Как иркутская наука борется с COVID-19
Внимание ученых всего мира сегодня приковано к коронавирусной инфекции. Ведется поиск новых методов диагностики, лечения, реабилитации, а также постоянный мониторинг мутаций генома вируса. Огромный блок работ посвящен вакцинации населения. Впервые за долгое время произошло объединение мировой науки для общей цели – противодействия COVID-19. В этом участвуют и иркутские ученые.
О вкладе науки в дело борьбы с коронавирусом на заседании в Общественной палате Иркутской области рассказали директор Иркутского научно-исследовательского противочумного института Сергей Балахонов, директор Иркутского института химии им. А.Е. Фаворского СО РАН Андрей Иванов, старший научный сотрудник Лимнологического института СО РАН Юрий Букин.
Новые лекарства
Иркутский институт химии СО РАН подключился к работам по противодействию коронавирусной инфекции с апреля 2020 года. Совместно с партнером в фарминдустрии ученые занялись, во-первых, поиском новых компонентов, которые могли бы быть эффективными в лечении вируса, во-вторых, «приземлением» наиболее успешных мировых препаратов на российской территории.
Уже к зиме фармкомпания зарегистрировала первый лекарственный препарат, позднее вошедший в методические рекомендации Минздрава России по лечению пациентов с COVID-19. Этот успех стал возможен, в том числе благодаря прикладным разработкам иркутских ученых-химиков.
– Работа в этом направлении продолжается. Наш институт является той базой, на которой разрабатываются очень большие классы молекул для создания лекарственных препаратов, – заметил директор института, д.х.н. Андрей Иванов.
Среди средств профилактики коронавирусной инфекции важное место занимают антисептики. И здесь Иркутский институт химии работает еще с одним региональной компанией ООО «СмартСинтез», одним из ключевых в стране производителей антисептиков под зарегистрированной торговой маркой «АНАВИДИН®». Это безопасные гипоаллергенные кожные антисептики на водной основе, которые не вызывают сухости кожи, не имеют запаха и при этом эффективны.
– Анавидин, к сожалению, на сегодня целиком производится из компонентов, завозимых из-за рубежа – Голландии и Канады. Сейчас мы занимаемся разработкой отечественной реагентной базы для данного антисептика, – добавил Андрей Иванов.
На страже мутаций
Иркутский научно-исследовательский противочумный институт с начала 2021 года проводит молекулярно-генетический мониторинг изолятов SARS-CoV-2 в восьми субъектах Сибирского и Дальневосточного федеральных округов. За это время институтом было секвенировано более 1400 геномов возбудителя SARS-CoV-2. Это очень важная работа, которая позволяет отслеживать весь процесс эволюции вируса. Так, динамика показывает: в январе 2021 года в 100% случаев обнаруживался уханьский типичный вариант коронавируса. Генный Альфа-вариант был идентифицирован впервые в марте и обнаруживался в отдельных пробах до июня, Бетта-вариант фиксировался в единичных образцах в марте-мае. Потом они фактически исчезли. Им на смену пришел геновариант Дельта, который был впервые выявлен в конце апреля, к июню он фиксировался уже в 90% проб, а затем полностью вытеснил остальные варианты.
– Но и внутри штаммов вируса возникают отдельные эволюционные варианты. Мониторинг позволяет отследить, как они себя поведут дальше… Исчезнут и не будут распространяться, или, наоборот, получат селективные преимущества, которые позволят им обходить иммунные ответы, или их дальнейший эволюционный путь выльется еще в какие-то пути развития, – пояснил директор института, д.м.н. Сергей Балахонов.
Исследования по эволюции нового коронавируса SARS-CoV-2 ведут и ученые Лимнологического института СО РАН совместно со специалистами из Иркутского научно-исследовательского противочумного института и Иркутского медуниверситета. Как рассказал старший научный сотрудник ЛИН, к.б.н. Юрий Букин, задачей было – определить дату появления этого вируса в человеческой популяции, установить скорость его распространения в разных странах и идентифицировать родство SARS-CoV-2 с другими вариантами коронавирусов, информация о которых уже есть в базах данных.
Для исследования использовались геномы из разных стран мира, полученные вирусологами с декабря 2019-го по июль 2020 года. На основе этих данных ученые получили эволюционную реконструкцию, согласной которой можно обозначить периоды появления вируса в человеческой популяции (сентябрь 2019 года), проникновение его в Россию (январь 2020 года), распространение в другие страны мира (в 22 страны, включенных в исследование, – конец февраля 2020 года).
– Коронавирус достаточно быстро меняется, в особенности быстро накапливает мутации поверхностный белок S, служащий мишенью для иммунного ответа при заражении и используемый как антиген при создании вакцинации. Поэтому мы должны вести непрерывный мониторинг, какие варианты S-белка циркулируют сейчас в популяции человека, чем они отличаются от прошлых вариантов. И в соответствии с полученными данными быстро модернизировать вакцины. Это необходимо, чтобы обеспечивать постоянный коллективный иммунитет в популяции, – заметил Юрий Букин.
Для этого же сейчас в Лимнологическом институте работают над созданием алгоритма для автоматического скрининга баз данных геномов вируса. Ранее иркутскими учеными уже был разработан подобный алгоритм анализа баз данных для вируса клещевого энцефалита. Но если там скрининг требовался для 800–900 вариантов вируса, то сейчас сложность заключается в необходимости использования средств для работы с большими данными (Big Data): в международных базах уже находятся сотни тысяч геномов, и пополнение этих баз идет со скоростью несколько тысяч геномов в сутки.
Эффективность вакцин
Резолюцию по итогам заседания Общественная палата Иркутской области направит в региональные и федеральные органы власти. Свои предложения в документ внес и Иркутский научный центр СО РАН. В частности, было предложено большее внимание уделить мониторингу эффективности вакцинации населения.
– Только доказательные данные позволят преодолеть нерешительность по отношению к вакцинации, которая сегодня еще есть у населения, – заметил директор ИНЦ СО РАН, д.м.н. Константин Апарцин.
Такие данные накоплены научным сообществом, в том числе в рамках международного наблюдательного исследования, российским национальным координатором которого является ИНЦ СО РАН. Исследование направлено на активный мониторинг безопасности и эффективности вакцин против COVID-19 во всем мире. Набор данных в России стартовал в июле 2021 года и будет продолжаться до 2025 года. Целевые сегменты исследования составляют представители трех профессий, входящих в группу риска по заболеванию новой коронавирусной инфекцией. Это специалисты сфер здравоохранения (в основном врачи и средний медперсонал) и образования, а также научные работники.
Добровольцы из разных регионов России заполняют электронный опросник. В настоящее время в исследовании приняли участие уже более 10 тыс. человек из разных регионов страны.
– На этапе набора данных рано делать выводы: анализ и статистическая обработка не проводились. Однако закономерности бросаются в глаза. Заболеваемость после вакцинации против COVID-19 (а в наших наблюдениях свыше 70% опрошенных вакцинированы Спутником V) снижается примерно в пять раз с 16% до 3% у работников образования и науки, с 25% до 5% – у медицинского персонала, – подчеркивает Константин Апарцин.
Ученые – за прививки
На совещании иркутские ученые еще раз подтвердили: вакцинация сегодня крайне важна. «Самая быстрая, самая снабженная деньгами фармразработка никогда не занимает меньше двух-трех лет. И вот в эти несколько лет до появления лекарства единственным способом замедлить распространение вируса, безусловно, была и остается вакцинация», – высказал свое мнение Андрей Иванов. Поддержал коллегу и Сергей Балахонов: «Чем быстрее мы проведем иммунизацию, и чем больший процент населения будет в ней участвовать, тем меньше шансов дадим вирусу приспособиться к человеческой популяции».
Пресс-центр Иркутского научного центра СО РАН
