Kedden, március 31-én ismertettük azt a Glattfelder Tamás közgazdász, Török Ákos informatikus és Vilmos Péter, a Szegedi Biológiai Kutatóközpont Genetikai Intézetének tudományos főmunkatársa által felvetett, az élettudományi kutatásokban és egészségügyi laboratóriumokban széles körben használt, automatizált polimeráz-láncreakció (PCR, polymerase chain reaction) módszerén alapuló javaslatot, amellyel tömegesen lehetne tesztelni a SARS-CoV-2 vírus fertőzéseket, megfékezve ezzel a COVID-19-járványt. 

Ez a ma már világszerte rutinszerűen alkalmazott molekuláris biológiai technológia analízis céljából lehetővé teszi a DNS egy kis darabjának megsokszorozását. A PCR általánosan használt módszer például az örökletes betegségek kimutatására, a genetikai ujjlenyomatok azonosítására és nem utolsó sorban a fertőző betegségek diagnosztizálására.   

A magyar javaslat lényege az úgynevezett pooling, amely során nem egy, hanem több személy nyálmintáját használják. Ennek szakmai protokollját az izraeli műszaki egyetem, a Technion kutatói március 18-án publikálták. 

Mint Glattfelder és Török a Qubitnek elmondta, az általuk javasolt módszer minimum 15, maximum 64 fős közösség tagjainak tesztelését jelentené – vagyis néhány családot jelentő lakó-, illetve akár teljes munkahelyi közösségeket is. Szerintük az 1 és a 15, illetve 64 közötti nagyságrendi különbség a jelen helyzetben alapvető jelentőséggel bír a vizsgálatok elvégzésének időtartama és a költségek tekintetében is.

Az alábbiakban Horváth Péter molekuláris genetikus kétségeit és Lázár Viktória válaszait közöljük. Lázár annak a stábnak a tagja, amely a Technion kutatói laboratóriumában Roy Kishony biológus professzor vezetésével kidolgozta a protokollt.

Keveredik vagy nem keveredik?

A munkája során őssejt- és állati eredetű mintákon rutinszerűen PCR alapú szűrést végző Horváth elsőként azt vetette fel, hogy egyáltalán nem biztos, hogy a poolozás (vagyis több egyéntől származó minták összekeverése) megbízható eredményre vezet. Mint a Qubitnek írta, „ezt valószínűleg meg lehetne oldani, azaz lehetne tömeges mintaizoláló kitet kifejleszteni, de ahhoz biztosan idő kell. Ha a biotech beszállító cégek látnak benne fantáziát, akkor talán már fejlesztik. Illetve, ha máshogy, mondjuk köpetből lehetne vírust izolálni, akkor a minták szabadon keverhetőek az RNS izolálás előtt. Csakhogy a molekuláris genetikus szerint „amennyire tudom, a köpet jóval kevesebb vírusrészecskét tartalmaz, ami visszavisz minket a hígulás / fals negatív témaköréhez”.

A technionos Lázár szerint a pooling módszert azóta használják a diagnosztikában, amióta léteznek szerológia (a vérszérumban lévő antitesteket azonosító) tesztek, holott azok sokszor kevésbé érzékenyek, mint a vírus RNS-ének kimutatására alkalmazott valós idejű, real-time PCR-el (qPCR) végzett mérések. A jelenleg is Izraelben tartózkodó kutató szerint amerikai kollégái már a COVID-19-pandémia előtt is kimutatták, hogy világjárvány-helyzetben, amikor korlátozott a reagensekhez és az egyedei méréseket lehetővé tevő előregyártott kitekhez való hozzáférés, a poolozás működhetne, mivel ők csoportos mintából is ki tudtak mutatni influenza-RNS-t, méghozzá úgy, hogy a fals nem nőtt ahhoz képest, mint amikor egyedi mintát tesztelnek ugyanezzel a módszerrel. 

Mennyi az annyi?

Horváth, aki időközben felvette a kapcsolatot a javaslatot kidolgozó csapattal, felvetette a 64-es pool létjogosultságát is. „Ha csak 1 százalék fertőzöttet veszünk az országban, és azok egyenletesen oszlanak el, akkor az ország több mint fele a pozitív poolba kerül. Ennyit nyilván nem tudunk egyesével letesztelni, hiszen ezért pooloztunk. Tehát már 100 ezer hordozónál több mint 5 millió embert kell karanténba zárni. Ezt a 100 ezret, ha még nem értük el, egy-két héten belül elérjük. Annál már az is olcsóbb, ha mindenkit egyből karanténba zárunk, tesztelés nélkül. Máshogy mondva, ekkora pool méretnek akkor lenne értelme, ha csak maroknyi beteg lenne az egész országban, mert mondjuk 10 beteg helyett 640-et karanténba zárni az nagyon különbözik attól, hogy 100 ezer miatt az ország felét”. 

Lázár válaszában azokat az általuk végzett legfrissebb kutatásokat idézte, amelyekben azt vizsgálták, hogy a tömeges mérések menyiben térnek el az egyedi tesztek pozitív, illetve negatív eredményeitől. Kiderült, hogy a PCR-metódus egy 64-es mintán megbízhatóan 10 százalékos fals negatív rátával dolgozik a SARS-CoV-2 vírus RNS-ének kimutatásában. Ráadásul, mint írja, „folyadékkezelő robotok bevetésével megoldható lenne, hogy a mintákat a szerológiai teszteknél egyáltalán nem ritka különböző kombinatorikus módszereket alkalmazva pooloznák, akkor meg lehetne mondani, hogy melyik egyedi minta pozitív”.

Horváth szerint „ha tényleg 10 százalék megy mellé, az jó. Ez a 10 százalék ugye egy plusz 10 százalék amellé az ismeretlen (kb. 5-10) százalék mellé. Ha belevágunk 10 százalék fals negatívot remélve, és valójában – tudtunkon kívül – 20-30 százalék a fals negatívak aránya, az lehet hogy nagyobb ár, mint amit akartuk”.  

A molekuláris genetikus szerint „ha csakugyan az utolsó lépés, vagyis a PCR-készülékeke és a PCR-anyagok jelentik a szűk keresztmetszetet, akkor talán érdemes lehet egy kisebb (4, maximum 8 mintás) poolon elgondolkodni. De csak akkor, ha kísérletesen igazoltan tudjuk, hogy az így megnyert idő, pénz, munka nem kerül túl sokba az elvesztett fals negatívakon”. 

Korábbi kapcsolódó cikkeink: