Denník N

V sline možno nájsť koronavírus, HIV či drogy. Testovanie zo slín je lacnejšie a rýchlejšie, vraví vedkyňa

Molekulárna biologička Ľubomíra Tóthová z UK v Bratislave hľadá v slinách príznaky chorôb. Hovorí, že napľuť do pohárika je jednoduchšie ako odbery či stery. Testy zo sliny sú preto výhodné nielen na rýchle testovanie koronavírusu, ale aj pre pacientov s chronickými chorobami.

V rozhovore sa dočítate aj:

  • aké testy zo sliny na koronavírus sa už používajú a aké testy vyvíjajú slovenskí vedci;
  • čo sú výhody a nevýhody takéhoto testovania;
  • ktoré choroby už vieme zo sliny bežne zistiť;
  • prečo sa pred testom netreba bozkávať či použiť rúž.

Tento článok si môžete prečítať vďaka ESET Science Award – oceneniu, ktoré podporuje výnimočnú vedu na Slovensku. 

Čo je slina za tekutinu a aké látky sa v nej nachádzajú?

Slina je komplexná biologická tekutina, ktorá je z prevažnej väčšiny tvorená vodou, avšak sú v nej prítomné aj elektrolyty, mucíny a enzýmy, ktoré uľahčujú prehĺtanie a trávenie potravy, antimikrobiálne látky na ochranu organizmu, rôzne nízkomolekulové látky, ale aj DNA. Ale nachádzajú sa tam aj baktérie, vírusy a zvyšky jedál.

V čom sú výhody diagnostikovania zo sliny napríklad oproti krvi?

Odber krvi je pre mnohých veľmi stresujúci, je potrebné prísť k lekárovi do ambulancie. Na druhej strane odber sliny je bezbolestný, dá sa opakovať viackrát počas dňa, nerobí problém ani deťom či starším pacientom. Navyše je odber rýchlejší a lacnejší, dá sa realizovať pohodlne aj v domácich podmienkach. Slina sa dá ľahko uskladniť aj transportovať.

Ako prebieha odber? Napľujem do pohárika a donesiem ho do laboratória?

To závisí od typu testu. Komerčne dostupné sú už testy, pri ktorých jednoducho napľujete do odberovej skúmavky, v ktorej je väčšinou vhodný stabilizátor sliny. Potom skúmavku pošlete poštou do laboratória, kde sa vzorka spracuje, a vy alebo váš lekár dostanete výsledky.

V zahraničí aj na Slovensku sa pracuje na vývoji koronavírusových testov zo sliny, ktoré by mohli uľahčiť spôsob testovania. Ako pri takomto teste funguje odber a spracovanie materiálu?

Keď pracujete na vývoji testov, skúšate viaceré možnosti, z ktorých nakoniec vyberiete tú najvhodnejšiu. Samotná slina sa dá odoberať viacerými spôsobmi: môžete použiť sterovú paličku, môžete zberať celkovú slinu alebo použiť špeciálne tampóny na cmúľanie. Každá z týchto možností má svoje výhody a nevýhody. Pri jednej je nevýhodou získanie malého množstva slín, pri inej zasa to, že slina je príliš vodová a biomarker v nej veľmi zriedený. S ohľadom na nový koronavírus sa pri väčšine testov používa celková slina, takže odber predstavuje jednoduché pľutie do sterilnej odberovej skúmavky. Aby sa tento odber mohol robiť v domácom prostredí, viaceré výskumné tímy riešia pridanie vhodných stabilizátorov do odberových skúmaviek.

Na čo je potrebný stabilizátor?

Je to látka, ktorá vírusovú RNA ochráni pred degradáciou, čiže rozpadom. V slinách tak vydrží dlhšie a v laboratóriu majú vedci viac času na jej izoláciu a detekciu.

Ako rýchlo vírus mimo tela degraduje?

To závisí od toho, v akom prostredí sa nachádza. Venovalo sa tomu niekoľko štúdií, keďže však ide o nový vírus, nevieme zatiaľ všetko do detailov. Na rôznych povrchoch, ako napríklad kľučka, to pri správnej teplote a vlhkosti môže byť aj niekoľko hodín.

Foto N – Tomáš Benedikovič

Prečo sa s testovaním zo sliny prichádza až teraz a nebola to prvá možnosť?

Keďže SARS-CoV-2 vírus osídľuje hlavne dýchacie cesty, je prirodzené, že sa prvé testy zamerali na spoľahlivý zdroj vírusu. Predpokladá sa, že práve tam sa nachádza množstvo vhodné na izoláciu vírusovej RNA. Zároveň išlo o štandardizovanú metodiku, ktorá funguje aj pri infekciách dýchacích ciest inými vírusmi, napríklad chrípky. Počas pandémie je však dôležitá aj samotná bezpečnosť testovania, jednoduchosť, neinvazívnosť, rýchlosť odberu, ako aj finančná náročnosť, a preto je testovanie nového koronavírusu zo slín aktuálne.

V konšpirátorských kruhoch sa často spomína, že stery narušia blanu na ceste k mozgu. Ak by to malo byť cieľom, tak by sa asi nevyvíjali nové testy, ktoré sú neinvazívne, však?

Toto sú naozaj konšpiračné teórie v zmysle, že keď si niečo chcete nájsť, tak si to nájdete. Stery vám odoberá zdravotnícky personál. Oni vedia, čo robia, sú na to zaškolení a trénovaní. Ten odber je nepríjemný a veľa ľudí ho musí podstúpiť opakovane. Aj preto vedecký svet hľadá alternatívy, ako nám pandémiu čo najviac uľahčiť. Slina má obrovskú výhodu aj v tom, že ak by sa takýto test podaril a schválil, pacient by teoreticky nemusel prísť ani na odberové miesto. Mohol by ho absolvovať v pohodlí domova a odpadlo by riziko, že pri testovaní nakazí ostatných. Alebo seba čakaním v rade, ak bol predtým negatívny.

Používa sa test na koronavírus zo sliny niekde vo svete?

Viaceré testy na koronavírus zo slín sú už schválené FDA (Úrad na kontrolu potravín a liečiv v USA – pozn. red.), jeden z nich sa dá dokonca objednať približne za 120 dolárov.

Je test zo sliny rovnako citlivý na koronavírus ako ster?

Tento schválený test je založený na rovnakej PCR metóde ako stery, takže v podstate áno. Otázka je, kedy sa v sline nachádza dostatok vírusového materiálu. Pri novom koronavíruse ste dlho asymptomatickí a vtedy počty vírusových častíc nemusia byť dostatočné. Čiže treba vedieť, v ktorom období je najvhodnejšie test urobiť.

Testy zo slín sú pre pacienta príjemnejšie ako výtery z hrdla a nosa. Foto – TASR/AP

Ako rýchlo sa pri týchto testoch vieme dostať k výsledkom v porovnaní so stermi?

Tým, že sa používa tá istá metóda, zostáva čas rovnaký ako pri súčasných steroch, čiže niekoľko hodín. Už sú však aj nové výskumy, ktoré skúšajú takzvanú LAMP metódu. Pri tejto metóde je možné použiť do testu priamo vzorku slín, bez izolácie vírusovej RNA. Ak by sa podarilo takýto test validovať a získať povolenie, výsledok by sme poznali do tridsiatich minút.

Testy s LAMP metódou sa vyvíjajú už aj na Slovensku? 

Áno, aj u nás v ústave na nich pracujú viacerí kolegovia a študenti pod vedením docenta Celeca v spolupráci s doktorom Klempom a profesorkou Pastorekovou z Biomedicínskeho centra SAV. Takže by sme sa k tomu mali dostať aj na Slovensku.

Koľko slín treba na takýto test?

V prípade, že chceme izolovať RNA vírusu, povedzme tak mililiter. Ak by sa podarilo zaviesť novú LAMP metódu, pri nej je to ešte menšie množstvo – niekoľko mikrolitrov. To je fajn, lebo takéto množstvo nemá problém dať ani dieťa, ani starší jedinec. Problematickí sú tým činom už len nespolupracujúci pacienti.

Aké sú teda výhody LAMP metódy oproti PCR, ktorá sa používala doteraz?

Okrem skrátenia času a menšieho množstva slín je to aj spôsob vyhodnotenia, na ktorý nepotrebujete také drahé prístrojové vybavenie ako pri samotnej PCR metóde. Čiže by to bolo pravdepodobne dostupnejšie, lacnejšie a rýchlejšie.

Aké má testovanie zo slín nevýhody?

Medzi nevýhody patrí spracovanie samotnej vzorky, ktoré môže byť v porovnaní s krvou náročnejšie. Napríklad samotné pH sliny vám môže dať falošne pozitívny alebo negatívny výsledok. Alebo obsah slín, napríklad rôzne enzýmy, ktoré môžu vírus degradovať, a tak ďalej. Navrhnúť spoľahlivý test nie je jednoduché, preto je stále v štádiu testovania.

Kedy by takéto testy mohli byť na Slovensku dostupné?

Tým, že na tom okrem Slovenska pracuje aj celý svet, štúdie a informácie o novom koronavíruse rýchlo napredujú. Myslím, že je to otázka veľmi krátkeho času.

Je bežné, že sa vírusy v slinách hľadajú aj mimo pandémie?

V podstate áno. Látky, ktoré sledujeme, sú síce v slinách vo veľmi nízkych koncentráciách, no vďaka technologickému pokroku to už dnes na analýzy stačí. Preto sú dnes bežne komerčne dostupné testy zo slín na analýzu HIV či HPV vírusu.

Ľubomíra Tóthová v laboratóriu. Zdroj – archív Ľ. T.

Čím môže byť takýto test kontaminovaný? Predpokladám, že nebude vhodné tesne pred ním niečo jesť, umyť si zuby alebo sa bozkávať. 

Obmedzenia súvisia s tým, čo v slinách testujeme. Bežne odporúčame aspoň hodinu pred odberom napríklad nejesť, nepiť, nefajčiť, nebozkávať sa a podobne. Čo sme si napríklad aj my uvedomili až neskôr, je, že kontaminovať vzorku môže aj rúž na pery, prípadne prítomnosť krvi v slinách. Konkrétne rúž a krv v slinách nie je problém pre koronavírus, ale pre iné biomarkery by to problém mohol byť.

Viem si takéto testy zo slín spraviť aj doma, keď ho môžem toľkými vecami pokaziť?

Áno, testy, ktoré sú chválené, majú klasický príbalový leták, v ktorom máte krok za krokom vysvetlené, ako postupovať. Ak ho nasledujete, môžete samotný odber pokojne robiť doma. Inak okrem DNA testov, ktoré odhalia genetické varianty spojené s rizikom chorôb, sú komerčne dostupné aj testy na prítomnosť rôznych drog. Tie sú jednoduché aj na vyhodnotenie výsledku testov a môže ich odčítať rodič alebo policajt.

Vy sa venujete hlavne diagnostike porúch obličiek. Ktoré ochorenia sem patria?

V princípe sem patria dve veľké skupiny – akútne obličkové zlyhanie, keď sú z rôznych príčin náhle poškodené funkcie obličiek, alebo chronické obličkové zlyhanie, keď sa postupne tiež z rôznych príčin zhoršuje funkcia obličiek. Pre obidve skupiny chorôb je spoločným znakom zvýšený kreatinín a močovina v krvi. Keďže časté odbery krvi sú spojené so závažnými zdravotnými komplikáciami ako infekcie či poškodenie cievy, jednoduchá neinvazívna diagnostika zo slín je vhodnou alternatívou. Preto sme sa do tohto výskumu pustili s plným nasadením.

Čomu sa venujete vo výskume momentálne?

Hľadaniu nových markerov na choroby obličiek, tentoraz viac s cieľom včasnej diagnostiky. Inými slovami, chceli by sme nájsť biomarker, ktorý nám povie, že obličky nefungujú, ešte predtým, ako začne v krvi stúpať kreatinín a močovina.

Ovplyvnila nejako váš výskum koronakríza? Museli ste niektoré projekty pozastaviť alebo presmerovať?

V podstate sme prišli o väčšinu študentov, ktorí sa spolupodieľajú na našich projektoch. Takže sme boli nútení vybrať tie najdôležitejšie oblasti, ktorým sa budeme venovať. Ja som predovšetkým pokračovala v naplánovaných animálnych štúdiách, aby sa experimentálnych zvierat nijakým spôsobom koronakríza nedotkla. Ale viacerí kolegovia na ústave sa od začiatku intenzívne venujú detailnejšiemu výskumu SARS-CoV-2 vrátane jeho diagnostiky zo slín.

Minulý rok ste získali za svoj výskum ocenenie Eset Science Award, ako sa odvtedy váš výskum posunul?

Asi by som vám odpovedala inak, keby nenastala koronakríza. V podstate sme sa snažili dotiahnuť veci, ktoré sme mali naplánované. Potom sme spisovali publikácie, aby sme náš základný výskum posunuli ďalej. Po publikovaní sa ho totiž môžu chytiť firmy a dostať takýto neinvazívny test na trh.

Finálovú pätnástku vedcov a vedkýň nominovaných na tohtoročné ocenenie Eset Science Awards a informácie o tom, kde sledovať v stredu 14. októbra livestream z oceňovania, nájdete tu.

Pomôže vedcovi takéto ocenenie posunúť svoj výskum vpred o niečo rýchlejšie?

Každé ocenenie vašej práce vás nejakým spôsobom posunie dopredu. U nás nie je až takým zvykom, že by vedecká práca bola nejakým spôsobom vyzdvihnutá alebo ocenená. Aj preto si myslím, že pre každého vedca, vrátane mňa, je to „nakopnutie“ a posilnenie pre ďalšiu vedeckú prácu. Je fajn, že sa uskutoční ďalší ročník oceňovania a organizátori aj napriek koronakríze v tomto projekte pokračujú.

Vy ste boli laureátkou kategórie Výnimočný mladý vedec do 35 rokov. Čím je táto kategória zaujímavá?

Pre mňa bolo výnimočné, že sa vďaka nej podarilo spojiť mladých vedcov z úplne odlišných výskumných tém. Viacerých z nich som ani nepoznala, lebo niektoré vedné odbory sa do môjho hľadáčika už nezmestili. No keď sme sa stretli, prirodzene sme sa začali o našich výskumoch rozprávať a dokonca sme viacerých z nich oslovili na spoluprácu. Pre koronakrízu sa to odložilo, no verím, že to opäť nakopneme, lebo vo vedecko-výskumnej oblasti je spolupráca to najdôležitejšie.

Ľubomíra Tóthová v laboratóriu. Zdroj – archív Ľ. T.

Cenám dominovali muži – prečo boli vedkyne v menšine?

To je dobrá otázka, pretože si myslím, že na Slovensku nemáme zásadný nedostatok žien vo vede. Je to asi spojené aj s finančným ohodnotením. Veľa mužov to možno vzdá a vyberajú si lepšie platenú prácu. Aj v našom ústave je drvivá väčšina žien. Ťažko povedať, prečo je medzi nominovanými málo žien. Možno sa málo prihlásilo, možno nie každý spĺňa kritériá, možno je to aj tým, že pri tom veku do 35 rokov sa ženy často orientujú na rodinu. Verím, že časom ich bude viac.

V ktorých aspektoch sú ženy vo vedeckej kariére v nevýhode oproti mužom?

Nezávisle od pohlavia je povolanie vedca veľmi náročné na čas. Aj keď nie ste priamo v laboratóriu, vaša práca sa nekončí. Je potrebné veľa čítať, ideálne sa kontinuálne vzdelávať, cestovať na konferencie, zahraničné stáže a tak ďalej. Skĺbiť tieto veci s rodinou je veľmi náročné. My ženy sme tak prirodzene na toto viac citlivé a to asi vnímam ako najväčšiu nevýhodu. Ja osobne mám stále pocit, že nestíham nič. U nás je navyše ešte stále zaužívané, že na rodičovskej dovolenke je žena, v porovnaní napríklad so Švédskom, kde je bežné až žiadané, že na nej rok strávi aj otec. Ale inak v tomto nevidím nejaký veľký rozdiel medzi Slovenskom a zahraničím. Na Slovensku máme vo vede skôr iné problémy.

Čo je podľa vás najväčším problémom?

Už dlho sa trápime s extrémnou byrokratickou záťažou. Je neporovnateľná so zahraničím a pripravuje nás o čas, ktorý by sme mohli venovať vedeckému bádaniu. Pritom aj počas tejto koronakrízy vidno, aký je čas rozhodujúci. Toto nás veľmi brzdí a hovoríme to roky.

Dajú sa tieto procesy nejako urýchliť alebo aký je bežný postup v zahraničí?

Môžem to porovnať s USA a Švédskom. Keď ste tam potrebovali akúkoľvek chemikáliu, tak ste si to ešte v ten deň kúpili. Lebo o peniazoch, ktoré dostanete na výskum, rozhodujete vy sami. Dôležitý je samotný vedecký výskum a jeho kvalitné výstupy.

Ľubomíra Tóthová (1984)

Je molekulárna biologička. Pôsobí na Ústave molekulárnej biomedicíny Lekárskej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave. Minulý rok získala cenu ESET Science Award v kategórii Výnimočný mladý vedec do 35 rokov. Zaoberá sa využitím slín v diagnostike a monitoringom viacerých chorôb, najmä obličkových ochorení a ochorení ústnej dutiny. Absolvovala stáže na Lundskej univerzite a na Washingtonskej univerzite v St. Louis.

ESET Science Award

Koronavírus

Podcast Denníka N

Príroda, Zdravie

Teraz najčítanejšie