Kehitteillä helppokäyttöinen ebolatesti

​Turun yliopiston tutkijat ovat mukana laajassa Innovative Medicines Initiative (IMI) -rahoitusorganisaation tukemassa ebolatutkimuksessa, johon osallistuu 18 eri tutkimusryhmää useasta Euroopan maasta. Tutkimusryhmät Turun ja Helsingin yliopistoissa kehittävät nopeaa ja yksinkertaista virustestiä Afrikan olosuhteisiin.

– Ebolavirusinfektio on äkillisesti alkava kuumetauti, jonka diagnostisoiminen on vaikeaa taudin alkuvaiheessa. Ebola tulisi pystyä tunnistamaan mahdollisimman nopeasti, jotta potilaat voitaisiin ohjata tarkoituksenmukaiseen hoitoon ja uudet tartunnat potilaan lähipiirissä saataisiin estettyä. Länsi-Afrikassa kuumepotilaita on kuljetettu ebolavirusklinikoille samalla ambulanssilla, jolloin tartunta on voinut kuljetuksen aikana levitä ebolaan sairastuneista potilaista muita tauteja sairastaneisiin henkilöihin, virusopin professori Ilkka Julkunen kertoo.

Tutkijoiden tarkoituksena on kehittää pikatestejä, joilla voitaisiin nopeasti ja luotettavasti diagnostisoida ebolavirusinfektio. Testien tulosten tulkitsemisen tulisi lisäksi olla helppoa. Tällä hetkellä potilaiden verinäytteet joudutaan yleensä lähettämään ebolahoitokeskuksista keskuslaboratorioihin analysoitaviksi, ja tulokset tulevat usein vasta seuraavana päivänä.

Pikatestejä Länsi-Afrikan tyypillisille viruksille

Pikatestin avulla diagnoosi saataisiin nopeammin, jolloin potilas saisi oikeanlaista hoitoa ja uudet tartunnat voitaisiin välttää tarkoituksenmukaisilla eristystoimilla.

USA:ssa on kehitetty pikatesti ebolaviruksen toteamiseksi, mutta sen käyttöä vasta harkitaan testin antamien mahdollisten väärien positiivisten tulosten takia. Siksi uusien, eri periaatteilla toimivien ja entistä tarkempien testien kehittäminen on ensiarvoisen tärkeää.

– Kehitämme testejä, jotka tunnistaisivat Länsi-Afrikan alueelle tyypilliset virusinfektiot. Kyseessä on kahden vuoden tutkimusprojekti, mutta testit yritetään saada käyttövalmiiksi mahdollisimman pian. Ensimmäiset testaukset on tarkoitus suorittaa jo ensi kesän tai syksyn aikana, sanoo virusopin tutkijatohtori Laura Kakkola.

Testi kehitetään virusproteiinien ja vasta-aineiden avulla

Julkusen tutkimusryhmä tuottaa laboratoriossa virusproteiineja ja niiden vasta-aineita pikatestejä varten. Ebolaviruksen vasta-aineiden avulla voitaneen kehittää niin sanottu antigeenitesti, joka paljastaa, löytyykö kuumepotilaan verestä ebolavirusta tai viruksen proteiineja.

Geeniteknisesti tuotettujen proteiinien avulla tutkijat kehittävät lisäksi vasta-ainetestejä, joiden avulla voidaan tutkia, onko potilas aiemmin sairastanut tai sairastaako hän parhaillaan ebolavirusinfektiota. Vasta-ainetestit soveltuvat myös mahdollisen ebolavirusrokotteiden synnyttämän immuunivasteen ja väestön immuunisuojan tutkimiseen.

– Meillä on käytössämme osa ebolaviruksen geeneistä, joiden avulla saamme esimerkiksi kolibakteerin tuottamaan virusproteiinia. Virusproteiineja voidaan myös tuottaa erilaisten biotekniikassa käytettävien turvallisten virustuotantomenetelmien avulla. Mikäli kolibakteerissa tai soluviljelmissä saadaan tuotettua ebolaviruksen proteiineja, ne täytyy vielä puhdistaa muista bakteerin tai solun vieraista proteiineista tai muista rakenneosista, Julkunen kertoo.

Tutkijoiden käyttämistä geenipätkistä ei voi syntyä infektiivistä ebolavirusta, joten niiden käsittely on turvallista. Ebolatestin toimivuuden testaaminen vaatii kuitenkin korkeimman luokan turvalaboratorion, jollaisia on projektin yhteistyökumppaneilla muualla Euroopassa. Tutkijoiden mukaan erityisen tärkeää on tutkia myös pikatestien todellinen käyttökelpoisuus Länsi-Afrikan infektioalueella. 

Soluviljelmissä tuotettu ebolaviruksen proteiini näkyy mikroskoopissa vihreänä.

Ebolan torjuntatoimia parannettiin epidemian puhjettua

Kehitteillä olevan pikatestin on tarkoitus toimia siten, että hoitaja ottaa potilaalta verinäytteen pienelle levylle, jossa on viruksen tunnistavia vasta-aineita. Tutkijat huomioivat testin suunnittelussa Länsi-Afrikan kuumuuden, kosteuden ja pitkät välimatkat.

– Olisi ihanteellista, jos hoitaja tai joku muu terveydenhuollon henkilö voisi ottaa verinäytteen potilaan sormenpäästä sellaisella pistolaitteella, jolla minimoitaisiin hoitohenkilöstön infektioriski. Viimeisimmässä Länsi-Afrikan ebolaepidemiassa hyvin moni terveydenhuollon henkilökunnasta on hoitotoimenpiteiden yhteydessä saanut tartunnan ja menehtynyt tautiin. Jos moni hoitaja tai lääkäri sairastuu, sairaaloiden toiminta uhkaa romahtaa, Kakkola huomauttaa.

Vuonna 2014 alkanut ebolavirusepidemia on ollut huomattavasti aikaisempia laajempi, sillä tartunnan on saanut Guineassa, Sierra Leonessa ja Liberiasssa yhteensä jo noin 24 000 ihmistä. Aiemmissa ebolaepidemioissa tartunta on levinnyt korkeitaan satoihin ihmisiin.

– Epidemia lähti leviämään varsin nopeasti yllättävän laajaksi. Uhkana on ollut, että ebolavirus voisi levitä Afrikasta muihin maanosiin tai paikallisesti Länsi-Afrikan ulkopuolelle, esimerkiksi merkittäviin suurkaupunkeihin. Epidemian myötä panostettiin erityisesti taudin torjuntatoimiin paikallisesti, joten mahdollisuudet taudin pysäyttämiseen ovat nyt huomattavasti epidemian alkuaikoja paremmat, Julkunen toteaa.

IMI jakoi ebolatutkimusta varten 215 miljoonaa euroa, josta suurin osa kohdistettiin rokotetutkimukseen. Afrikan olosuhteisiin soveltuvien diagnostisten menetelmien kehittämiseen IMI myönsi yli 10 miljoonaa euroa kolmeen eri tutkimushankkeeseen. IMI on Euroopan komission ja Euroopan lääketeollisuuden tukema julkinen tutkimuksen rahoitusorganisaatio.

Teksti ja kuva: Jenni Valta
Mikroskooppikuva: Laura Kakkola