Visi neišvengiamai turėjo pripažinti vieną faktą: SŪRS sukeliantis koronavirusas buvo toks naujas, kad niekas nesuprato, kaip jis plinta ar kaip jį veiksmingai gydyti. Apie vakciną nebuvo jokios kalbos. Nuo šio viruso mirė maždaug 1 000 žmonių, rašoma singularityhub.com.

Neįmanoma nelyginti SŪRS ir naujojo koronaviruso COVID-19, siaubiančio Kiniją ir plintančio visame pasaulyje. Visgi reagavimo į šias epidemijas priemonės akivaizdžiai pabrėžia, kaip per pastaruosius du dešimtmečius patobulėjo biotechnologijos ir visuotinis bendradarbiavimas.

Progresas genų sekvenavimo technologijų, sintetinės biologijos ir atvirojo mokslo srityse iš pagrindų keičia mūsų veiksmus, susidūrus su galimomis visuotinėmis pandemijomis. Tam tikra prasme šie du virusai yra tarytum mokslo veidrodis, atspindintis technologijų pažangą ir naujovišką požiūrį į bendradarbiavimą.

Galima pasakyti tiesiai šviesiai: bet koks reagavimas į naują infekcinę ligą yra miglotas mokslo, politikos, rasizmo, dezinformacijos ir nacionalinių ego mišinys. Naivu besti pirštu į geresnes virusų kontrolės priemones ir pareikšti, kad tai yra vien tik technologijų nuopelnas. Kad ir kaip ten būtų, dviejų epidemijų palyginimas dramatiškai parodo, kaip per pastaruosius 20 metų į gerąją pusę pasikeitė mokslo pasaulis.

Pasaulyje plinta koronavirusas

Pigesnė ir paprastesnė genų sintezė

Viruso genetinė sandara – pagrindinis raktas į jo kilmę ir ypatybes. Reakcija į COVID-19 buvo nepaprastai greita. Praėjus mėnesiui nuo nustatymo Uhane, Kinijos mokslininkai paskelbė dalinę viruso genų seką plačiai naudojamoje elektroninėje duomenų bazėje „GenBank“.

Beveik akimirksniu įvairių pasaulio šalių mokslininkai iš visų sektorių (akademinio, biotechnologijų ir valstybinio) internetu pradėjo užsakinėti viruso genomo dalis, kad galėtų jas tyrinėti savo laboratorijose.

Pagal užsakymą DNR molekules sintetinančių komercinių įmonių, tokių kaip „Integrated DNA Technology“ ir „Biobasic“, iškilimas iliustruoja, kaip smarkiai pasikeitė genų sintezė nuo 2003 m. Genomų kūrimo nuo nulio savikaina gerokai sumažėjo, todėl suklestėjo virusų ir kitų organizmų dalių pristatymo tyrimams verslas.

„Biobasic“ siūlo vos už keletą dolerių įsigyti „katalizatorių“, sustiprinančių tam tikras COVID-19 genų dalis. Ši neapdorota genetinė „žaliava“, greitai susintetinta ir tinkamai išgryninta, tampa esmine sudedamąja dalimi, leidžiančia mokslininkams atkurti svarbius viruso komponentus savo laboratorijose.

Greitas dalijimasis viruso genomu ir galimybė nesunkiai jį užsisakyti internetu gerokai palengvina mokslininkų darbą tiriant infekcijos sukėlėją ir bandant galimas vakcinas. Remiantis CBS 8 straipsniu, San Diege įsikūrusi biotechnologijų įmonė „Inovio“ sukūrė potencialią vakciną nuo COVID-19 ir ją išbandė su pelėmis ir jūrų kiaulytėmis. Jeigu įmonė gaus Maisto ir vaistų administracijos pritarimą, dar šių metų vasarą galės pradėti klinikinius tyrimus su žmonėmis.

„Sanofi“, „Moderna“ ir kitos farmacijos pramonės milžinės lipa „Inovio“ ant kulnų. Palyginimui prisiminkime, kad vakcina nuo SŪRS buvo sukurta maždaug po 20 mėnesių, kai epidemija seniai buvo pasibaigusi. Nors panašus scenarijus galimas ir COVID-19 atveju, vakcinos kūrimo sparta yra beprecedentė.

Pasaulyje plinta koronavirusas

Be to, šiandien mokslininkai turi galimybę atkurti COVID-19 nuo nulio. Dalinės virusų genų sekos neretai vaidina svarbų vaidmenį ieškant vakcinų. Kita vertus, tik „gyva“, užbaigta versija gali padėti rasti atsakymus į svarbius klausimus, pavyzdžiui: kaip virusas plinta, iš kur jis atsirado ir kaip gyvūno buvo perduotas žmogui. Metodiškai mutuodami viruso dalis, mokslininkai gali iššifruoti plitimui ar negalavimų sukėlimui būtinus genus arba kurti tikslesnius plitimo žmonių populiacijoje modelius.

Deja, kol kas prieigą prie viruso turi tik Kinija, vadinasi, kitoms šalims reikia atkurti koronavirusą naudojant jo skaitmeninį DNR kodą. Ši technologija buvo sukurta maždaug prieš 20 metų, tačiau genų sintezės pažanga gerokai supaprastino procesą. Tiesą sakant, šiandien pagrindinė kliūtis yra labiau reglamentacinė (avarijų laboratorijose ar bioteroristų baimė) negu technologinė.

Toliau mažėjant genų sintezės savikainai ir gerėjant sintetinės biologijos įrankiams, laboratorijose sukurti pandemijos lygio patogenų klonai gali pasidaryti dar svarbesni kovojant prieš pandemijas. Kaip sakė vienas koronavirusų ekspertas, sintetiniai virusai yra „medicininių tyrimų bendruomenės reagavimo į naują grėsmę ateitis“.

Atvirasis mokslas internetu

Kitas skirtumas tarp reagavimo į SŪRS ir COVID-19 yra ne biotechnologinis, bet skaitmeninis. Kai 2003 m. prasidėjo SŪRS protrūkis, internetas buvo palyginti naujas dalykas, taip pat ir elektroninis paštas. Gauti informacijos iš regiono, kuriame paskelbtas karantinas, buvo labai nelengva.

Nepaisant skaitmeninių iššūkių, SŪRS vis tiek tapo vienijančiu sutrikimu: tarptautiniai tyrėjai, ignoruodami sunkumus, varžymąsi tarpusavyje ir vidinius nesutarimus, dalijosi informacija, mėginiais ir reagentais. Visgi informacijos perdavimas platesnėms masėms gulė ant vyriausybinių agentūrų pečių, įskaitant ligų kontrolės ir prevencijos centrus ar akademinius straipsnius žurnaluose.

Foto: AP / Scanpix

Na, o COVID-19 atveju keitimasis duomenimis buvo greitas ir gausus. Dėl atsiradusių serverių, kuriuose galima dalytis straipsniais prieš juos oficialiai paskelbiant, tokių kaip „bioRxiv“, mokslininkai gali lengvai apeiti kelių mėnesių trukmės recenzavimo procedūrą ir pateikti tyrimų rezultatus tiesiog internete.

Atviras dalijimasis informacija turi ir neigiamų, ir teigiamų pusių: kadangi „bioRxiv“ skelbiami straipsniai nėra recenzuojami, jų kokybė gali būti abejotina. Nepaisant šio trūkumo, minėtasis serveris tapo savotišku neformalių mokslinių diskusijų apie COVID-19 centru. Viena nuo nulio virusą atkurianti komanda iš „bioRxiv“ atsisiuntė keturias skirtingas genomo sekas ir sulygino savo rezultatus, kad nuspręstų dėl visiems komandos nariams priimtinos galutinės sekos versijos.

Sparti informacijos sklaida padeda ne tik kurti vakcinas, bet ir ramina visuomenę. Naujas mirtinas virusas neabejotinai sukels baimę, dezinformaciją ir nepasitikėjimą, ypač jeigu mokslininkai pradinius rezultatus laikys paslaptyje. „bioRxiv“ yra būdas atkreipti visų suinteresuotųjų šalių dėmesį į preliminarius duomenis, kuriuos mokslininkai ir žurnalistai gali išnagrinėti, papildyti ar pranešti visuomenei.

Tokio pobūdžio serveriai nėra saugūs. Išlieka dezinformacijos ir klaidingai suprastos informacijos tikimybė, kurią reikia pašalinti. Tačiau akivaizdu, kad „bioRxiv“ vaidina esminį vaidmenį plečiant žinias apie virusus ir yra atvirojo mokslo judėjimo naudos įrodymas.

Visuotinis mūšis

Mokslui tampant vis atviresniam, didėja ir pastangos užtikrinti bendradarbiavimą. Nuo 2003 m. SŪRS protrūkio visuotinio bendradarbiavimo mastas išaugo dešimteriopai, o tarptautinės iniciatyvos tapo lengvai prieinamos. Mokslo bendruomenės reakcija į COVID-19 yra geras šio pokyčio pavyzdys: kai tenka lenktyniauti su laiku, užuot slėpus duomenis asmeninės šlovės tikslais, verčiau visi bendradarbiaukime ir paspartinkime reikšmingus atradimus.

Kita vertus, visuotinis bendradarbiavimas neįmanomas, jeigu pradinė užkrato šalis nežengs pirmo žingsnio, t. y. neįspės pasaulio apie naujo viruso protrūkį. 2003 m. Kinija bandė užgniaužti bet kokią informaciją apie SŪRS, kol problema tapo nevaldoma. 2019 m. pabaigoje Kinijos pareigūnai pakankamai greitai įspėjo Pasaulio sveikatos organizaciją (PSO) apie COVID-19 (tiesa, nebuvo apsieita be didelio tiesioginio spaudimo ir tragiškų mirčių).

Galima stebėtis genų technologijų, sintetinės biologijos ar kompiuterinio modeliavimo virusinėms epidemijoms sekti pažanga, bet iš esmės, norint užkirsti kelią konkrečios ligos protrūkiui, reikia ankstyvo pavojaus signalo iš šalies, kurioje ji pirmiausia buvo nustatyta, ir nėra čia ko gėdytis.

Epidemijų bus ir daugiau. Per pastaruosius tris dešimtmečius įvairias pasaulio vietas nusiaubė daugiau nei 30 naujų infekcinių ligų, o modeliavimų rezultatai rodo, kad daugelis šikšnosparniams ar kitiems gyvūnams būdingų virusų gali užkrėsti ir žmones. Mokslininkai turi parengę veiksmų planą, bet ar vyriausybės jo laikysis?