které v konečné fázi může vést až k výrobě potřebného léku nebo stanovení léčebné metody, a tím i k záchraně mnoha životů.

LIDOVÉ NOVINY: Naučila se soukromá sféra pracovat s výzkumem a výzkumníci zároveň komercionalizovat své výsledky?

MARTÁSEK: Byť je u nás stále řada legislativních či administračních bariér, situace s komercializací i spolupráce soukromé sféry se stále zlepšuje. Například Ústav organické chemie a biochemie Akademie věd systematicky komercializuje a převádí výsledky základního výzkumu do praxe. Třeba patenty antivirotik profesora Holého. Po výzkumu a vzdělávání je transfer znalostí a technologií v BIOCEV třetím pilířem.

Dříve či později vede základní výzkum k aplikovaným, prakticky využitelným výstupům. To se už jednoznačně děje. Například vývojem nadějné látky, která přímo zasahuje mitochondrie nádorových buněk a úspěšně prošla první fází klinických testů. Nebo definováním zcela nové kategorie protinádorových léčiv zvaných migrastatika, zaměřených na metastazování nádorů.

LIDOVÉ NOVINY: Co by pomohlo většímu propojení výzkumu a praxe?

Dnes umíme porozumět původu onemocnění až na molekulární úrovni. Díky tomu lze navrhnout řešení, které v konečné fázi může vést až k výrobě potřebného léku nebo stanovení léčebné metody, a tím i k záchraně mnoha životů.

MARTÁSEK: Na straně Univerzity Karlovy i Akademie věd pomohlo založení Centra pro přenos poznatků a technologií, respektive Centra transferu technologií AV ČR. Vědci mají možnost konzultací a služeb při uplatňování výsledků výzkumu v praxi. Obě centra pomáhají vědeckým týmům s konkrétními případy komercializace výsledků, analýzou potenciálu praktického uplatnění, strategií ochrany duševního vlastnictví i smluvním zajištěním spoluprací s aplikační sférou.

K většímu propojení by také přispělo zvýšení povědomí o službách a technologiích, které nabízejí průmyslu česká výzkumná centra. BIOCEV již navázal řadu spoluprací s aplikační sférou. Jde třeba o výzkum v oblasti modifikace genů, (pre)klinické zkoušky potenciálních léků na nádorová onemocnění, vývoj nových vakcín, vazebných molekul a mnoho dalších projektů.

LIDOVÉ NOVINY: Na to, abychom se pokusili dostat pandemii pod kontrolu, potřebujeme vědět, s jakými mutacemi máme tu čest, a jak se chovají. Nové varianty se odhalují sekvenováním vzorků. Co brání jeho větší rychlosti a systematičnosti?

MARTÁSEK: Dosud nebyl vypracován postup na systematický sběr vzorků z populace, sekvenuje se chaoticky a výsledky nemají populační relevanci. Jsme v tomto odkázáni na zdravotnická pracoviště a Státní zdravotní ústav a jde to ztuha. Absence metadat neumožňuje zadávat získaná data do databází, ani je nemůžeme dobře zanalyzovat epidemiologicky. Problém se řeší už poměrně dlouho.

LIDOVÉ NOVINY: BIOCEV sice peníze od státu nedostává, ale také sekvenuje.

Dříve či později vede základní výzkum k aplikovaným, prakticky využitelným výstupům. To se už jednoznačně děje. Například vývojem nadějné látky, která přímo zasahuje mitochondrie nádorových buněk a úspěšně prošla první fází klinických testů.

MARTÁSEK: Ano, kolegové z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy v centru BIOCEV postupně zavedli protokoly sekvenace i bioinformatické analýzy. Zatím sekvenují na základě svého nadšení. Do práce se zapojila desítka lidí a odpracovali dobrovolně odhadem 350 hodin.

LIDOVÉ NOVINY: Peníze na sekvenaci dostanou od státu jen státní příspěvkové organizace. Soukromé laboratoře a vysoké školy nikoli. Jaké dopady může mít, když se nesekvenuje více?

MARTÁSEK: Unikne nám epidemiologicky nebo klinicky významná varianta viru, ať dovezená z ciziny, nebo „vyšlechtěná“ zde. Naše sekvenace jasně ukazují, že virus se mění. Téměř každý vzorek je unikátní, liší se alespoň v jednom písmenu. Pokud se některý mutant začne prosazovat v populaci, potřebujeme to zjistit co nejdříve, aby šlo na místě zakročit, jinak nás může překvapit jako v lednu.

Hovoří se o potřebě sekvenovat pět až deset procent pozitivních vzorků. To je naprosto reálné. Víme, že kapacity jsou a cena není vysoká (zhruba dva tisíce korun na vzorek). Je třeba se jen dobře zorganizovat se zdravotnickou a soukromou sférou a dostat za to zaplaceno.

LIDOVÉ NOVINY: V dubnu přišel BIOCEV s tím, že je připraven na pravidelné testování na covid pro firmy PCR testem a odběrem vzorků ze slin. Cena pro firmy vychází na 400 korun za vzorek, jak se vám podařilo snížit náklady?

Dosud nebyl vypracován postup na systematický sběr vzorků z populace, sekvenuje se chaoticky a výsledky nemají populační relevanci. Jsme v tomto odkázáni na zdravotnická pracoviště a Státní zdravotní ústav a jde to ztuha. Absence metadat neumožňuje zadávat získaná data do databází, ani je nemůžeme dobře zanalyzovat epidemiologicky.

MARTÁSEK: Díky několika faktorům. V první řadě samoodběrem zaměstnanců i vlastní registrací vzorků pomocí čtečky a kódu na dně zkumavky. Vědcům z Biotechnologického ústavu AV ČR v centru BIOCEV pomáhá v testování také robotika, čímž odpadá potřeba náročné manuální izolace RNA. Při objemu desítek vzorků týdně činí cena pro školy 350 korun, pro firmy 400 korun bez DPH za vzorek. Výsledky testu jsou známé prostřednictvím SMS do tří až šesti hodin. Výhodou je také získání certifikátu pro pracovní cesty do zahraničí.

LIDOVÉ NOVINY: Kolik vzorků jste měsíčně touto metodou schopní otestovat?

MARTÁSEK: Aktuální kapacita PCR testování v BIOCEV je tisíc vzorků denně. V návaznosti na poptávku firem a škol můžeme tento počet navýšit až na dva tisíce vzorků denně.

LIDOVÉ NOVINY: Cena PCR testu na odběrových místech vychází na zhruba 1500 korun, mluví se o tom, že by se měly zlevnit vládním zastropováním. Zlevnit by mohly ale i díky tomu, kdyby se více využívaly pro testování zaměstnanců firem a dětí ve školách, případně kdyby je stát dotoval. Co brání, aby se PCR testy více využívaly?

MARTÁSEK: Teď jsou to především náklady, i když ceny v BIOCEV jsou již téměř srovnatelné s antigenními testy, a také stále nedostatečná státní podpora. Stručně řečeno – kdo chce testovat, použije antigenní testy, kdo chce odhalit nakažené, použije PCR testy. Zcela jistě jde o veliké ponaučení pro zachycení příštích vln jakýchkoli pandemií v zárodku.

LIDOVÉ NOVINY: Na konci března jste spolu s Biologickým centrem AV ČR na základě preklinické studie na myších potvrdili, že nová protilátka vyvinutá mezinárodním týmem vědců ze švýcarského Biomedicínského výzkumného ústavu funguje na britskou, jihoafrickou i brazilskou mutaci. Látka by mohla fungovat jako lék pro už nakažené, ale i preventivně jako očkování. Můžete už teď po preklinické fázi výzkumu říct, jak významný posun to znamená pro boj s pandemií?

Naše sekvenace jasně ukazují, že virus se mění. Téměř každý vzorek je unikátní, liší se alespoň v jednom písmenu. Pokud se některý mutant začne prosazovat v populaci, potřebujeme to zjistit co nejdříve, aby šlo na místě zakročit, jinak nás může překvapit jako v lednu.

MARTÁSEK: Reálně to je mocný nástroj, který dokáže efektivně blokovat současné mutace. Důležitá je však samotná technologie, jež umožňuje relativně rychle se přizpůsobovat dalším mutačním variantám vzbuzujícím obavy. Důležité je, že kolegové z Českého centra pro fenogenomiku v BIOCEV vyvinuli model na rychlé, finančně efektivní testovaní nejen protilátek, ale i léků a dalších terapeutických postupu proti variantám SARS2. To je unikátní přínos našich vědců, který poskytl výzkumné komunitě mocný nástroj pro boj s epidemií.

LIDOVÉ NOVINY: U kontrolní skupiny myší, které se podávala monoklonální protilátka, virus rychle mutoval a stal se rezistentní během dvou dnů. Nově vyvinutá protilátka je bispecifická, tedy směs dvou přirozených protilátek. V čem je unikátní a jaké má výhody?

MARTÁSEK: Bispecifická protilátka je unikátní v tom, že spojuje dvě protilátky do jedné molekuly. To přináší řadu nesporných výhod. Jednak tato molekula cílí současně na dvě nezávislá místa ve struktuře viru, což brání viru uniknout útoku protilátky, jednak to brání mutacím, protože je velmi nepravděpodobné, aby virus mutoval na těchto dvou místech současně. Tato molekula také nahrazuje drahou směs přirozených protilátek za zlomek nákladů, což z ní činí ideálního kandidáta pro léčbu i v chudších oblastech světa.

LIDOVÉ NOVINY: Běžné myši koronavirus dostat nemohou, jak jste docílili, aby se u nich projevil stejně jako u člověka?

MARTÁSEK: Vědci použili jiný neškodný virus, který v sobě nesl genetickou informaci pro tvorbu specifického lidského proteinu (Ace2), který právě SARS-CoV-2 rozpoznává jako vstupní bránu do lidských buněk. Jakmile se tímto virem myši nakazily, začaly jejich buňky v plicích tvořit lidský protein, a tím se staly také citlivé k infekci.

LIDOVÉ NOVINY: Jak to vypadá s další fází výzkumu této protilátky, tedy klinickým testováním na lidech?

Pandemie prokázala, že jsme schopní rychle reagovat na globální výzvy. Spolu s dalšími vědeckovýzkumnými pracovišti jsme se pohotově zapojili do testování a výrazně přispěli ke zvládnutí krizové situace. Přihlásilo se nám více než sto dobrovolníků z řad zaměstnanců BIOCEV.

MARTÁSEK: V tuto chvíli už švýcarský tým vyjednává s potenciálním partnerem z farmaceutického průmyslu. Doufáme, že bude možné brzy zahájit klinickou studii na lidech.

LIDOVÉ NOVINY: Co se BIOCEV naučil z pandemie? Co jste se sami o sobě a světě kolem sebe dozvěděli?

MARTÁSEK: Pandemie prokázala, že jsme schopní rychle reagovat na globální výzvy. Spolu s dalšími vědeckovýzkumnými pracovišti jsme se pohotově zapojili do testování a výrazně přispěli ke zvládnutí krizové situace. Přihlásilo se nám více než sto dobrovolníků z řad zaměstnanců BIOCEV.Pomáhali s infekčním i neinfekčním materiálem, izolací a manipulací s RNA, metodou PCR, administrativou a logistikou. Obrovskou výhodou bylo, že už byli vyškolení a měli zkušenosti s manuální izolací vzorků, detekcí i obsluhou přístrojů.

Byla to ukázka obrovské solidarity a soudržnosti. BIOCEV byl postaven, aby pod jednou střechou spolupracovaly týmy nadšených a dobře připravených vědců z šesti ústavů Akademie věd a dvou fakult Univerzity Karlovy. V případě pandemie se spojily především virologické laboratoře a výzkumné infrastruktury Přírodovědecké fakulty UK, 1. lékařské fakulty UK, Biotechnologického ústavu AV ČR a Ústavu molekulární genetiky AV ČR.

Diskuse neobsahuje žádné příspěvky.