О развитии биотехнологий в Узбекистане, тестировании и вакцинации

В Узбекистане разработана инновационная тест-система COVID-19 при поддержке компании ROSSА, авторы которой – команда молодых ученых. О преимуществах отечественной тест-системы, важности качественного тестирования при вакцинации и необходимости развития науки в интервью Anhor.uz с командой разработчиков во главе с Татьяной Хегай — доктором медицинских наук, лауреатом международных премий TWAS (2014), Science leader (Web of science awards 2017), Top researcher (Scopus awards 2018).

Информация о наборах:

• В комплекте реагентов «ROSSAmed COVID-19 RT-PCR» используют два гена вируса в качестве мишеней. Это позволяет выявить вирус при возникновении в нем мутаций и повышает точность результатов анализов.
• Уникальный набор «ROSSAmed COVID-19 ISOTHERM» предназначен для выявления РНК коронавируса «SARS-CoV-2», методом колориметрической, изотермальной, петлевой амплификации проб, взятых из слизистых верхних дыхательных путей.
• Набор реагентов для выделения ДНК/РНК «MagSorbNA» позволяет быстро и удобно выделить вирус с помощью магнитных частиц, для анализа методом ПЦР.
• Сырьё и упаковочные материалы завозят из США и стран Европейского Союза. Сотрудники компании прошли обучение по ISO 9001:2015. Уникальный трехуровневый контроль качества каждой серии гарантирует надёжность тест-систем.
• Тест-системы получили высокую оценку по результатам испытаний в референс-лаборатории НИИ Вирусологии Минздрава Узбекистана, а также в Службе санитарно-эпидемиологического благополучия и общественного здоровья Узбекистана. Испытания проводились в том числе на специальных вирусных панелях, рекомендованных ВОЗ.

Anhor.uz: Татьяна Рудольфовна, сегодня на рынке много различных тестов по выявлению COVID-19, и вы в условиях такой жесткой конкуренции предлагаете отечественный продукт. Разработка и производство тестов — занятие достаточно затратное и требует немало инвестиций. Зачем стране этот тест или он особенный?

Татьяна Хегай: Скажу сразу — наш тест изотермальной амплификации действительно особенный. Это модифицированный метод классической ПЦР к вирусу COVID-19, но вся постановка занимает 60 минут, вместо 3-4 часов при обычном методе, и не требует дорогого оборудования, например ПЦР-прибора для получения результата тестирования, все видно визуально.

Решение разработать свои тесты было принято из-за хайпа, спекуляций, инсинуаций вокруг COVID-19 во время пандемии. Меня как иммунолога, генетика, заведующего лабораторией Института иммунологии и геномики человека Академии наук включали в различные экспертные группы по противодействию COVID-19.

Среди населения царила паника, эксперты высказывали взаимоисключающие тезисы. Паника была причиной того, что в страну завозилось все, что удавалось завезти, и сейчас можно констатировать, что было много несоответствующего. Многие заработали на этом — я не против денег, но соотношение «цена-качество» было не в пользу последнего.

Кроме того, местное производство позволит быстро адаптировать тесты под новые, значимые штаммы, мутантные формы.

Абдумаджид Касимов, главный ПЦР-технолог компании ROSSA: За последние нескольких лет нашей лабораторией уже были разработаны и произведены тесты, что называется «с нуля» и в этом, к слову, первая особенность нашей разработки в отличие от других отечественных заявителей тестов. Поэтому, на фоне хайпа и паники мы решили создать и ввести в практику тест на COVID-19.

Anhor.uz: Что значит с нуля?

Абдумаджид Касимов: С нуля – это значит мы сами можем выбрать объект исследования. В данном случае был  COVID-19, до этого были наборы для ветеринарии. Технология создания тестов универсальная – это может быть определение ГМО, бактерий, вирусов… Изучаем геном, находим специфические участки, к ним разрабатывается ключик-замочек (праймеры), потом их синтезируют, подбирают компоненты реактивов, адаптируют под приборы, которые есть в лабораториях в Узбекистане. Потом это тестируется. Весь цикл – от нулевого шага до последнего делается нашей командой в Узбекистане.

Мы завозим лишь некоторые химические компоненты, которые не производит промышленность Узбекистана.  Отечественный химпром развит, но в производстве тестов необходим другой уровень чистоты — молекулярный, а такой промышленности у нас пока нет.

Во всем мире технология разработки тестов одинакова. Фишка в интеллектуальном вкладе – к какому участку вируса разрабатывать мишень. Для этого надо зайти в специальную базу данных, изучить огромный объем материалов, найти тот самый специфический участок, который даст достоверный ответ, и уже к нему подбирать компоненты и реактивы.

То есть технология одна, но что, и с какой точностью она будет выявлять, сколько это будет стоить, насколько удобно и безопасно будет с ней работать, сроки ответа – это все и определяет уникальность.

Практически все мировые производители тестов — это химические или биокомпании.  В нашей компании большинство сотрудников медики-биологи, которые пришли из медицины в биотехнологии. Поэтому нам было важно сделать тест высокого качества, доступный для лабораторий всех уровней.  Качество наших тестов уже оценили местные эксперты. Кроме того, что наш тест очень быстрый, простой для понимания и удобный в использовании, к тому же ещё очень чувствительный. До регистрации в Узбекистане мы отдали наши наборы для испытаний, их проверяли на панелях Всемирной организации здравоохранения.
*справка: панель – это специально культивированные, эталонные вирусы, в том числе к вирусу COVID-19, они полностью охарактеризованы и обработаны, затем раздаются по учреждениям для проверки точности тест-систем. Но должна быть также местная панель — национальная. Это очень старая, но острая проблема и это задача для отдельной команды ученых и вопрос не одного месяца.

Anhor.uz: Значит надо иметь две панели – ВОЗ и национальную?

Абдумаджид Касимов: Так должно быть, но у нас в Узбекистане одна панель ВОЗ, и та предоставлена недавно. Там вирусы инактивированы, безопасны, но дают возможность проводить тесты на чувствительность и специфичность. Панель является главным и концептуальным инструментом для оценки специфичности и чувствительностии любой тест-системы. Остальное — насколько быстро, насколько удобно, стоимость – это все вторично. Самое главное, чтобы система была высокочувствительная и специфичная, т.е. ответ должен быть точно по тому вирусу, который вы ищете. Так что единственная объективная оценка – по панелям.

Anhor.uz: Как давно была предоставлена панель ВОЗ Узбекистану?
Абдумаджид Касимов: К сожалению, недавно, когда страна уже прошла пик пандемии, буквально несколько месяцев назад.
Anhor.uz: Кто должен создать нашу национальную панель?

Абдумаджид Касимов: Это не так-то просто. Панель должна содержать все вирусы, которые циркулируют в стране, все штаммы этих вирусов нужно собрать и охарактеризовать генетически и иммунологически. Желательно, чтобы панель также учитывала штаммы, циркулирующие рядом с Узбекистаном, в соседних странах.  При этом она должна постоянно дополняться, меняться, потому что вирусы постоянно меняются, мутируют. Это бесконечная работа. Надо постоянно собирать и описывать вирусы, должна быть система расшифровки их геномов.  Необходимо расшифровывать, сравнивать с международной базой данных, определять к какому вирусу близок тот, что распространяется в нашей стране.

Узбекистан остро нуждается в специалистах по биоинформатике, генетике для работы на сложнейших приборах, а также с огромным объемом статистической и биоинформации. С этим у нас в Узбекистане проблема. Приборы есть, но пользоваться ими не умеют в полной мере, не говоря уже об аналитической составляющей. Специалистов нет.

Anhor.uz: К слову о специалистах, расскажите о своей команде.

Татьяна Хегай: Все мы, нас шесть человек, – действующие сотрудники Института иммунологии и геномики человека Академии наук — медики, биологи, химики.  Все ребята в нашей компании оканчивали отечественные вузы и продолжили научное образование в нашем институте. Теперь в нашей команде есть ещё и хороший менеджмент, который всю организационную работу взял на себя. 

Anhor.uz: Когда у вас была готова тест-система?

Татьяна Хегай: Система была готова в ноябре 2020 года. В декабре мы получили предварительные документы от Фармкомитета (ГУП «Государственный Центр экспертизы и стандартизации лекарственных средств, изделий медицинского назначения и медицинской техники» Агентства по развитию фармацевтической отрасли при Министерстве здравоохранения — ред). В январе 2021 года мы подали документы на полноценную регистрацию. Мы уже провели испытания в НИИ вирусологии и сейчас находимся на этапе получения регистрационного удостоверения. Но, проблема в том, что Фармкомитет никогда не сталкивался с национальной системой тестов в полном объеме, и поэтому мы вместе работаем – они учатся понимать нас, мы пытаемся понять их регламенты. Был сложный переломный момент. Мы пришли к руководству всей командой, сели, поговорили, теперь мы работаем сообща. Мы недавно получили регистрационное удостоверение. Получился очень достойный продукт, даже россияне признали.

Anhor.uz: С начала пандемии многие из тех, кто сдавал анализы отмечал, что разные лаборатории давали разные ответы. В чем причина?

Татьяна Хегай: В самый пик была проблема с правильным взятием мазка, использовали неправильные расходные материалы, неправильно транспортировали до лаборатории. Это была огромная проблема. Не было единых правил тестирования…

Anhor.uz: Расскажите, как надо правильно брать мазок для тестирования и всю цепочку анализа на примере вашего продукта.

Абдумаджид Касимов: согласно международным требованиям мазок необходимо брать из двух мест. Из носа и из глотки (зева). Это разные объекты и по доступности, и по составу. Поэтому мы для носа сделали отдельный сваб – он более гибкий, более нежный. А для ротовой полости сделали сваб побольше, чтобы захват эпителия был больше. Далее мы сделали пробирку со специальным раствором, потому что коронавирус – РНКовый вирус, то есть он очень нестабилен. Следовательно, его нужно хранить в правильном растворе, особенно при длительной транспортировке до лаборатории. Кроме того, свабы и пробирки должны быть удобны для медсестры.

Неправильно взятый мазок – это всегда неверный результат. Летом 2020 года было много ошибок, и все шишки летели на лаборатории, однако, зачастую проблема была в некорректно отобранных мазках, которые к тому же неверно хранились и транспортировались.

Очень часто использовались ушные палочки. А хлопок вообще противопоказан для взятия мазков, он негативно влияет на последующие реакции. Нужна специальная синтетика. Если ты взял на хлопковый тампон, реакция пройдет некорректно, будет неверный результат, как правило ложноотрицательный.

Мы сделали этот продукт – палочку с синтетикой, потом мы сделали продукт, который выделяет из мазка сам вирус, если он там присутствует. Мазок должен дойти до лаборатории влажным. И нами выпущены еще два продукта для непосредственной диагностики РНК вируса.

Anhor.uz: Почему для классического анализа необходимы две комнаты в лаборатории?

Абдумаджид Касимов: Потому что классическая схема анализа состоит из трех этапов: взятие мазка, то есть одна комната, потом две комнаты для обработки. То есть обработать мазок, выделить оттуда вирус (это самая опасная комната), потом следующая – для работы с вирусом, чтобы его размножить до его отображения в ПЦР-приборе.

Anhor.uz: А вам, следовательно, нужно всего две комнаты – первая, где берут мазок, а вторая…?

Абдумаджид Касимов: У нас есть два продукта. Первая тест-система – это всем привычная реал-тайм ПЦР диагностика. Вторая тест-система — это так называемая изотермальная технология, в которой в отличие от обычной ПЦР, все реакции проходят при одной стабильной температуре, это модифицированная ПЦР. Для первого продукта — классической генной диагностики требуется три комнаты в лаборатории, дорогостоящая аппаратура. А вторая тест-система — уникальная, для нее не нужно две комнаты, не нужен ПЦР прибор. Как правило мировые производители не экспортируют такие тесты.

Anhor.uz: Для кого он хорош, ваш второй продукт?

Татьяна Хегай: Я его рекомендовала для мониторинга инфекции, и это предложение было высоко оценено группой экспертов Проекта USAID «Укрепление устойчивости местных систем здравоохранения в противодействии эпидемии COVID-19 в Узбекистане» (УУМСЗ COVID-19).

Этот тест необходим там, где нужно быстро выявить сам вирус, прогнозировать, подобрать лечение, мониторить, но при этом нет высококлассного специалиста-лаборанта, нет отдельной лаборатории, нет дорогостоящих приборов. Это важно на границе, для отдаленных районов, где нет ПЦР лабораторий. К тому же это минимальные риски для тех, кто работает с мазками. И это не 4-5 часов работы, наш тест выдает результат через час.

Эта разработка компании ROSSA — инновационная тест-система, которая чувствительней многих зарубежных аналогов, например, российских, и эта система дружелюбна к оператору, то есть к лаборанту.

Если в классическом случае оператор в полном обмундировании – костюм, маска, перчатка — должен совершать десятки манипуляций в течение 4-5 часов, наша система делает это без потери в качестве и без опасности для оператора за час.

Мы можем определенно говорить о революционном продукте на рынке ПЦР диагностики. Мы каким-то чудом оказались на передовой линии. Когда приезжали коллеги из Санкт-Петербурга, они не могли поверить, что это сделано в Узбекистане. Мы, конечно, не первые в мире, но в пятерке лидеров – точно.

Anhor.uz: Бытует мнение, что тест-системы уже не актуальны. Что вы об этом скажете?

Татьяна Хегай:  Это мнение родилось из-за непонимания проблемы. И причина — некачественные тесты на рынке. Однако, очень важно правильно тестировать, понимать, что за вирус, какова общая картина взаимодействия иммунитета человека и вируса, чтобы качественно и эффективно лечить и вакцинировать.

Некачественное тестирование скомпрометировало и вакцинацию. Вспомните, когда в 90-х была проблема резкого увеличения тяжелых форм гепатита В среди детей. Это случилось потому, что вакцинировали всех подряд, без предварительного обследования. Здесь то же самое – мы не знаем что за вирус, каков его штамм, в каком состоянии иммунная система, но хотим вакцинировать всех подряд.

Следовательно, чтобы эффективно вакцинировать – нужно эффективно провести тест и точно знать каково состояние иммунной системы. Смерть при тяжелых формах COVID-19 наступает от того, что наш иммунитет атакует наш организм.

Сейчас идет огромная битва вакцин. Все говорят о вакцинации, но никто не понимает последствия вакцинации, не понимает, как назначать вакцину. Конечно, вакцина – это хорошо, другого инструмента нет, но нет элементарного понимания, как и кому её назначать. Вакцина – это иммунный препарат – это стимуляция иммунной системы, он работает с иммунной системой.  Перед вакцинированием нужно при помощи анализов определить общий и иммунный статус пациента – нормальный, подавленный или возбужденный, циркулирует ли в организме вирус, в какой он стадии активности, в какой стадии взаимодействия с иммунитетом, какие есть нарушения в реактивности работы иммунитета и свертываемости крови.  

Anhor.uz: Есть ли другие производители отечественных тестов?

Татьяна Хегай: Да, есть продукт по традиционной методике диагностики вируса от Центра передовых технологий при Министерстве инноваций. 

Anhor.uz: Вы будете оформлять патент?

Татьяна Хегай: Нет, потому что на это нужно 18 месяцев времени и десятки миллионов сумов. При этом очень сложен и непонятен механизм доказывания своей правоты в суде.

Anhor.uz: Заинтересовался ли Минздрав вашим продуктом и планируете ли выходить на мировой рынок?

Татьяна Хегай: Эксперты Минздрава, где проводились испытания гордятся нашими продуктами, очень профессионально и тепло отзываются о наших разработках, но они не финансируют нас. Все эксперты — и наши, и зарубежные дали очень высокую оценку нашим продуктам, но мы не знаем, будет ли государство покупать его у нас.

Мы передали пробные образцы в Афганистан и Санкт-Петербург. Но для активных продаж мы должны на основании местных регистрационных удостоверений, пройти регистрацию в этих странах. Это месяцы и месяцы, и это расходы…

О команде:

Татьяна Хегай, директор производства ООО ROSSA, доктор медицинских наук, по специальностям 14.00.20 – Медицинская генетика и 14.00.36 – Аллергология и иммунология.  Лауреат международных премий TWAS (2014), Science leader (Web of science awards 2017), Top researcher (Social sciences, Scopus awards 2018).

Абдумаджид Касимов, главный ПЦР-технолог ООО ROSSA, 31 год. Родился в Ташкенте, окончил факультет биологии и почвоведения Национального университета Узбекистана по направлению биоинформатика: «Направление биоинформатики было открыто, а чему учить не понимали сами преподаватели, поэтому учили, в основном, биологии. Потом, когда закончил, пришлось самому осваивать свою профессию в ходе практической работы. Конечно, наше образование сложно сравнить с образованием за рубежом. Там биоинформатики изучают программирование, составление алгоритмов и прочее. Я, скорее всего, грамотный пользователь, который умеет работать с международными базами больших данных, умею различать гены мутации и тому подобное.
Я занимаюсь мониторингом последовательностей нуклеиновых кислот, определяю мишень и нахожу точки, куда присоединить наши метки. Можно сказать, придумываю общую конструкцию теста, контролирую его приготовление».

Ксения Дё, инспектор по качеству ООО ROSSA, 27 лет. Окончила Ташкентскую медицинскую Академию.  Врач-эпидемиолог-гигиенист. «В этом проекте я инспектор качества продукта. Проводим мониторинг, чтобы полностью сохранялась вся рецептура, которую придумал Абдумаджид. Качество – было основным акцентом в работе. Мы подошли к созданию продукта как пользователи, поэтому контролируем качество на каждом этапе создания продукта. Уникальность контроля качества состоит в том, что контролируется все. Мы проверяем качество всего, что используем — от перчаток, пластика и до более сложных компонентов.  Все солидные поставщики присылают пробники, а мы все тестируем. Когда нам делают основную доставку, наши инспекторы качества ещё раз все проверяют. Если обнаруживается брак или качество не соответствует ранее представленным образцам – мы не используем этот продукт. Наши критерии контроля являются уникальными, и разработаны и утверждены отделом контроля качества нашей компании».