Рукотворність COVID-19, біологічна зброя та українські тести: інтерв’ю з академіком, молекулярним біологом Михайлом Тукалом

Завдяки коронавірусній кризі, каже академік Михайло Тукало, знаний у світі молекулярний біолог, директор Інституту молекулярної біології та генетики (ІМБіГ), в Україні стали більше слухати науковців.

Але ще не стали їх чути.

Науку, зокрема і ті її напрямки, які завтра стануть головними для біобезпеки країни, держава майже не фінансує.

Історія про те, як ІМБіГ на замовлення Радбезу розробив ПЛР-тести для виявлення коронавірусу, але за два місяці так і не отримав кошти на їх виробництво, – лише один аспект нашої розмови.

Михайло Тукало розмірковує про те, чи довго лютуватиме коронавірус та чому складно розробити вакцину проти нього, а також розповідає про небезпечні генетичні експерименти, які не в силах зупинити світова спільнота і які легко перетворити на біологічну зброю.

Михайло Тукало, молекулярний біолог, директор Інституту молекулярної біології та генетики

– Ваш інститут першим в Україні, ще в січні, розробив та сертифікував ПЛР-тести.

Був указ президента про фінансування виробництва 200 тисяч тестів.

У вас є розуміння, чому інститут досі не отримав держзамовлення?

– МОЗ начебто вважає, що інститут не може впоратися з великим обсягом замовлення. Хоча від березня ми могли б виготовити значно більше, ніж 200 тисяч тестів.

– А чому не дають замовлення на меншу кількість тестів?

– Це означає, що знайшли іншу компанію і не хочуть, щоб інститут склав їй конкуренцію.

– Мова, очевидно, про фірму "Укргентех", якій держава через благодійний фонд замовила масове виробництво ПЛР-тестів.

Нещодавно Центр громадського здоров’я повідомив, що тести "Укргентеху" не пройшли валідацію.

Утім, невдовзі це звинувачення було знято, оскільки якість тих тест-систем підтвердив Інститут епідеміології та інфекційних хвороб.

Як би ви прокоментували цю ситуацію?

– Я не буду коментувати теми, які не стосуються нашого інституту.

Якщо є кілька національних виробників, то доцільно було б спершу на однакових зразках перевірити тести кожного – от і видно було б, який тест працює краще.

– Зараз ваш інститут виробляє тести?

– Ми виготовили певну кількість тестів і останні півтора місяця перебуваємо, так би мовити, на низькому старті.

Провели підготовку деяких складових тест-систем, а відносно реактивів маємо домовленості з фірмами-постачальниками.

Якщо кошти надійдуть, то за 2 дні ми вже будемо готові до виробництва.

Від початку епідемії до нас зверталися мери міст, серйозні приватні компанії, зокрема і закордонні, які хотіли укласти договори на постачання ПЛР-тестів.

Маємо 15 заявок. Але ми не можемо відповісти на ці пропозиції через те, що зв’язані зобов’язанням перед державою.

Якщо держзамовлення не буде, укладемо угоди з фірмами, які співпрацюють з інститутом, проконсультуємо їх щодо налагодження виробництва, залучимо до купівлі реактивів, врешті-решт продамо ліцензію.

– Науковці стверджують, що розробити ПЛР-тест під конкретний вірус не є аж такою складною задачею. Це так?

– З наукової точки зору, це справа нескладна. Створення тесту включає віднайдення правильних праймерів (тобто шматочків ДНК) для того вірусу, який ви хочете виявити.

З вірусу ви повинні виокремити найбільш специфічний для цього штаму шматочок і синтезувати відповідну комплементарну ДНК.

Теоретичну частину такого завдання виконують наші студенти на практичних заняттях. Але не все так елементарно, як може здатися.

Німецькі та китайські вчені першими зробили тест-системи для виявлення коронавірусу, вони поспішали і трохи помилилися. На той час існував лише один штам коронавірусу, тож вони проаналізували дуже мало послідовностей.

Перші німецькі та китайські системи сьогодні працюють не дуже якісно – дають багато фальш-позитивних результатів.

Коли наприкінці січня вчені нашого Інституту працювали над власною ПЛР-системою, існувало вже 18 штамів коронавірусу.

Ми ж обрали стратегію, відмінну від тієї, якою пішла більшість країн.

Вони використовують технологію ТагМан – флюоросцентно мітять праймер.

Ми не мітимо флюорисцентно сам праймер, у нашому тесті флюорисцентна мітка потрапляє в ампліфікований продукт, тобто в ДНК, яка нарощується.

Розроблена в ІМБіГ двокрокова система дозволяє виділити ДНК і її додатково аналізувати, тоді як за тагманівської однокрокової технології її не можна виділити.

Першого хворого на коронавірус в Україні виявили завдяки нашій ПЛР-системі. Нам передали ДНК хворого. І наші вчені вирішили перевірити: а це точно вірус, що спричинює COVІD-19, а не якийсь інший?

Отож ми відсеквенували, тобто визначили послідовність нуклеотидів у цьому вірусі – і переконалися: так, це саме вірус SARS CoV-2. Вчені, які працюють за тагманівськими методиками, зробити цього не можуть.

– Отже, ІМБіГ застосовував якісно кращий підхід до розробки тест-системи?

– Не будемо казати "якісно кращий". Наш метод – якісно інакший. Перевага в тому, що він дешевший і дає можливість точної валідації.

До речі, відтак і Південна Корея пішла подібним шляхом.

Михайло Тукало: За рік-два люди призвичаються до коронавірусу, винайдуть вакцину

– Михайле Арсентійовичу, ви доводили до відома уряду, МОЗ інформацію про переваги системи, розробленої інститутом?

– Намагався. Не певен, що нашу думку хотіли чути.

На превеликий жаль, з науковцями не консультуються, і це дуже шкодить країні. Схоже, ігнорування думки фахівців – типове явище серед вищих державних управлінців.

"Існує понад 200 видів мутацій коронавірусу.

До літа буде ще більше"

– У світі говорять про китайський, італійський штам коронавірусу, інші його "версії". Коронавірус, який прийшов в Україну, вже зазнав мутацій?

– Звичайно!

У перші місяці пандемії вчені припускали, що COVID-19 мутує не дуже швидко, але дотепер у світі виявлено вже понад 200 видів мутацій. А до літа, впевнений, буде значно більше.

– Інститут вивчає, як коронавірус мутує в Україні?

– У середині квітня ми надіслали офіційного листа в ЦГЗ з проханням надати для досліджень десять зразків РНК від інфікованих людей. Йдеться, звісно, не про вірус, а, так би мовити, про його дезактивовану частину.

Невдовзі отримали довгу відповідь з поясненням, що ЦГЗ нема коли цим займатися.

– Це дуже тривала і складна процедура?

– Це кілька хвилин! У пробірку вміщують зразок вірусу, додають реагент, який дезактивує білок, – от і все.

– Без цих знань може так статися, що тести, які Україна закупила на початку пандемії в Китаї, невдовзі будуть непридатними?

– Цілком можливо вони не будуть працювати або показуватимуть неправильні результати.

– А за вашими ПЛР-системами можна буде визначити мутований коронавірус?

– Наші системи дуже легко налаштувати на нову мутацію. Два дні – і маємо нові системи.

Мутацію неодмінно треба відстежувати, адже коронавірус

стає не таким агресивним, зате підступнішим: він все більше вражає безсимптомно, але б’є по нервовій та серцево-судинній системі.

Сьогодні телефонував колегам з Каролінського інституту в Швеції. Двоє їхніх співробітників раптово занедужали – в одного відняло ноги, в іншої потьмарилася свідомість. Протестували – виявилося, обоє інфіковані коронавірусом.

Це, нагадаю, в країні, яка не запроваджувала карантин тому, що не мала десятків тисяч хворих з типовими симптомами коронавірусу.

– Такий результат мутації?

– По-перше, це може бути дія мутованого коронавірусу, а по-друге, кілька місяців тому людство мало знало про цей вірус.

Не виключено, що й раніше він так діяв на людей, проте хворих з такими симптомами не перевіряли, бо вважали, що коронавірус уражає переважно легені.

"В країні повинна бути хоча б одна потужна генетично-інформаційна лабораторія"

– На вашу думку, коронавірус – рукотворний?

– Відсотків на 90 я певен, що так (міжнародна група дослідників в результаті дослідження дійшла висновку, що коронавірусна інфекція COVID-19 має природне походження – ред.).

– Як ви гадаєте, коронавірус – це назавжди? Коли людство скине маски?

– Думаю, буде, як з грипом – за рік-два люди призвичаються до цього вірусу, винайдуть вакцину.

Припускаю, що 30% населення вже безсимптомно перехворіли. Схоже, перехворіємо всі.

– Світ змінився і вже не буде таким, як був. Це твердження відповідає дійсності з точки зору молекулярного біолога?

– Казати "все пропало" не варто.

До слова, нинішня пандемія не є несподіванкою. Вчені її передбачали, лиш не знали, з якою швидкістю вірус розповсюджуватиметься.

Протягом десятиліть українській владі втовкмачують: гроші треба вкладати в науку, медицину та освіту. Сьогодні до цієї тези можна дописати: якщо хочете жити – треба вкладати в науку.

В Україні давно треба створити центр з вивчення патогенів людей і тварин. Єдиний центр, де би працювали кращі фахівці різних інститутів – молекулярні біологи, вірусологи, генетики, імунологи.

Його можна було би організувати на базі нашого Інституту.

Важливо, що в країні є чимало "музеїв" – у Харкові, Одесі, Львові, Києві. "Музеями" ми називаємо зібрання зразків страшних патогенних вірусів і бактерій.

Власне, це музеї згубних вірусів, деякі зразки датовані ще кінцем ХІХ століття, і вони стали би в нагоді для боротьби з новітніми вірусами.

У 2018 році Інститут став лауреатом премії Scopus Awards Ukraine у номінації "Медичні науки". На фото Михайло Тукало з колегами

В країні ще є золотий кадровий потенціал, який варто використовувати на повну потужність, адже виникають нові й нові біологічні загрози, порівняно з якими коронавірус видається зовсім не страшним.

– Біологічна зброя?

– Так, причому мало контрольована.

Минулого року я був членом делегації від України на міжнародній конференції в Женеві з нерозповсюдження біологічної та хімічної зброї. Там найбільші дискусії точилися навколо методів легкого редагування генома з використанням CRISPR технологій.

Ідея CRISPR полягає в тому, що можна запустити РНК, яка може вбити (або змінити) певний ген у ДНК конкретної живої істоти, зокрема й людини.

Нагадаю, що в людей є дві алелі гена. Якщо одну знищити – працює та, що лишилася.

Так от, з використанням CRISPR розроблено також метод, за допомогою якого можна вбити відразу обидві алелі.

Систему випробували на малярійних комарах: стерилізували самок, пригнітивши обидві алелі, в результаті через 5-7 поколінь загинула вся популяція.

Це вже катастрофа, адже аналогічні методи можна застосувати як до комах, так і до людей.

Причому ця технологія не потребує серйозного обладнання, а складові для CRISPR-редагування виготовляють численні компанії, тобто їх можна легко придбати.

У світі є десятки лабораторій, які працюють з редагуванням геному (в тому числі й геному людини) – у США, Великій Британії, Китаї, Росії.

І всі вони закриті. ООН неспроможна встановити правила гри у царині генетичних експериментів.

Це, власне, і є відповідь на ваше питання: чи змінився світ?

Так, змінився. І стрімко змінюватиметься надалі. Від глобалізації людство переходить до регіоналізації й навіть до ізоляціонізму. І у цьому новому світі кожна країна захищатиметься самотужки, ніхто нам не допоможе.

Для того, щоб захистити себе від подібних загроз, держава повинна мати хоча б одну потужну генетично-інформаційну лабораторію. Хоча на країну з 40-мільйонним населенням однієї лабораторії замало.

За підсумками Женевської конференції я писав доповідну уряду: давайте ж почнемо захищатися.

– Була якась реакція на вашу доповідь?

– Не було.

"Державного фінансування не вистачає навіть на зарплатню вченим"

– Розкажіть, над якими дослідженнями працюють вчені ІМБіГ.

– Попри спокуси кинутися в прикладну науку, ми намагаємося витримувати баланс між нею та фундаментальними дослідженнями.

Адже тільки ви занурюєтеся в прикладні речі, то не встигаєте за швидким розвитком науки, моментально відстаєте методологічно, ідейно.

Умовно кажучи, ви продовжуєте забивати цвяхи там, де вони перестали бути потрібними.

Бразилія, Індія, Аргентина – країни, які визначили пріоритет прикладної науки над фундаментальною, отримали швидкі вигоди і користь, однак невдовзі почали відставати.

У нашому Інституті є кілька відділів, які працюють над створенням ліків, зокрема, проти ішемічної хвороби та раку.

Є відділи, які спеціалізуються на стовбурових клітинах – це фантастична перспектива для людства.

Михайло Тукало: Експериментальна наука – дороге задоволення

Я сам 15 років працював у білому халаті в кращій лабораторії Європи – в департаменті Європейської молекулярно-біологічної лабораторії в м. Гренобль.

Ця лабораторія ЄС має безрозмірний бюджет. Ми працювали з ферментами, задіяними в біосинтезі білка, і виникла ідея використовувати їх як мішені для розробки ліків.

Після повернення до Києва я продовжив цю справу тут. Разом з відділом біомедичної хімії (керівник Сергій Ярмолюк) ми розробили нові антибіотики проти туберкульозу. Інститут і зараз працює над новітніми антибіотиками.

Сьогодні ІМБіГ націлений на проблему персоналізованої медицини. Це дуже важлива ідея, яку починають втілювати в США, Німеччині, Ізраїлі.

Вона виходить з того, що кожен індивідум має різний метаболізм, в кожної людини білки та ферменти експресуються по-різному, отож, грубо кажучи, даючи однакові пігулки від однієї і тієї ж хвороби мені та вам, можна не досягнути бажаного результату.

Наші науковці вивчають механізми, що допоможуть виявити, є в людини хвороба чи немає, а якщо є, то на якій стадії. Ми плануємо і розробити тест-системи, і визначити індивідуальні підходи до лікування різних важких недуг.

Такою буде медицина ХХІ століття. І ми б хотіли, щоб наша країна ввійшла в епоху персоналізованої медицини у всеозброєнні.

Для таких досліджень у нашому Інституті є базис, глибоке розуміння проблеми і є кадровий потенціал.

– Але, як і в усіх державних науково-дослідних установ, немає коштів, так? Який бюджет ІМБіГ і на що вам його вистачає?

– На рік держава виділяє нам приблизно 28 млн гривень. Це при тому, що Інститут – один з передових в системі НАНУ.

Цих коштів вистачає на 87% зарплатні співробітникам. Співробітників у нас 300.

Про оплату комунальних послуг, реактиви, наукове обладнання не йдеться. Одна лише "комуналка" на рік тягне 8 млн гривень.

– І як ви "латаєте дірки"?

– Ці 8 мільйонів отримуємо з оренди непрацюючого корпусу та складських приміщень.

А зарплатну діру закриваємо за рахунок грантів. З цих же грантів закуповуємо реактиви, обладнання тощо.

Експериментальна наука – дороге задоволення. Наші можновладці, на жаль, не розуміють цього. Якби інститут мав хоч утричі більше фінансування, ми могли б дуже багато зробити.

Олена Зварич, спеціально для УП.Життя

Титульна світлина golib.tolibov.gmail.com/Depositphotos

Вас також може зацікавити:

Що робити, якщо ви запідозрили у себе коронавірус. Алгоритм дій

Уляна Супрун: Найчастіше коронавірус підхоплюють не на вулиці, а вдома. Ексклюзивне інтерв’ю

Ми хочемо тримати з вами зв'язок. Будемо раді бачитися і спілкуватися з вами на наших сторінках у Facebook та у Twitter.

А якщо хочете бути в курсі лише новин та важливої інформації про здоров'я, підписуйтесь на нашу Facebook-групу про здоров'я та здоровий спосіб життя.