Projektas: Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Padidinto jautrumo skaitmeninio AT-PGR metodo, skirto absoliučiam SARS-CoV-2 viruso kvantifikavimui, išvystymas“ Nr. 13.1.1.-LMT-K-718-05-0004. Projektas finansuojamas Europos regioninės plėtros fondo lėšomis kaip Europos Sąjungos atsako į COVID-19 pandemiją priemonė Nr. 13.1.1.-LMT-K-718 „Tiksliniai moksliniai tyrimai sumanios specializacijos srityje“.
Projekto vykdymo laikotarpis: nuo 2021-11-04 iki 2023-09-01.
Mokslinio tyrimo vadovas: GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotojas dr. Rapolas Žilionis.
Projekto tikslas: Padidinto jautrumo testai leidžiantys tiksliai įvertinti viruso paplitimą populiacijoje yra viena iš esminių priemonių tiek identifikuojant naujus SARS-CoV-2 židinius, tiek valdant pandemijos paplitimą. Priklausomai nuo testavimo rezultatų yra priimami svarbūs socioekonominiai sprendimai nulemiantys žmonių gyvenimo apribojimus. Žemo jautrumo ir prasto atsikartojamumo analitiniai metodai, yra net tik nepageidaujami, bet ir gali turėti žalingų padarinių. Todėl svarbu taikyti kuo jautresnius testus ir analizes. Nuo 2020 m. pasaulyje buvo atlikta virš 500 milijonų SARS-CoV-2 testų, o jų poreikis tebeauga atsirandant naujiems viruso variantams. Deja plačiai naudojamo atvirkštinės transkripcijos PGR (AT-PGR) testas, turi detekcijos ribą ~100-1000 viruso genomų vienoje reakcijoje, o tai savo ruožtu nulemia plačiai varijuojantį klinikinį jautrumą (32-96%), kuris priklauso nuo mėginio paėmimo laiko ir audinio, viruso titro, inhibitorių ir kitų faktorių. Atsižvelgiant į šiuos trūkumus, šio projekto metu bus vystomas padidinto jautrumo skaitmeninis AT-PGR metodas skirtas absoliučiam tiriamos genetinės informacijos nustatymui mėginyje. Projekto idėja remiasi lašelių mikroskysčių technologija ir jos teikiamais privalumais: absoliutus analitės kvantifikavimas, didesnis atsparumas analitines reakcijas slopinantiems veiksniams, tokiems kaip foninės DNR perteklius ar polimerazės slopikliai. Sukurtas padidinto jautrumo metodas išplės dabartines testavimo galimybes. Pavyzdžiui, galima bus tirti didesnes grupes kaupinių metodu arba aptikti itin mažus kiekius virusinės DNR aplinkos mėginiuose. Parinkus skirtingus DNR pradmenis tuo pat metu bus galima detektuoti tiek laukinio, tiek mutantinio tipo variantus.
Rezultatas: Įgyvendinus projektą bus sukurtas itin jautrus molekulinis testas SARS-CoV-2 virusui aptikti. Rezultatai bus aprašyti publikacijoje, skiriant dėmesį metodologijos aiškumui ir atkartojamumui. Tai užtikrins projekto metu įgytų praktinių žinių sklaidą ir leis plačiai mokslo bendruomenei metodą pradėti taikyti ir pagal poreikius modifikuoti. Šis rezultatas susijęs su visomis Sumaniosios specializacijos prioriteto „Sveikatos technologijos ir biotechnologijos“ tematikomis, ypač su „Pažangios taikomosios technologijos asmens ir visuomenės sveikatai” kūrimu. Išvystytas produktas bus publikuotas mokslinėje literatūroje, skiriant ypatingą dėmesį metodologijos aiškumui ir atkartojamumui. Poreikis šio ir panašių projektų rezultatams akivaizdus pasauliniu mastu dėl koronaviruso pandemijos. Net ir suvaldžius SARS-CoV-2, neatsiejama kasdienybės dalimi liks viruso paplitimo visuomenėje ir aplinkoje monitoringas. Pasiekus žemus infekcijos lygius itin jautrus testas taps ypač aktualus. Taip yra dėl to, kad vienas geriausių būdų didinti testavimo apimtis ir mažinti sunaudojamus resursus yra mėginių tyrimas kaupinių metodu, kuomet vienos analitinės reakcijos metu tiriamas mėginių mišinys. Jei mišinys neigiamas, darome išvada, kad visi sugrupuoti mėginiai neigiami. Taikant auksinį standartą – AT-kPGR – grupių dydį esant žemiems infekcijos lygiams riboja būtent metodo jautrumas. Šį apribojimą išsprendžia mūsų siūlomas projektas.