ANALIZA uzoraka koronavirusa prikupljenih iz raznih dijelova Hrvatske za sada nije otkrila prisutnost engleskog soja koji se širi oko 70% brže od uobičajenog, no otkrila je postojanje škotskog soja koji je također brzošireći, rekao je za Index molekularni biolog, prof. Kristian Vlahoviček s Prirodoslovno-matematičkog fakulteta u Zagrebu.
"Analizirali smo 30-ak uzoraka s početka drugog vala i 30-ak svježe prikupljenih od kojih je 15-ak bilo sa sjevera Hrvatske, a ostali iz Zagreba. Dobra je vijest da u svih šezdesetak analiziranih uzoraka nismo pronašli ni jedan koji bi odgovarao brzoširećem soju N501Y pronađenom u Engleskoj u studenome. To, naravno, ne znači da on nije prisutan u Hrvatskoj, no u ovom trenutku vjerojatnost da je dominantan je razmjerno mala", tumači Vlahoviček.
Otkriven je škotski soj koji se također brže širi
Uzorci su prikupljani tijekom početka drugog vala pandemije u Hrvatskoj, tijekom razdoblja kolovoz-studeni. Također, posredstvom HZJZ-a pribavljeni su uzorci sa sjevera Hrvatske prikupljeni početkom prosinca, kada je na tom području uočeno brzo širenje virusa i znatno povećanje broja oboljelih.
U oko 30% novih uzoraka hrvatski je tim otkrio mutacije koje odgovaraju varijanti virusa pronađenoj u Škotskoj tijekom kolovoza, za koju je također uočeno da se širi brže od virusa pronađenog u ranoj fazi izbijanja epidemije.
"Radi se o mutaciji u proteinu šiljku na položaju 439, tzv. N439K. Dok smo tu mutaciju uočili u tek 10% uzoraka s početka drugog vala, ona je prisutna u oko 30% uzoraka iz studenog i prosinca, a zastupljenija je u pacijentima sa sjevera naspram zagrebačkih. Za ovu mutaciju nisu utvrđene poveznice s razvojem težih simptoma, već isključivo bržim širenjem virusne infekcije", napominje prof. Vlahoviček, koji je također kolumnist Indexa.
Škotska mutacija prisutna je u nekoliko drugih zemalja. Prema novom istraživanju, preliminarno objavljenom na bioRxivu, ona se snažnije veže za stanice nego divlji soj, a simulacije pokazuju da bi mogla biti i nešto otpornija na neka protutijela. Ipak, to ne znači da razvijena cjepiva neće stvarati imunitet protiv nje. U prilog tezi da se brže širi govori činjenica da se njezina prisutnost u Hrvatskoj značajno povećala od početka drugog vala.
U Hrvatskoj dominira soj koji dominira u Europi
Od izbijanja epidemije u svijetu je analizirano preko 220 tisuća viralnih sekvenci javno dostupnih u bazi podataka GISAID. Te su sekvence prema sličnosti podijeljene u osam različitih skupina.
"U Europi su u drugom valu dominantni sojevi GV i GR, izvedeni iz skupine G. Ovi su se sojevi svijetom počeli širiti u travnju i svibnju ove godine, a trenutno predstavljaju najzastupljenije oblike virusa za koje je karakteristično da se brže šire od originalnog soja iz Wuhana. Mi soj GV nismo pronašli u uzorcima iz Hrvatske, dok soj GR uočavamo u više od 75% svih sekvenciranih uzoraka s početka drugog vala i 25% uzoraka prikupljenih u studenom i prosincu. Ostali uzorci većinom spadaju u skupinu G, koja je bila dominantna u Europi i u prvome valu", objasnio je Vlahoviček.
Projekt bi neke stvari trebao istražiti prvi put u svijetu
Ističe da su ovo preliminarni rezultati te da je za podrobniju statističku analizu potrebno prikupiti još podataka.
"Posljednji uzorci pristigli su nam prije svega desetak dana, a ovaj projekt je primjer kako je grupa izuzetno motiviranih znanstvenika i liječnika u stanju vrlo brzo odgovoriti na najzahtjevnije zadatke. Mnogi suradnici proveli su božićne i novogodišnje praznike u laboratorijima pripremajući uzorke i sekvencirajući virusne sojeve. Ovi rezultati su preliminarni i nastavit ćemo s njihovom analizom, a usporedno prikupljamo i nove uzorke kroz koje ćemo osim primarnog cilja projekta pratiti i dinamiku mutacija virusa na području Hrvatske", kaže Vlahoviček.
Riječ je o prvim rezultatima istraživanja u sklopu projekta "Varijabilnost sojeva koronavirusa SARS-CoV-2 i genetička podloga domaćina kao biomarkeri za otkrivanje čimbenika rizika tijekom pandemije COVID-19", koji je s 1.5 milijuna kuna financirala Hrvatska zaklada za znanost (HrZZ) u sklopu natječaja IP-CORONA-2020-04.
''Cilj našeg projekta je analizirati genetičke sljedove virusa SARS-CoV-2 unutar hrvatske populacije, kao i individualnu genetičku informaciju oko dvije stotine zaraženih pojedinaca. Na taj ćemo način pokušati odrediti može li genetička podloga svakog pojedinca u kombinaciji s genetikom koronavirusa objasniti razlike u doista širokom rasponu i težini simptoma covida-19. U našem istraživanju posebnu pažnju posvećujemo mitohondrijskoj DNK, koju dosad nitko nije istraživao u kontekstu infekcije koronavirusom", objašnjava Vlahoviček.
Tehnologija nove generacije
U svojim istraživanjima tim koristi tehnologiju čitanja genetskog koda DNK nove generacije koja je dostupna na Institutu Ruđer Bošković (IRB) i u Centru za forenzična ispitivanja, istraživanja i vještačenja "Ivan Vučetić", gdje će se prvi put u svijetu ispitati potencijalna povezanost genetičkih varijacija u mitohondrijskoj DNK pacijenata s kliničkim manifestacijama covida-19, dok će se na Ruđeru provesti umnožavanje virusnih genoma, kodirajućih dijelova genoma pacijenata, kao i složeni postupak pripreme uzoraka za sekvenciranje.
Uzorke pacijenata s različitim težinama kliničkih simptoma prikupljaju stručni timovi u Kliničkoj bolnici Dubrava, Kliničkom bolničkom centru Sestre milosrdnice te Klinici za infektivne bolesti "Dr. Fran Mihaljević".
Ovaj interdisciplinarni projekt okupio je tim od preko dvadeset istraživača i stručnjaka koji pokrivaju interdisciplinarni pristup, od kliničkih znanosti pa sve do računalne biologije. Uz kliničare i znanstvenike s PMF-a, IRB-a i "Vučetića" projektni tim čine i ugledni istraživači s Medicinskog fakulteta, Fakulteta elektrotehnike i računarstva i Farmaceutsko-biokemijskog fakulteta u Zagrebu, a u projekt su uključeni i međunarodni stručnjaci iz talijanske regije Friuli Venezia Giulia, kao i suradnici iz dijaspore s njemačkog Sveučilišta u Tübingenu.
Za potrebe realizacije prve faze projekta, koja će trajati do kraja 2021. godine, istraživački tim prikupio je već preko 120 uparenih uzoraka virusa i krvi pacijenata, a do sada su završeni rezultati analize viralnih genoma izoliranih iz oko šezdeset pacijenata. Najveći broj uzoraka prikupila je i obradila dr. sc. Ana Livun iz KB-a Dubrava. Uzorke sa sjevera Hrvatske prikupili su dr. sc. Ivan Christian Kurolt i dr. sc. Lidija Cvetko Krajinović iz Bolnice dr. Fran Mihaljević. Doc. dr. sc. Vjekoslav Tomaić iz Laboratorija za molekularnu virologiju s IRB-a je iz predloška virusnih RNK pomoću reverzne transkripcije sintetizirao komplementarnu virusnu DNK, a dr. sc. Robert Belužić iz Laboratorija za naprednu genomiku s IRB-a je "popularnom" PCR metodom umnožio cjelokupne genome virusa u formi kraćih preklapajućih fragmenata. Na takve fragmente se korištenjem specifičnih enzima dodaju tzv. molekularni barkodovi, odnosno identifikatori koji omogućavaju paralelno sekvenciranje velikog broja uzoraka. Ovako pripremljeni fragmenti DNK poslani su u Centar za forenzična ispitivanja, istraživanja i vještačenja "Ivan Vučetić" gdje je sekvenciranje radila dr. sc. Marina Korolija. Sklapanje i analizu virusnih genoma te odrađivanje prisutnih mutacija proveli su članovi Grupe za bioinformatiku sa zagrebačkog PMF-a, doktorandice Dunja Glavaš i Paula Štancl te dr. sc. Maja Kuzman, dr. sc. Lucija Markulin i dr. sc. Rosa Karlić, pod vodstvom prof. Vlahovičeka.