Фоторепортаж: один год «омикрона» – жизненно важная работа референтных лабораторий ВОЗ по диагностике вирусов и эпиднадзору

Образцы поступают в лабораторию

Образцы для тестирования поступают из медицинских учреждений Нидерландов, в том числе из больницы МЦ Эразма, а иногда и из других стран. Обрабатываются все виды образцов, в том числе мазки из горла, кровь (плазма и сыворотка), иногда – биоптаты органов.

Амплификация (копирование) вируса с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР)

Пробирки с образцами, установленные на специальных контейнерах, помещаются в аппарат для экстракции ДНК/РНК, а затем в аппарат ПЦР, где создаются миллионы идентичных копий небольшого сегмента РНК (генетического кода вируса). Генетический анализ возможен только при наличии большого количества вирусной РНК, поэтому «молекулярное фотокопирование» – первый шаг процесса обнаружения вируса.

Часть образца добавляют к клеточным культурам, чтобы проанализировать влияние вирусной инфекции на эти клетки

Чтобы понять, распространяется ли вирус и насколько активно, необходимо наблюдать за клеточной культурой в течение нескольких дней. Если вирус повреждает клетки в культуре, это указывает на то, что он, по всей вероятности, вызовет заболевание у человека, который им заразился.

Для сравнения эффективности антител в борьбе с вирусной атакой используются тесты нейтрализации

Доктор Corine Geurts van Kessel демонстрирует результат серологического анализа, при котором на нескольких образцах сыворотки изучается эффективность различных антител в борьбе с конкретными вирусами (т.е. в их нейтрализации). В качестве основы используется отрицательный контрольный образец, не содержащий антител и предполагающий наибольшую вирусную активность. Эти тесты особенно важны для изучения эффективности вакцин, в том числе от COVID-19, и разработки новых вакцин – они позволяют отследить их эффективность против различных вариантов вируса.

Для получения генетического код вируса проводится секвенирование

Последовательность вирусного генома – это порядок оснований или букв, составляющих генетический материал вируса, или его геном. Например, если записать последовательность генома конкретного коронавируса, это будет серия из примерно 30 000 букв. За последние несколько лет технологии определения генома существенно улучшились, поэтому нет необходимости использовать огромные аппараты в лабораториях – вместо них для секвенирования ДНК или РНК в режиме реального времени можно использовать мобильные устройства, подобные этим – они прекрасно подходят для полевого тестирования.

Образцы вируса замораживаются, что обеспечивает их сохранность

Вирусы самых разных спектров и образцы, взятые у пациентов, хранятся при низких температурах. Наличие такого «банка» вирусов позволяет ученым сравнивать генетический состав вирусов во вновь полученных образцах, а также вести архив «старых» вирусов и образцов пациентов. Также здесь хранятся новые образцы для исследований, ожидающие внимания со стороны ученых. Низкие температуры обеспечивают сохранность вируса – точные данные о вирусе с момента первого взятия образца остаются доступными долгое время.

colouring-techniques-and-software-help-identify-particular-types-of-virus

На монитор выводится изображение предметного стекла микроскопа с частью образца, окрашенного особым методом и анализируемого при помощи специального программного обеспечения, которое подсвечивает содержащие вирус части образца (показаны зеленым цветом). По форме и размеру вируса ученые могут определить его тип.

При обращении с наиболее опасными вирусами применяются специальные меры безопасности

В связи с высокими рисками, связанными с обращением с некоторыми вирусами, такими как SARS-CoV-2, эти патогены тестируются в лабораториях с повышенной биологической безопасностью и биозащитой. В МЦ Эразма есть лаборатория биологической безопасности класса III (BSL-3), оснащенная двойными дверями. Работающие здесь технические специалисты должны соблюдать определенные процедуры безопасности и носить дополнительную защитную одежду. Образцы открываются и тестируются только в герметичных шкафах.

Мониторинг вирусов, потенциально опасных для здоровья человека, также проводится в популяции диких животных

В МЦ Эразма серьезно относятся к угрозе распространения зоонозов – болезней, передающихся от животных к человеку. Орнитологи и специалисты центров по кольцеванию регулярно собирают птичьи перья со всех уголков Нидерландов и отправляют их в Лабораторию наблюдения за дикими животными для проверки на различные вирусы, включая вирусы птичьего гриппа. С помощью этого тщательного мониторинга они отслеживают распространение инфекционных заболеваний в популяции диких птиц, а также

потенциально опасные мутации вируса.

Особое внимание уделяется болезням летучих мышей

Lineke – ветеринарный патологоанатом. Она проводит анализ образцов тканей летучих мышей, умерших естественным образом в дикой природе – их направляют в МЦ Эразма натуралисты со всей страны. На сегодняшний день у голландских летучих мышей не было обнаружено переносчиков вирусов, способных нанести вред человеку, но опыт других стран показывает важность постоянного наблюдения за ними. Считается, что SARS-CoV-2, вирус, вызвавший пандемию COVID-19, возник в популяции летучих мышей в Китае и в конце 2019 года перешел в человеческую популяцию.