Prof. Roman Jerala je prepričan, da je znanost tista, ki lahko dolgoročno edina ponudi rešitev za soočanje s posledicami okužb. Znanstveniki pregledujejo že znana zdravila in iščejo rešitve za cepivo.
Znanost je tista, ki lahko dolgoročno edina ponudi rešitev za soočanje s posledicami okužb, kakršna je ta s koronavirusom, je prepričan uveljavljen slovenski znanstvenik, sintezni biolog prof. dr. Roman Jerala s Kemijskega inštituta v Ljubljani. To se je po njegovih besedah pokazalo tudi pri veliko drugih nalezljivih boleznih, s katerimi se je v preteklosti spopadalo človeštvo. Žal pa to ne gre čez noč, poudarja, niti ne v nekaj mesecih.
Znanost se je obrnila rekordno hitro
»Pri tem izbruhu me je navdušila hitrost odziva,« preteklo nekajtedensko dogajanje povzame Jerala.
»Kitajski znanstveniki so genom virusa določili zelo hitro in dali podatke zatem tudi na voljo vsem drugim. Zelo hitro so se pojavile prve raziskave. Presenetilo me je, kako hitro so ob pomoči krioelektronske mikroskopije določili strukturo virusa in njegovega roga, prek katerega se veže na tarčne celice. Zelo hitro so identificirali receptor na človeških celicah, na katerega se virus veže, pospešeno so določili tudi strukturo proteaze tega virusa. Tako že potekajo raziskave novih inhibitorjev te proteaze … Govorimo o vsega nekaj tednih raziskav, kar se mi zdi skoraj neverjetno. Ljudje za temi raziskavami so delali dan in noč.«
Kot primer je navedel britanski sinhrotron Diamond Light Source, kjer so v zelo kratkem času posneli 1400 kristalov kompleksa proteaze s potencialnimi inhibitorji, kar je po njegovem »strahovito veliko«. Celoten sinhrotron so namenili le za to, da bi čim prej našli inhibitor, ki bo primeren za boj proti temu virusu.
Zdravilo iščejo na več frontah
Medtem ko se v Sloveniji in tudi širše po Evropi spopadamo z naraščajočimi težavami zaradi vse več okužb, se skušajo znanstveniki globalno dokopati do rešitev, kako bi virus zajezili z morebitnimi že obstoječimi zdravili, pa bo treba na cepivo, ki bo vsekakor najučinkovitejša dolgoročna rešitev, na žalost še nekaj časa počakati. »Znanstveniki in zdravniki preverjajo že znana zdravila, ki bi jih lahko uporabili. Izkazalo se je namreč, da bi nekatera lahko delovala. Na Kitajskem, pa tudi drugod, nekatera že uspešno preizkušajo. Govorim predvsem o zdravilih, ki poskrbijo za to, da pacient preživi, na ta način, da zmanjšajo vnetje. Učinkujejo lahko tudi protivirusna zdravila, recimo ritonavir, ki se uporablja proti okužbam z virusom HIV, za katerega prvi rezultati kažejo, da deluje, ter kamostat, ki zavira človeško proteazo – ta je nujna, da virus pride v celico. Za obstoječe zaviralce proteaz virusa HIV je malo verjetno, da bi delovali, več možnosti imajo tiste učinkovine, ki zavirajo virusne polimeraze.«
Tudi cepiva proti sarsu bi lahko bila po njegovih besedah vsaj delno učinkovita, čeprav sta si virusa podobna v približno 80 odstotkih, v nekaj ključnih lastnostih pa se razlikujeta. »Drugačne so na primer aminokisline, pri katerih se virusni protein cepi s proteazo, in aminokisline, s katerimi se novi koronavirus virus veže na receptor na človeških celicah. Znanstveniki so ugotovili, da se veže s približno 10-krat močnejšo afiniteto, kot je to značilno za virus sars, kar je vsaj eden od razlogov, da se tako hitro širi. Razlog, da je bolj infektiven, pa je tudi v tem, ker okuži celice v žrelu. Kot so ugotovili, je v slini okuženega človeka in s tem v aerosolih ob kašljanju kar 1000-krat več virusnih celcev kot pri sarsu.«
V raziskavah na Kitajskem se je dobro izkazal tudi klorokin, sicer zdravilo proti malariji. »Sami smo pred nekaj leti prav na tem področju raziskovali mehanizem delovanja tega zdravila za zdravljenje avtoimunskih obolenj. Prav v tem je namreč eden od ključnih razlogov, da imunsko oslabljeni pacienti umrejo zaradi okužbe. Njihov imunski sistem sproži premočan odziv. Nekateri menijo, da klorokin uspešno zavira razmnoževanje koronavirusa, sam pa menim, da je njegov najkoristnejši učinek v tem, da zavira aktivacijo posebnih receptorjev, ki jih sproži virusna RNK.« Jerala ob tem zavrača ugibanja, da bi lahko raziskave pri zdravljenju posledic zaradi novega koronavirusa potekale tudi v smeri učinkov cinka. »Ta je po mojem mnenju premalo specifičen, saj je cink pomemben za vrsto življenjskih procesov,« poudarja, »nanj ne bi stavil«.
Bo morda pomagalo zdravilo proti revmatoidnemu artritisu?
Zadnje dni se kot zelo učinkovito kaže tudi zdravilo, ki ga uporabljajo proti revmatoidnemu artritisu. »Kot učinkovito se kaže tudi biološko zdravilo tocilizumab. To zdravilo deluje kot zaviralec receptorja interlevkina 6, ta pa je povezan z enim od sistemov v človeškem telesu, ki povzroča hude simptome. Podjetje, ki proizvaja to zdravilo, ga je zdaj za raziskave in morebitno zdravljenje doniralo v precejšnjih količinah. Najbrž pa ne bo dostopen v dovolj velikih količinah za število pacientov po najslabšem scenariju«
Jerala je tudi previden do ugibanj, da bi virus s poletno sezono lahko izginil. »Stvari se dogajajo, znanstvena skupnost se je angažirala v največji meri. Mislim, da se moramo pripraviti na naslednjo sezono, tudi če virus čez poletje usahne. Bojim se namreč, da ni nujno, da se bo epidemija polegla kot pri gripi. Na južni polobli, v Avstraliji, kjer so zdaj temperature podobne poletnim pri nas, prav tako opažajo rast okužb. Do naslednje sezone bi lahko imeli v orožarni nekaj zdravil, s katerimi bi se lahko uspešno borili, pripraviti pa se moramo tudi na to, da bomo imeli v prihodnje opraviti z novimi virusi podobnega tipa.«
Poziv k učinkovitejšemu sodelovanju na svetovni ravni
Roman Jerala je ob tem znanstvenike v Sloveniji in po svetu pozval k tvornejšemu povezovanju in temu, naj izkoristijo potencial vseh raziskovalcev, ki so se pripravljeni angažirati in svoj čas posvetiti temu. Tudi v njihovem laboratoriju na Kemijskem inštitutu v Ljubljani so določili raziskave zdravil za to bolezen kot prvo prioriteto in veliko sodelavcev se je javilo za sodelovanje v teh projektih, tako da te raziskave že tečejo, tudi ko je inštitut zaprt. S sodelavci iz Nemčije in Danske so pred nekaj tedni dobili odobren projekt Virofight za razvoj inovativne nevtralizacije virusov, ki so ga prijavili že lansko jesen. Zdaj pa so se odločili, da ga preusmerijo v ta virus. Upa, da pri raziskavah ne bo prevelikih ovir zaradi pretrgane dobave reagentov, kar se sicer že dogaja. Pomoč s svojo ekspertizo in inštrumenti so s Kemijskega inštituta ponudili tudi kolegom na Medicinski fakulteti, ki so najbolj obremenjeni. Predlaga tudi večjo angažiranost raziskovalnih agencij in fundacij, kot je to že opaziti ponekod na tujem:
»Vse več agencij za raziskovalno dejavnost razpisuje urgentne projekte za raziskave novega koronavirusa. Evropska komisija je za to že podelila 10 milijonov evrov in odobrila 17 projektov, konec meseca bo rok za nov razpis za področje inovativne medicine v bistveno višji višini. Nove projekte za to področje sta razpisali tudi švicarska znanstvena fundacija in fundacija Billa Gatesa. Pred nekaj dnevi smo se pogovarjali s predstavniki Ministrstva za obrambo in identificirali raziskave v tej smeri kot pomembne za nacionalno varnost.«
Predlaga tudi, da bi se raziskovalcem, ki se usmerijo v to področje, omogočilo neke vrste sobotno leto, da torej zamrznejo svoje siceršnje projekte za nekaj časa in se preusmerijo na področje aktualnih raziskav novega koronavirusa. »To še posebej velja za področje ved o življenju, pa tudi za druge, npr. za informatiko, pri čemer imam v mislih raziskave s področja modeliranja družbe in epidemije ter raziskave tehnologij, s katerimi bi lahko bolje sledili okuženim ljudem in izboljšali ukrepe za zamejitev epidemije, ki so bili ključni za uspešnost azijskih držav pri omejitvi epidemije.«
Dodatno bi se lahko organizirali na področju centralnih repozitorijev za reagente in njihovo testiranje na relevantih modelih: »Predlagal sem, da bi se organiziral neke vrste centralni repozitorij za reagente na tem področju, podoben tistemu za reagente za virus HIV. Kolega v Švici se je, denimo, ponudil, da pripravi virusne proteine za razvoj testa za prisotnost protiteles in z drugimi raziskovalci deli te proteine.«
Previdnost pri pripravi cepiva. Nekatera protitelesa proti sarsu so imela celo nasprotne učinke
Jerala v pogovoru omeni, da bi lahko do priprave zadostne količine učinkovitega cepiva za svetovno populacijo preteklo še leto, tudi leto in pol, in se ob tem sklicuje na uradne vire. »Sam upam, da bi šlo lahko hitreje, saj gre za izredne razmere, ko bi morali mobilizirati vse potenciale. A ta hip lahko računamo predvsem na že obstoječa zdravila. Ugotoviti moramo, katera med njimi bi lahko bila uspešna, in se potruditi, da najdemo nekaj, kar bo ustavilo ta virus in prihodnje generacije podobnih.«
Pri uporabi že obstoječega cepiva za sars velja biti po njegovem pazljiv, saj lahko nekatera protitelesa, ki nastanejo ob cepljenju, celo pospešijo virusno infekcijo. »Raziskovalci morajo biti zelo pazljivi, da ne bi povzročili še večje škode kot sicer.«
Po njegovih besedah raziskave na področju novega cepiva, prikrojenega prav novemu koronavirusu, potekajo na več ravneh. »Precej cepiv je že v prvih stopnjah kliničnega testiranja. Strategija gre po več poteh: od inaktiviranega virusa, do proteinskih podenot, dostave z adenovirusom, pa do tega, da uporabimo različne nanodelce, DNK in RNK cepivo … V vseh teh smereh že potekajo študije. Še vedno pa ni niti jasno, kakšen je najboljši živalski model. Za zdaj so se kot dobri izkazali dihurji, opice so se pokazale kot nekoliko slabše. Zelo pazljivi moramo biti pri tem, da z imunizacijo ne tvegamo še dodatnega povečanja občutljivosti človeka. To zahteva zelo natančno testiranje na vseh stopnjah. Težava pa bo tudi v produkciji zadostne količine cepiv za celotno človeško populacijo, pri čemer lahko računamo, da bo vsaka država najprej poskrbela za svoje državljane, podobno kot se zdaj dogaja z respiratorji in zaščitno opremo. To vzame čas.«
Zdajšnje razmere odpirajo pot za več zaupanja in podpiranja znanosti
Tak dogodek se po mnenju Jerale zgodi enkrat na stoletje, »morda se bomo po njem bolj zavedali, da smo vsi na istem planetu, da smo isti ljudje, da je naša družba zelo krhka in da potrebujemo več sodelovanja«. Morda bo iz tega zraslo več empatije in solidarnosti, doda in izrazi upanje, da bo vse skupaj vodilo v večjo podporo znanosti. »Ne le pri financiranju, ampak tudi v zaupanju znanosti, in to dolgoročno. Potrebujemo več pogleda naprej. Svetovne epidemije so grožnja, pripraviti moramo orodja za hiter odziv na prihodnje grožnje.«
