euskaraespañol

Gaurko irudia

Luis Martínez Fernández

CoVPSA: covid-19aren aurkako txerto unibertsal eraginkorra edozein mutazioren aurrean

Matematikako irakasle titularra, aljebra arloan espezializatua

  • Cathedra

Lehenengo argitaratze data: 2022/05/23

Irudia

Artikulu hau jatorriz The Conversation argitalpenean aurki daiteke.

Covid-19aren aurkako txertoen erabilera onartu zenetik, hainbat aldaera agertu dira, eta horiek alerta egoeran jarri izan dituzte mundu osoko osasun erakundeak. Delta, omikron, XE eta alfa dira birusaren aldaera batzuk. Eta aldaera bat agertzen zen bakoitzean, hauxe izaten zen burura etortzen zitzaigun lehen galdera: Egungo txertoek ere babestuko al gaituzte mutazio berritik?

Aldaera berriak agertzea da, izan ere, denbora igaro ahala txertoek eraginkortasuna galtzea eragiten duen faktoreetako bat. Arazo hori konpontzeko, txerto izangai berri bat proposatu da, CoVPSA izenekoa, existitzen diren aldaera guztietatik eta etorkizunean ager litezkeen beste batzuetatik babesten saiatzen dena.

CoVPSA superordenagailu bati esker lortu da, eta emaitzak ‘Scientific Reports’ aldizkari ospetsuan argitaratu berri dira.

Nola garatu da txertoa?

Covid-19aren aurkako txerto izangai hori metodo matematikoekin diseinatu da. Erabilitako teknikak konbinatoriarekin, matematika diskretuarekin eta konputazio zientziekin lotuta daude.

Bi erakunde zientifikoren arteko lankidetzari –diziplina anitzekoa– esker lortu ahal izan da. Lehenik eta behin, Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitateak txertoaren peptidoa osatzen duten 22 aminoazidoen katearen aurretiko azterketa teorikoa eta simulazio konputazionala egin zituen.

Ondoren, Marqués de Valdecilla Osasun Ikerketarako Institutuak (IDIVAL) eta Kantabriako Marqués de Valdecilla Unibertsitate Ospitaleak peptido hori gure organismoan erantzun immunitario egokitzailea hasarazten duten zeluletan –zelula dendritikoetan– kargatu zuten. Bi erakunde horiek geroagoko in vitro eta in vivo saiakuntza biologikoak egiteaz ere arduratu ziren. Laborategiko proba horietatik emaitza positiboak lortu ziren.

Artikulu horretan agerian geratzen da metodoak bideragarritasun praktikoa duela; izan ere, hasiera batean oinarrizkoa zen ikerketa bat ikerketa traslazional bihurtu zen. Horrela, metodo horrek epe labur eta ertainean izan ditzakeen aplikazio klinikoetarako bidea ireki da, hainbat motatako gaixotasunen aurkako txerto eraginkorrak lortzeko bidea, hain zuzen ere.

Covid-19aren mutazio guztien aurkako txerto unibertsala

Txerto izangaia –CoVPSA izenekoa– UPV/EHUko Ikerkuntzarako Zerbitzu Orokorretako (SGIker) Arina superordenagailuaren potentziari esker lortu zen. Arinaren potentzia milaka ordenagailu pertsonal agregatuenaren baliokidea da.

Programazio algoritmo oso bat exekutatu zen hainbat egunez etenik gabe. Horri esker, 22 aminoazidoz osatutako sekuentzia hori lortu zen.

Arestian aipatutako erakundeetako taldeek aurreko azterlan batean sartutako lambda-superkatearen kontzeptuan oinarrituta dago diseinu metodo hori. Metodo hau bereziki egokia da patogenoak izandako mutazioak baloratzeko eta mutazio guztietarako txerto unibertsal bat lortzeko.

Hau da, aldaeretako bakar bat kontuan hartu beharrean, agertuz joan diren birus aldaera guztien epitopoak behar bezala estaltzen dituen peptido bat lortzen da.

Horrela, mutazio guztien aurkako txerto unibertsal eraginkor bat eskuratzen da. Hori da txertoak diseinatzeko metodo klasikoekin alderatuta duen desberdintasun nagusia; metodo klasikoen bidez sortutako txertoek ez dute gaitasuna aldi berean agente patogenoaren aldaera guztien aurka babesteko.

Horrela diseinatutako CoVPSA peptidoa sintetizatu eta zelula dendritikoz osatutako txerto bektore batean integratu zen. Erdietsitako emaitzak onak dira txertoaren immunogenizitateari, lortutako zitokinen profilari eta sortutako erantzun humoralari dagokienez, baita txertoaren segurtasun profilari dagokionez ere.

Eredu matematikoetan oinarritutako txertoa

Halaber, metodoa egokitu eta aldatzeko aukera ere badago, txertoak etorkizunean ager litezkeen aldaeretatik babes dezan. Izan ere, UPV/EHUko eta IDIVAL institutuko ikertaldeak lanean ari dira halako gertakariei aurrea hartzeko. Etorkizunean azaldu litezkeen mutazio potentzialen probabilitatea islatzen duen eredu matematiko bat hartuko dute kontuan.

Txertoak, hala, gaur egun aldi berean existitzen diren birus aldaeren epitopoak ez ezik, gertatzeko probabilitate handiagoa duten eta oraindik jazo ez diren beste mutazio batzuen epitopoak ere estaltzen ditu. Hori da lambda-superkateen erabilerak dakarren berrikuntza nagusia. Basque Center for Applied Mathematics (BCAM) Severo Ochoa bikaintasun zentroa ikerlan matematiko konputazional horiek lagundu eta finantzatzen ari da.

Hurrengo urratsa bi taldeek proba gehigarriak egitea da, atariko emaitzak zabaltzeko. Halaber, birusaren azken aldaerak kontuan hartzen dituzten txerto izangai berrien diseinu matematiko konputazionalean lanean ari dira.

Lambda-superkateekiko diseinu konputazionala C hepatitisaren aurkako txerto izangai batekin ere ari dira erabiltzen; izan ere, gaur egun ez dago txerto eraginkorrik gaixotasun horretarako.