Soupravy pro izolaci virové RNA z ÚOCHB a RCPTM úspěšně ověřeny na tisících vzorků
Týmu vědců vedenému Pavlem Šáchou ze skupiny Jana Konvalinky se ve spolupráci s vědci z Regionálního centra pokročilých technologií (RCPTM) při Univerzitě Palackého a řadou dalších pracovišť podařilo vyvinout novou automatizovatelnou metodu izolace virové RNA nezávislou na komerčně dostupných materiálech. Výzkumníci metodu optimalizovali pro strojové použití v klinické praxi umožňující izolovat téměř sto vzorků najednou a ve spolupráci se Zdravotním ústavem v Ostravě ji úspěšně otestovali v ostrém provozu na tisících vzorků odebraných pacientům.
Rozsáhlá spolupráce
Během krize způsobené onemocněním COVID-19 se dramaticky zvýšila celosvětová poptávka po klíčových komponentách testování vzorků pacientů, což způsobilo jejich nedostupnost. Vzhledem k akutnímu riziku nedostatku souprav na izolaci virové RNA, který by výrazně omezil možnosti testování pacientů v Česku, se lidé kolem Pavla Šáchy na základě informací z FN Motol rozhodli vyvinout nové soupravy z dostupných domácích surovin. Na nových soupravách začal tým pracovat v polovině března a první měli v rukách již za tři týdny.
Na vývoji souprav se podíleli Pavel Šácha, František Sedlák a Robin Kryštůfek, k nimž se připojila Kristýna Blažková, která měla na starosti zejména logistiku a přípravu kitů. Kromě toho vývoj a následné testování a ověřování metody podporovali i mnozí další kolegové ze skupiny Jana Webera a další z ÚOCHB a kolegové z Regionálního centra pokročilých technologií a materiálů (RCPTM), Ústavu makromolekulární chemie AV ČR, Vysoké školy chemicko-technologické, Ústavu molekulární genetiky AV ČR, Ústavu experimentální botaniky AV ČR, výzkumných center BIOCEV a CEITEC a z klinických laboratoří FN Motol, FN Bulovka a Státního zdravotního ústavu.
Roztoky a magnetické kuličky
Klíčovou komponentou nových souprav se ukázaly být magnetické nanokuličky obalené silikou (více o těchto nanočásticích si přečtěte zde) z laboratoře Radka Zbořila z RCPTM, které vykázaly nejlepší vlastnosti ze všech testovaných kuliček a měly zajištěnou dostatečně robustní produkci umožňující přípravu stovek tisíc kitů.
Nově vyvinuté izolační soupravy obsahují několik roztoků, 96jamkové destičky pro vzorky a magnetický stojánek, vyrobený ve Vývojovém centru ÚOCHB. První roztok se používá pro vybalení virové RNA z buněk ve vzorku; druhý tvoří suspenze magnetických nanokuliček, třetí slouží k vysrážení virové RNA na povrchu nanokuliček; čtvrtý pak k promytí magnetických nanokuliček a oddělení virové RNA; v posledním elučním roztoku je vyizolovaná RNA rozpuštěná a připravená pro kvantitativní PCR analýzu.
50 tisíc izolací
Už během vývoje testovací soupravy a validace v klinických laboratořích se tým soustředil na optimalizaci metody pro automatizované izolace 96 vzorků najednou. Jednou z největších překážek se ukázaly být uzavřené přístroje, které až na výjimky výrobci neumožnili otevřít pro cizí soupravy. Proto se tým soustředil na optimalizaci na otevřených platformách nezávislých na konkrétních výrobcích, čehož se nakonec v těsné spolupráci s kolegy z ČVUT, FN Motol, FN Bulovka, SZÚ a dalších podařilo dosáhnout.
Spolehlivost souprav se následně podařilo ověřit ve spolupráci se Zdravotním ústavem v Ostravě, který obdržel soupravy postupně pro deset tisíc izolací a úspěšně je používá, mj. i při testování stovek vzorků z ohniska nemoci v Dole Darkov na Karvinsku.
Celkem tým až dosud vyrobil soupravy pro 50 tisíc izolací, které rozeslal do desítek laboratoří po celém Česku a pomohl tak překonat nejobtížnější období, kdy byly komerční soupravy vysoce nedostatkovým zbožím.
Výrobu v současné době přebírá dceřiná společnost ústavu IOCB Tech, která bude zajišťovat distribuci v České republice a na Slovenku. Ústav zároveň jedná s potenciálními výrobci o licencování vyvinuté metody.