Polscy naukowcy badają interakcje koronawirusa z ludzkimi komórkami. Chcą umożliwić szybsze testowanie leków

Polscy naukowcy opracowują platformę elektroniczną symulującą działanie komórki, chcąc zbadać interakcje zachodzące pomiędzy koronawirusem a organizmem. Dzięki niej łatwiej będzie znaleźć sposób na dezaktywowanie SARS-CoV-2 np. podczas transportu próbek od chorych, co ograniczy ryzyko zakażenia pracowników służby zdrowia. Platforma ma też pozwolić na szybsze i bezpieczniejsze testowanie nowych terapii na COVID-19 oraz potencjalnych szczepionek.

– System elektroniczny, nad którym pracujemy, ma służyć do badania nie samego wirusa, tylko de facto jego oddziaływania z komórkami. Każdy wirus atakując komórkę, poniekąd z nią „rozmawia”, oddziałuje na nią tak, żeby ją przejąć, żeby w niej zacząć się rozmnażać i zakazić nasz organizm. Przy okazji tych interakcji generuje się dużo różnych sygnałów elektrycznych i to jest ta informacja, której poszukujemy, by ją zbadać i opisać – tłumaczy w rozmowie z agencją Newseria Innowacje Robert Bogdanowicz z Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki, Katedry Metrologii i Optoelektroniki na Politechnice Gdańskiej.

Opracowywany przez polskich naukowców system opierać się będzie na platformie elektronicznej, zbudowanej z małych kawałków diamentu, na których znajdą się białka charakterystyczne dla powierzchni komórek. Taki układ ma więc symulować prawdziwą komórkę ludzkiego organizmu, do której naukowcy będą zbliżać fragment wirusa.

– Zbliżając się do niej, wirus zacznie „porozumiewać się” elektrycznie, czyli będzie uważał, że to jest komórka. Będzie to jednak powierzchnia elektryczna i zacznie się wymiana sygnałów elektrycznych, a więc komunikacja pomiędzy nimi. I to, co nas najbardziej interesuje, to właśnie to, jakie sygnały elektryczne będą przekazywane w takim układzie – mówi Robert Bogdanowicz.

Na tej podstawie naukowcy będą mogli lepiej zrozumieć interakcje zachodzące pomiędzy wirusem a komórkami organizmu. To z kolei pozwoli zbadać, w jaki sposób można je spowolnić lub zahamować. Z jednej strony chodzi o zapewnienie bezpieczeństwa w transporcie materiału biologicznego pobranego od chorego, a z drugiej – o opracowanie sposobów na to, by  zapobiec rozwojowi choroby COVID-19 poprzez skuteczniejsze testowanie potencjalnych metod terapii.

– Druga rzecz to szybkie testowanie najróżniejszych leków. W tradycyjnej metodzie badania kliniczne polegają na badaniu leków na próbce pacjentów, przy czym jest szereg różnych czynników, które mogą wpływać na ten lek i jego odbiór. Jednak podstawowy zestaw leków można badać wcześniej szybszymi metodami i dopiero z nich wybierać te konkretne leki, które potencjalnie będą już testowane na zwierzętach czy ludziach – dodaje kierownik zespołu badawczego.

Naukowcy z całego świata wciąż poszukują skutecznej metody leczenia choroby wywołanej koronawirusem SARS CoV-2. Światowa Organizacja Zdrowia wznowiła prace nad możliwością stosowania hydroksychlorochiny w leczeniu COVID-19 po tym, jak tydzień wcześniej wstrzymała je z uwagi na ryzyko występowania niebezpiecznych skutków ubocznych. Jednocześnie badacze związani z Uniwersytetem Kalifornijskim testują możliwość leczenia łagodnych przypadków COVID-19 z użyciem powszechnie znanego antybiotyku, jakim jest azytromycyna. Część przypadków choroby wywołanej przez nowego koronawirusa jest leczona preparatem pozyskanym z osocza ozdrowieńców.

Na wymierne efekty badań naukowców z Gdańska będzie można liczyć jeszcze przed końcem roku.

– W pełni funkcjonalny system w fazie testowej powinien być ukończony do końca roku – zapowiada Robert Bogdanowicz. – Ale system to jedno, a informacja o tym, jakie interakcje zachodzą pomiędzy koronawirusem a komórkami i jakie czynniki mogą na nie wpływać, jest najważniejsza. Będziemy chcieli ją upublicznić, podzielić się z innymi zespołami naukowców i lekarzy na całym świecie.

Na świecie potwierdzono dotychczas już ponad 6,5 mln przypadków zarażenia koronawirusem. Niemal 400 tys. osób zmarło w wyniku wywoływanej przez niego choroby COVID-19. W Polsce liczba zarażeń oscyluje w granicach 25 tys., a liczba zgonów przekroczyła tysiąc.