Учёные выяснят, как ослабить коронавирус и защитить человечество

– В настоящее время известно около 40 видов из группы коронавирусов, все они имеют свои особенности. Например, MERS-CoV, который в 2012 году вызывал ближневосточный респираторный синдром, давал очень высокую смертность – около 35 процентов. Однако его способность к передаче от человека к человеку была существенно ниже, чем у Covid-19, поэтому тогда вспышка имела локальный характер, – объясняет руководитель лаборатории биофотоники, исполнительный директор Института биомедицины ТГУ Юрий Кистенев. – Коронавирус, с которым мы имеем дело сейчас, демонстрирует повышенную контагиозность. Одной из главных задач нового проекта является получение фундаментальных знаний об особенностях передачи вируса. Пока об этом есть лишь фрагментарные данные.

В рамках проекта исследователи будут изучать физические механизмы адгезии вирусной частицы – её способности прилипать к различным поверхностям, в том числе закрепляться на поверхности клетки. После этого возбудитель проникает внутрь «мишени» и начинает свою разрушительную деятельность. Понимание механизмов адгезии Covid-19 позволит предложить пути ослабления этой способности и выстроить эффективную систему защиты людей.

– Одним из ключевых вопросов предупреждения и лечения вирусных инфекций, в том числе Covid-19, остается быстрая и точная диагностика, – говорит Юрий Кистенёв. – Помимо стандартного набора клинических анализов в настоящее время чаще всего применяют ПЦР. Также проводится исследование специфических антител (обычно IgG и/или IgM). Для их определения используют сыворотку крови. В то же время методы биофотоники при наличии соответствующих биологических или иммунологических маркеров позволяют эффективно определять антигены, антитела или нуклеиновые кислоты в слюне. Такой анализ делается в разы быстрее и может иметь достаточно высокую точность. Сейчас на основе анализа слюны может быть диагностирован целый ряд недугов – сердечно-сосудистые заболевания, онкопатологии, СПИД и другие.

Поиском специфических маркёров учёные займутся на втором этапе проекта. Инструментами для выявления индикаторов Covid-19 выступят методы спектроскопии комбинационного рассеяния, терагерцовой и инфракрасной спектроскопии. Выделенные маркёры будут использованы для машинного обучения компьютерной модели, задачей которой будет поиск специфических «меток» в слюне пациентов.

Работать над решением этих и ряда других фундаментальных задач учёные будут в течение двух лет. Результаты проекта они представят в сентябре 2022 года. Размер финансовой поддержки РФФИ на проведение исследований составит 12 миллионов рублей.

Добавим, что в 2020 году группа учёных из ТГУ, СГУ, МГУ и нескольких других университетов завершает работу над другим большим проектом, также поддержанным РФФИ. Исследователи разработали новый подход к диагностике аденокарциномы — злокачественной опухоли предстательной железы. Для выявления онкопатологии и определения стадии заболевания здесь используется искусственный интеллект. Роль ТГУ и СГУ в обоих проектах заключается в поиске визуальных маркёров и создании методов машинного обучения для новых диагностических подходов, создаваемых всеми участниками научного консорциума.

Источник: Новости ТГУ