Дослідження антитіл до SARS-CoV-2 австрійських університетів MedUni Vienna
(Відень, 22-09-2020) Для оцінки розповсюдження ГРВІ-CoV-2 та інфекцій, які вже сталися з новим коронавірусом, на додаток до наявних на даний момент тестів ПЛР, потрібні надійні методи аналізу масового ринку, за допомогою яких ГРВІ- Можна виявити антитіла до CoV-2. Група експертів з трьох австрійських університетів - BOKU, Vetmeduni Vienna та MedUni Vienna - зараз розробила перший кількісний тест на антитіла SARS-CoV-2. З промисловим партнером Technoclone вдалося комерціалізувати цей тест на антитіла якомога швидше.
У той час як загальний ПЛР-тест використовується для "пошуку" генетичного матеріалу SARS-CoV-2, тест на антитіла дає інформацію про те, чи хтось уже інфікований коронавірусом нового типу і чи реагує імунна система на цю інфекцію, виробляючи антитіла SARS-COV-2 відповів. Надійні та масово вироблені тести на антитіла є важливими інструментами для отримання інформації про поширення вірусу SARS-CoV-2 та інформації про кількість незареєстрованих випадків зараження людей. Це пояснюється тим, що тестування на антитіла також може бути використано для виявлення людей, у яких захворювання протікало безсимптомно - тобто без симптомів. Таким чином, тести на антитіла можуть допомогти скласти кращі прогнози щодо рівня імунітету серед населення та більш конкретно застосувати заходи проти поширення. Що стосується очікуваного затвердження вакцин, тести на антитіла є важливим інструментом для перевірки успішності щеплень.
Загальна основа для тестової системи
Австрійський вірусолог Флоріан Краммер (Медичний факультет Ікана на горі Сінай, Нью-Йорк, США) нещодавно зумів розробити серологічний тест для виявлення антитіл до SARS-CoV-2 у крові. Виходячи з цього, три австрійські університети - BOKU, Vetmeduni Vienna та MedUni Vienna - навесні 2020 року об’єднали зусилля для створення серологічного тесту, який дозволяє конкретно і чутливо виявляти антитіла до SARS-COV-2 у крові, а також у невеликих лабораторіях застосовується.
Разом із вченими з Віденського університету природних ресурсів та наук про життя (BOKU) Віденський університет ветеринарної медицини розробив основу для цих тестів на антитіла. Досліджено технічні та клінічні аспекти встановлення тесту на антитіла. Тісна співпраця імунологів та біохіміків з Ветмедуні у Відні з експертами BOKU та MedUni Vienna, а також підтримка спонсора з місцевої економіки суттєво прискорили роботу з розробки тестової системи. "Міцність і швидкий успіх консорціуму обумовлені тим, що кожен з партнерів зробив свій спеціальний досвід, необхідний для створення, випробування та перевірки цієї системи випробувань", - говорить Вільгельм Гернер з Інституту імунології ім. Ветмедуні у Відні. Тож вдалося за короткий час розробити високоякісну процедуру тестування.
Білки для тестів на антитіла по всій Австрії
Міжвідомчий консорціум, що складається з науковців кафедр біотехнології (DBT) та прикладної генетики та клітинної біології (DAGZ), був створений в Університеті природних ресурсів та наук про життя з метою швидкого виробництва високоякісних білків SARS CoV-2 (антигенів) для розробки тестів. забезпечити. DBT має широкий досвід та необхідну інфраструктуру для експресії (виробництва) та очищення рекомбінантних білків у різних виробничих системах, таких як клітини ссавців та комах або мікробні організми, такі як бактерії та дріжджі, у малому та великому масштабі. DAGZ розширює цей досвід, включаючи виробництво рекомбінантних білків у рослинах та цільову модифікацію їх цукрових структур.
"Наукова цікавість і необхідність допомогти змусили нас протягом останніх місяців розробляти різні версії цих антигенів, а також додаткові кандидати на антигени та перевіряти їх на придатність для використання в тесті на антитіла", - підкреслює Рейнгард Грабхер з Департаменту біотехнологій БОКУ. BOKU встановив складні процеси очищення та методи аналізу, які гарантують можливість відтворення антигенів відтворюваним способом та з особливо високим рівнем чистоти. Висока якість антигенів, вироблених на BOKU, була високо оцінена багатьма зовнішніми партнерами, оскільки робить всі тести на їх основі набагато точнішими та змістовнішими.
Експертиза ELISA у Ветмедуні у Відні
Університет ветеринарної медицини у Відні включив свій великий досвід у розробку та початкове створення нових тест-систем ELISA. "Імуноферментні аналізи" (ІФА) - це методи, за допомогою яких можна виявити високоспецифічні білки, такі як антитіла. Розроблений ІФА дозволяє виявити антитіла проти ГРВІ-CoV-2 у зразках заражених пацієнтів і доступний у двох версіях. Варіант тесту досліджує наявність антитіл проти рецептор-зв'язуючого домену (RBD) білка SARS-CoV-2. Другий варіант виявляє антитіла проти нуклеопротеїну (NP). Тест, спрямований проти НП, реагує більш чутливо на ранній стадії імунної відповіді, але в основну та пізню фази імунної відповіді набір тестів, спрямований проти РБД, краще корелює з імунітетом пацієнта.
Біобанк як важливий ресурс
Для того, щоб перевірити якість та надійність двох тестів у клінічній діагностичній лабораторії, MedUni Vienna, під керівництвом Клінічного інституту лабораторної медицини, зробив свій великий досвід у підтвердженні діагностичних тестів. Для того, щоб визначити специфічність та чутливість тесту на антитіла, тобто скільки зразків виявлено хибнопозитивними чи помилково негативними, велика кількість добре охарактеризованих зразків сироватки, які були зібрані до пандемії або у пацієнтів із підтвердженим Covid-19 -Діагностика бере початок для перевірки. MedUni Vienna мав змогу скористатися своїм широким збором зразків у біобанку та загальноавстрійською мережею в районі медичної лабораторії.
Якісна та універсальна система випробувань
Зрештою, тісна співпраця між академічними партнерами та промисловим партнером «Техноклон» дозволила якомога швидше комерціалізувати тести на антитіла. У порівнянні з уже наявними тестами на антитіла, нещодавно створена система тестування має важливі переваги, як пояснює Вільгельм Гернер: «Кожна сертифікована лабораторія зі стандартним зчитувачем ELISA може провести тест на антитіла. Тестова система також дозволяє кількісно визначити кількість антитіл у зразках. Це дає змогу точно вивчати часові курси титрів антитіл ». Ще одним застосуванням може бути майбутнє тестування вакцин.
В даний час більшість вакцин, що розробляються, містять лише ділянки з протеїновим білком SARS-CoV-2. Встановивши дві окремі системи виявлення антитіл проти РБД з білка спайку та проти нуклеопротеїну, майбутні дослідження вакцин можуть дослідити, чи виробляють вакциновані люди лише антитіла проти РБД (реакція на вакцину) або, на задньому плані, імунну реакцію проти циркулюючого Має місце ГРВІ-CoV-2. У цьому випадку антитіла також утворюються проти нуклеопротеїну. Таким чином можна отримати важливу інформацію про захисний ефект вакцин.