Odborné znalosti z testovania protilátok SARS-CoV-2 od rakúskych univerzít MedUni Vienna
(Viedeň, 22-09-2020) Na vyhodnotenie rozšírenia SARS-CoV-2 a infekcií, ktoré sa už vyskytli s novým koronavírusom, sú okrem súčasne dostupných testov PCR potrebné aj spoľahlivé metódy analýzy na masovom trhu, s ktorými SARS- Môžu sa detegovať protilátky proti CoV-2. Tím odborníkov z troch rakúskych univerzít - BOKU, Vetmeduni Viedeň a MedUni Viedeň - teraz vyvinul prvý kvantitatívny test na protilátky SARS-CoV-2. S priemyselným partnerom Technoclone bolo možné čo najrýchlejšie komercializovať tento test na protilátky.
Zatiaľ čo sa na „hľadanie“ genetického materiálu SARS-CoV-2 používa bežný test PCR, test na protilátky poskytuje informácie o tom, či už niekto bol infikovaný novým typom koronavírusu a či imunitný systém na túto infekciu reaguje tvorbou protilátok. SARS-COV-2 odpovedal. Spoľahlivé a sériovo vyrábané testy na protilátky sú dôležitým nástrojom na získanie informácií o šírení vírusu SARS-CoV-2 a informácií o počte neohlásených prípadov infikovaných ľudí. Je to tak preto, lebo testovanie protilátok možno použiť aj na identifikáciu osôb, u ktorých bola choroba asymptomatická - teda bez príznakov. Testy na protilátky tak môžu pomôcť k lepšej prognóze stupňa imunity v populácii a konkrétnejšiemu použitiu opatrení proti rozšíreniu. Pokiaľ ide o očakávané schválenie vakcín, sú testy na protilátky dôležitým nástrojom na overenie úspešnosti očkovania.
Spoločný základ pre testovací systém
Rakúsky virológ Florian Krammer (Icahnova lekárska fakulta v Mount Sinai, New York/USA) nedávno uspel pri vývoji sérologického testu na detekciu protilátok SARS-CoV-2 v krvi. Na základe toho sa tri rakúske univerzity - BOKU, Vetmeduni Viedeň a MedUni Viedeň - spojili na jar 2020 s cieľom vytvoriť sérologický test, ktorý umožňuje špecifickú a citlivú detekciu protilátok SARS-COV-2 v krvi a tiež v malých laboratóriách je použiteľné.
Spolu s vedcami z Univerzity prírodných zdrojov a vied o živej prírode vo Viedni (BOKU) vyvinula Univerzita veterinárskeho lekárstva vo Viedni základ pre tieto testy na protilátky. Boli skúmané technické a klinické aspekty týkajúce sa zavedenia testu na protilátky. Úzka spolupráca medzi imunológmi a biochemikmi z Vetmeduni Vienna s odborníkmi z BOKU a MedUni Vienna, ako aj podpora sponzora z miestnej ekonomiky významne urýchlili vývoj testovacieho systému. „Sila a rýchly úspech konzorcia je spôsobená tým, že každý partner prispel svojou osobitnou odbornosťou, ktorá je nevyhnutná pre nastavenie, testovanie a validáciu tohto testovacieho systému,“ hovorí Wilhelm Gerner z Imunologického ústavu vo Vetmeduni vo Viedni. Bolo teda možné vyvinúť vysoko kvalitný testovací postup v krátkom čase.
Proteíny pre testy na protilátky v celom Rakúsku
Na Univerzite prírodných zdrojov a biologických vied bolo založené medzirezortné konzorcium zložené z vedcov z katedier biotechnológie (DBT) a aplikovanej genetiky a bunkovej biológie (DAGZ) s cieľom rýchlej produkcie vysoko kvalitných proteínov (antigénov) SARS CoV-2 pre vývoj testov. zabezpečiť. DBT má rozsiahle odborné znalosti a potrebnú infraštruktúru na expresiu (výrobu) a čistenie rekombinantných proteínov v rôznych produkčných systémoch, ako sú bunky cicavcov a hmyzu alebo mikrobiálne organizmy, ako sú baktérie a kvasinky, v malom aj veľkom rozsahu. DAGZ rozširuje túto odbornosť o produkciu rekombinantných proteínov v rastlinách a cielenú úpravu ich cukrových štruktúr.
„Vedecká zvedavosť a potreba pomôcť nám v posledných mesiacoch spôsobili vývoj rôznych verzií týchto antigénov, ako aj ďalších kandidátov na antigény a ich testovanie z hľadiska vhodnosti na použitie v teste na protilátky,“ zdôrazňuje Reingard Grabherr z katedry biotechnológie. BOKU. BOKU zaviedlo zložité čistiace procesy a analytické metódy, ktoré zaručujú, že antigény môžu byť produkované reprodukovateľne a s mimoriadne vysokou čistotou. Vysokú kvalitu antigénov produkovaných v BOKU vysoko ocenili mnohí externí partneri, pretože vďaka nim sú všetky testy na nich založené oveľa presnejšie a zmysluplnejšie.
Odborné znalosti ELISA na viedenskom Vetmeduni
Univerzita veterinárskeho lekárstva vo Viedni začlenila svoje rozsiahle odborné znalosti do návrhu a počiatočného zavedenia nových testovacích systémov ELISA. „Enzymovo viazané imunosorbentné testy“ (ELISA) sú metódy, pomocou ktorých je možné detegovať vysoko špecifické proteíny, ako sú protilátky. Vyvinutý test ELISA dokáže detekovať protilátky proti SARS-CoV-2 vo vzorkách infikovaných pacientov a je k dispozícii v dvoch verziách. Variant testu skúma prítomnosť protilátok proti doméne viažucej receptor (RBD) spike proteínu SARS-CoV-2. Druhý variant deteguje protilátky proti nukleoproteínu (NP). Test zameraný proti NP reaguje citlivejšie v počiatočnom štádiu imunitnej odpovede, ale v hlavnej a neskorej fáze imunitnej odpovede testovacia súprava namierená proti RBD lepšie koreluje s imunitou pacienta.
Biobank ako dôležitý zdroj
Za účelom testovania kvality a odolnosti týchto dvoch testov v klinickom diagnostickom laboratóriu prispel MedUni Vienna pod vedením Klinického ústavu pre laboratórnu medicínu k rozsiahlym odborným znalostiam v oblasti validácie diagnostických testov. Na stanovenie špecifickosti a citlivosti testu na protilátky, t. J. Koľko vzoriek je identifikovaných ako falošne pozitívne alebo falošne negatívne, bolo odobraté veľké množstvo dobre charakterizovaných vzoriek séra, ktoré boli odobraté pred pandémiou alebo od pacientov s potvrdeným Covid-19. -Diagnostika sa začína testovať. MedUni Vienna mohla čerpať zo svojho rozsiahleho odberu vzoriek v biobanke a z rakúskej siete v oblasti lekárskych laboratórií.
Vysoko kvalitný a všestranný testovací systém
Úzka spolupráca medzi akademickými partnermi a priemyselným partnerom Technoclone napokon umožnila čo najrýchlejšie komercializáciu testov na protilátky. V porovnaní s testami na protilátky, ktoré sú už k dispozícii, predstavuje novozaložený testovací systém dôležité výhody, ako vysvetľuje Wilhelm Gerner: „Test na protilátky môže vykonať každé certifikované laboratórium so štandardnou čítačkou ELISA. Testovací systém tiež umožňuje kvantifikovať množstvo protilátky vo vzorkách. To umožňuje presný časový priebeh titrov protilátok. “Ďalšou aplikáciou by mohlo byť budúce testovanie vakcín.
V súčasnosti väčšina vyvíjaných vakcín obsahuje iba oblasti z klasu proteínu SARS-CoV-2. Vytvorením dvoch samostatných detekčných systémov pre protilátky proti RBD z proteínu spike a proti nukleoproteínu môžu budúce vakcínové štúdie skúmať, či sa u očkovaných osôb vyvinú iba protilátky proti RBD (reakcia na vakcínu), alebo na pozadí imunitná reakcia proti cirkulujúcim látkam. Koná sa SARS-CoV-2. V tomto prípade by sa tiež vytvorili protilátky proti nukleoproteínu. To umožňuje získať dôležité informácie o ochrannom účinku vakcín.