Múdrejšia veda o krok vpred pred budúcou pandémiou

Výskumníci financovaní z programu EÚ Horizont kombinujú rôzne dátové techniky, od monitorovania komárov až po dohľad nad kanalizáciami, aby odhalili prvé známky novo sa objavujúcich infekcií skôr, ako udrú.

Nová výskumná iniciatíva financovaná EÚ – Versatile Emerging Infectious Diseases Observatory (VEO) – sa rozbiehala práve v čase, keď sa svet na začiatku roka 2020 prebudil do globálnej pandémie covidu-19. Výskumníci zapojení do tejto iniciatívy si dali za cieľ zlepšiť spôsob, ako reagovať na mimoriadne udalosti v oblasti verejného zdravia, a to prostredníctvom lepšieho dohľadu nad chorobami. Ich úsilie sa stalo tvárou v tvár zdravotnej kríze, ktorú práve covid-19 vyvolal, o to relevantnejším a dôležitejším.

O päť rokov neskôr lekcie o dôležitosti pripravenosti na pandémiu stále silne rezonujú u hlavnej riešiteľky projektu profesorky Marion Koopmansovej, holandskej viroložky z Erasmus Medical Centre v Rotterdame, ktorá je medzinárodne uznávaná pre svoje odborné znalosti v oblasti novo sa objavujúcich infekčných chorôb a zoonóz. „Covid-19 mi vštepil pocit naliehavosti ohľadom rizík pandémií. Ukázalo sa tiež, že infraštruktúry neboli pripravené na tento rýchly pohyb a nárast šírenia choroby," uviedla.

Po celé desaťročia pracovala profesorka Koopmansová v oblasti verejného zdravia a študovala, ako sa choroby prenášajú medzi ľuďmi, zvieratami a životným prostredím, vrátane epidémií chrípky, kiahní, eboly a ziky. Vďaka tejto práci si uvedomila, že súčasné systémy sledovania nie sú vybudované tak, aby držali krok s rýchlym výskytom nových infekčných ochorení. „Dnes ideme po jednom víruse, zajtra po ďalšom a musíme byť múdrejší," povedala.

Spolu s VEO je priekopníčkou proaktívnejšieho, prepojeného prístupu k sledovaniu, ktorý kombinuje údaje o novo sa objavujúcich chorobách – či už šírených komármi, vtákmi, alebo odpadovými vodami – s novými hrozbami spojenými so zmenou klímy.

Namiesto toho, aby sa VEO zameriavalo iba na jeden problém alebo patogén, zaujíma holistický prístup a skenuje viac potenciálnych ohnísk pre včasné varovné signály. Hlavným cieľom je byť v správny čas na správnom mieste čo najskôr a potlačiť problémy v zárodku, kým sa z nich stanú veľké ohniská.

Monitorovanie komárov

Profesor Frederic Bartumeus z Blanes Centre for Advanced Studies v Španielsku vedie systém Mosquito Alert, ktorý je súčasťou práce VEO zameranej na problematiku nárastu chorôb prenášaných komármi v Európe. Tu sa totiž čoraz častejšie objavujú choroby, ako je horúčka dengue alebo západonilská horúčka, ktoré sa kedysi z veľkej časti obmedzovali na tropické oblasti.

Od roku 2010 dochádza v Európe k neustálemu nárastu výskytu horúčky dengue s viac ako 400 miestnymi prípadmi, najmä v Taliansku a Francúzsku. Vírus západonilskej horúčky sa šíri aj na severe Európy. V roku 2024 bola podľa Európskeho strediska pre prevenciu a kontrolu chorôb hlásená u ľudí, vtákov a koní až na severe Nemecka a Poľska. V tomto kontexte poukazuje profesor Bartumeus na zvýšený pohyb ľudí, zmenu klímy a rozširujúci sa geografický rozsah rôznych druhov komárov ako na hlavné hnacie sily. Teraz bol jeho tím vďaka VEO schopný odhaliť nové poznatky o tom, ako sa tieto choroby šíria.

Napríklad aplikácia Mosquito Alert umožňuje širokej verejnosti posielať fotografie komárov a získavať dáta z rozsiahlych oblastí. Je k dispozícii v 19 jazykoch a používa sa v Európe aj mimo nej. Prostredníctvom VEO bola použitá na trénovanie modelov umelej inteligencie na identifikáciu druhov komárov z fotografií. Pomáha miestnym zdravotníckym tímom predvídať riziká a riadiť cielené kontrolné stratégie.

Spájanie týchto dát s inými zdrojmi je však väčšou výhrou. „Pripravenosť nie je len o patogénoch a ľudských ochoreniach, je o systémoch, ktoré ich predvídajú a prepájajú. Projekty ako VEO už nie sú voliteľné – sú nevyhnutné," zdôrazňuje profesor Bartumeus.

Príprava na chorobu X

Odborník na antimikrobiálnu rezistenciu spoločnosti VEO profesor Frank Aarestrup z Dánskej technickej univerzity vedie ďalšiu časť práce VEO: monitorovanie odpadových vôd za účelom sledovania prvých príznakov „tichých epidémií“.

Tradičné sledovanie sa zameriava na symptomatických pacientov. Naproti tomu dohľad nad kanalizáciami sleduje zmeny naprieč zdravou populáciou. Dokáže zachytiť prítomnosť bakteriálnych patogénov, vírusov, parazitov a génov antimikrobiálnej rezistencie naraz. „U úplne nových patogénov, ktoré zatiaľ v klinickej diagnostike nehľadáme, by mohol byť dohľad založený na odpadových vodách naozaj dobrou príležitosťou,“ domnieva sa profesor Aarestrup.

V Grónsku výskumníci VEO zase skúmali, ako by rastúce teploty v Arktíde mohli odhaliť skryté patogény, ktoré boli po stáročia uväznené v permafroste. Projekt zahŕňal expedície za účelom analýzy baktérií v pôde nájdenej v archeologických „hotspotoch“ – miestach, kde bol v minulosti ukladaný ľudský odpad. Výsledky ukázali, že stopy baktérií sú stále prítomné a budúce topenie permafrostu by mohlo odhaliť dôležité stopy na sledovanie nových chorôb.

Profesorka Koopmansová sa domnieva, že meniaca sa klíma Grónska ovplyvní aj širšie vzorce ochorení, ako sú posuny v migrácii vtákov. „Časti Grónska sú miestami, kde sa stretávajú migračné pohyby z Európy, Ázie a Ameriky. So zmenou klímy a topením ľadu existuje potenciál prilákať viac vtákov na dlhšiu dobu, čo otvára novú diaľnicu na šírenie chorôb," povedala.

Skutočným cieľom VEO je uľahčiť identifikáciu a rýchlu reakciu na „chorobu X“ – hypotetický, ale neznámy patogén, ktorý by jedného dňa mohol vyvolať budúcu pandémiu, ako je covid-19. V júni 2025 tím vykonal simulované vypuknutie epidémie, aby otestoval svoj systém.

Projekt VEO bude oficiálne ukončený v decembri 2025, ale profesorka Koopmansová dúfa, že pomôže poskytnúť odrazový mostík pre budúce iniciatívy v oblasti pripravenosti na pandémiu. V bezprostrednom horizonte bude veľká časť už vytvorených dát VEO otvorená na opätovné použitie ostatnými a tím je zaneprázdnený vytváraním užívateľsky prívetivej aplikácie pre každého, kto sa o túto oblasť zaujíma.

Úspechy tímu VEO budú tiež predstavené v pavilóne EÚ „Nurturing Tomorrow“ na svetovej výstave Expo 2025 v japonskej Osake. Tu bude príležitosť predstaviť poslanie VEO globálnemu publiku a zdôrazniť zásadné posolstvo, teda že múdrejší dohľad nad chorobami závisí od robustných systémov a úzkej medzinárodnej spolupráce.

Zdroj: Horizon Magazine, Issue 18 | 23/06/2025

Vyšlo na tribune.cz