Když se chce, i transfer technologií jde: nový spin‑off v boji proti koronaviru

Zanedlouho by měl být navíc dostupný kit pro současnou detekci SARS‑CoV‑2 a chřipky typu A i B. Jedním z klíčových prvků diagnostického kitu je technologie viRNAtrap, která byla vyvinuta v laboratořích 1. LF UK.

Tato technologie zajišťuje inaktivaci viru bezprostředně po odběru klinického materiálu, stabilizuje virovou RNA ve vzorku během transportu z odběrového místa do laboratoře při běžné teplotě a umožňuje rychlou izolaci virové RNA manuálním i vysoce automatizovaným způsobem. Díky tomu lze poskytnout bezpečnou, rychlou a ekonomickou diagnostiku COVID‑19 i dalších virových onemocnění ve všech otevřených laboratorních systémech.

Nejen o tom, jak se v ČR daří transferu technologií do praxe, co za vznikem nového řešení stojí a jaký je plán v laboratorním boji s pandemií novým typem koronaviru, jsme hovořili s Mgr. Otomarem Slámou, MBA, MPA, ředitelem CUIP, a prof. Ing. Stanislavem Kmochem, CSc., z Kliniky pediatrie a dědičných metabolických poruch 1. LF UK a VFN v Praze, který je – spolu s RNDr. Hanou Hartmannovou, Ph.D., a Ing. Lenkou Piherovou – jedním z původců technologie viRNAtrap.

• Kdy se myšlenka na testování COVID‑19 zrodila?

S. Kmoch: Naše laboratoř se dlouhodobě věnuje výzkumu vzácných onemocnění. Potřebuje transportovat unikátní vzorky biologického materiálu od pacientů z různých kontinentů, které často putují i několik dní. Museli jsme proto zajistit, aby během odběru a přesunu k nám na pracoviště byly cílové analyty stabilizovány při běžné pokojové teplotě. Již dříve jsme proto „podomácku“ vytvořili transportní roztok, který to umožňuje. A zároveň umožňuje rychlou izolaci nukleových kyselin. Když přišla březnová pandemie koronaviru, vyvstala logicky potřeba zvýšit propustnost testování ve VFN, jak u kriticky nemocných pacientů, tak u zdravotníků, kteří se pohybovali v potenciálně rizikovém prostředí. Dávalo nám tedy smysl nabídnout testovací laboratoři, kde personál pracuje s vysoce infekčním materiálem a může se při manipulaci se vzorkem nakazit, naše odběrové médium, v němž se virus okamžitě deaktivuje – a přitom si zachová svou genetickou informaci –, které zajistí rychlou izolaci virové RNA. Abychom naši metodu mohli ještě více přiblížit širšímu laboratornímu využití, rozhodli jsme se přihlásit do mimořádného grantového programu GAMA Technologické agentury ČR, který naše univerzita vyhlásila v druhé polovině března. Díky získaným finančním prostředkům se nám podařilo celý systém zrychlit, zlevnit a vyzkoušet ve velkém. O našem testování COVID‑19 se také dozvěděla ostravská laboratoř Spadia Lab, která tehdy řešila akutní potřebu navýšit kapacitu PCR testů…

O. Sláma: … a v tomto momentě do celého procesu vstoupila i naše firma a pomohla přivést ke spolupráci další dva české investory – výrobce kitů Generi Biotech a konzultační společnost ZKV Career, jež se věnuje rozvoji nově vznikajících firem.

• Bylo těžké tyto partnery získat?

O. Sláma: Šlo to až podezřele snadno. Od okamžiku, kdy mi pan profesor Kmoch poprvé ukázal transportní roztok, po dobu, kdy všichni čtyři partneři – CUIP, Spadia Lab, Generi Biotech a ZKV Career – seděli u notáře a zakládali společnost GeneSpector, uplynulo pouhých 44 dní. Bylo to opravdu hodně dynamické…

• … což se občas na akademické půdě vidět nemusí…

O. Sláma: V tom je přidaná hodnota CUIP, dceřiné společnosti stoprocentně vlastněné Univerzitou Karlovou, která je v ČR zatím jedinou veřejnou vysokou školou, jež firmu podobného typu založila. Hybnou silou byla právě nedynamika akademické sféry. Nelze jí to však vyčítat, protože k tomu není zřízena – naopak se musí řídit vysokoškolským zákonem, nemá riskovat, má hierarchicky složitě nastaveny pravomoci, a to je samozřejmě nekompatibilní s rozjížděním start‑upů. Oproti tomu založení malého „eseróčka“, které se o takový rozjezd postará, je model fungující již desítky let ve vyspělých západních zemích a v jejich univerzitách, jako jsou třeba Oxford či Cambridge.

S. Kmoch: V tomto ohledu má naše univerzita nyní na své straně, podle mého názoru, opravdu mimořádně schopné lidi. Mají tah na branku, jsou motivovaní a aktivně vyhledávají příležitosti pro komercionalizaci výsledků.

• Jak se v ČR vůbec daří přenosu znalostí a technologií z výzkumu do praxe?

O. Sláma: Je to složitá disciplína, protože se pohybujeme na hranici akademického světa, který má svá velmi zažitá pravidla – v případě Univerzity Karlovy už takřka 700 let –, a překotného světa byznysu. Jde o dva různé kmeny, jež spolu ne vždy úplně snadno komunikují, a CUIP se je snaží spojovat. ČR podobně jako další státy východního bloku s tím mají kratší zkušenost než kolegové ze západu. Projekty na podporu technologického transferu u nás začínají teprve druhou dekádu své historie, zatímco třeba v Izraeli běží již od 70. let minulého století. Dobrou zprávou je, že díky předávání zkušeností z mnoha evropských transferových center se nám je daří dotahovat. Jedná se o velmi zajímavou práci a věřím, že postupně přiláká další zájemce.

S. Kmoch: Dobré věci nikdy nevznikají hned, ale postupnou a dlouhodobou kultivací prostředí, nakonec jsou výsledkem tradice, kontinuity a kvality. Je to jako s anglickým trávníkem – pro to, aby byl hezký, nemusíte udělat nic moc náročného, jen ho musíte 300 let zalévat a sekat. U nás snaha univerzit komercionalizovat vědecké výsledky dlouho chyběla a až nyní se objevují první vlaštovky. Z Broad Institute v Bostonu mám zkušenost, že zajímavé poznatky a technologie do komerční aplikace dostávají lidé, kteří důvěřují akademickému prostředí, jsou schopni inspirovat ostatní, mají kontakty a umějí zaujmout potenciální investory.

• Vraťme se ke společnosti Gene‑ Spector, která deklaruje, že nabízí komplexní řešení pro testování COVID‑19. Co to v praxi znamená?

O. Sláma: Znamená to, že pomocí našeho kitu pokrýváme diagnostický proces doslova od A do Z – tedy od štětiček potřebných k zajištění stěru z nosohltanu přes zkumavky s unikátním a bezpečným roztokem viRNAtrap, izolaci a vyčištění virové RNA, real‑time PCR analýzu až po vyhodnocení získaných dat a odeslání SMS zprávy s finálním výsledkem.

S. Kmoch: Zkrátka a dobře jsme všichni „jen“ využili našich dlouholetých zkušeností, dali je dohromady a vyšli vstříc laboratořím, které řešily problémy s testováním nového typu koronaviru. Vznikl tak uživatelsky příjemný systém, který je aplikovatelný v jakémkoli typu laboratoře, s variabilitou detekční koncovky. Podobná komplexní a „user‑friendly“ řešení vidíme i v jiných oblastech ekonomiky – příkladem za všechno mohou být třeba stále lepší aplikace do mobilu.

O. Sláma: Navíc se nám podařilo celou diagnostiku výrazně zrychlit. Izolace virové RNA trvá díky elegantnímu a jednoduchému přístupu pod 10 minut, což je několikanásobně kratší čas než u stávajících kitů. Na poli PCR jsme optimalizovali vysoce kvalitní detekci SARS‑CoV‑2 a urychlili analýzu o přibližně polovinu. Díky našemu řešení, které bylo otestováno na 30 000 pacientech, bude výsledek testu znám za méně než 1,5 hodiny od příchodu vzorku do laboratoře. Což pochopitelně umožní masivnější testování.

• Významnou roli hraje již několikrát zmiňovaný transportní roztok viRNAtrap. Můžete shrnout, jaké jsou jeho klíčové vlastnosti a z čeho je složen?

S. Kmoch: Složení prozrazovat nemůžeme, ale v obecné rovině jde o směs několika běžně dostupných chemikálií, smíchaných v řádném poměru a za vyzkoušených podmínek typu pH, obsahu solí apod. Jeho hlavní výhody pak spočívají v tom, že způsobí okamžitou denaturaci virové částice, takže ztratí svou biologickou aktivitu a vzorek se stane neinfekčním, tudíž s ním lze bezpečně manipulovat. Zároveň je viRNAtrap navržen tak, aby dlouhodobě stabilizoval veškeré analyty, tedy i virovou RNA, a to při teplotě do 25 °C po dobu několika dnů. U jiných řešení dostupných na trhu je potřeba odebraný materiál uchovávat v chladicích boxech či lednicích, což samozřejmě zvyšuje nároky a náklady na uskladňování i přepravu. A konečně složení roztoku umožňuje rychlou a efektivní izolaci virové RNA, ručně i automatizovaně.

• Kolik vlastně příprava technologie viRNAtrap stála?

O. Sláma: S nadsázkou řečeno, třicet let práce pana profesora a jeho týmu. Nicméně poslední fáze, kdy byly transportní roztok a následná metodika izolace RNA optimalizovány pro testování COVID‑19, stála milion korun…

S. Kmoch: … což jsou peníze, které byly získány právě díky zmiňovanému grantu GAMA. Z poloviny byly využity jako mzdové prostředky pro výzkumný tým, dále pak pro nákup potřebných chemikálií a také k rozběhu technologie ve VFN a na 1. LF UK, kde probíhalo – a opět zase probíhá – testování studentů i zaměstnanců.

• Bude technologie GeneSpector využitelná opravdu univerzálně?

O. Sláma: Ano. Převážná část obdobných izolačních kitů je totiž vázána na konkrétní přístrojové vybavení, naše řešení je ale otevřené a schopné pokrýt většinu běžně dostupných zařízení. Lze ho implementovat jak do velkých, plně automatizovaných laboratoří, tak i do těch malých, kde třeba částečně pracují ještě ručně.

S. Kmoch: Žádná malá laboratoř se do testování nepustí, pokud by bylo potenciálně infekční, protože v ten moment musí začít splňovat celou řadu bezpečnostních parametrů. Díky GeneSpector se otevírá prostor k tomu, že pokud je někde k dispozici real‑time PCR cycler, lze tam začít testovat okamžitě.

O. Sláma: Což znamená, že z hlediska technologií lze poměrně snadno, v řádu několika dnů, zprovoznit další testovací místo nebo mobilní laboratoř.

• Jaká bude cena dodávaného kitu?

O. Sláma: Bude to 350 korun, což tvoří zhruba 20–40 procent hodnoty kompletního testu včetně procedury odběru, transportu vzorku, laboratorní práce apod. Jeho konečnou cenu ovšem určuje ministerstvo zdravotnictví, dnes je její výše asi 1 750 korun. Domníváme se, že díky řešení GeneSpector by se částka mohla pohybovat mezi 1 000–1 200 korunami.

• Je mezi českými a zahraničními institucemi o řešení GeneSpector zájem?

O. Sláma: Zatím je velký a očekáváme, že bude ještě masivnější. Ve čtyřech tuzemských zařízeních už je technologie implementována – konkrétně ve VFN, Spadia Lab, v Uherskohradišťské nemocnici a ÚVN Praha. Jednáme s dalšími dvaceti subjekty v ČR, kde implementace probíhá. Několik tisíc vzorků jsme také poslali na Slovensko, kde je testuje velká síť laboratoří Medirex. A máme zájemce z Německa a Řecka.

• Jakou testovací kapacitu jste schopni pokrýt?

O. Sláma: Průmyslovou výrobu kitů bude zajišťovat společnost Generi Biotech. Aktuálně bychom byli schopni saturovat všech cca 800 000 PCR testů na COVID‑19, které v ČR proběhly od března až doposud. Jinými slovy, máme skladem reagencie na dva miliony izolací.

• A plán je?

O. Sláma: Prioritním plánem je pomoci ČR, sekundárním je posunout se na Slovensko a expanze do světa je třetím krokem. Nyní probíhají jednání s některými velkými partnery, abychom do budoucna mohli vstoupit i na globální trh.

• Jak bude z výdělku GeneSpector profitovat univerzita, potažmo 1. lékařská fakulta? A jaké budou naopak jejich závazky?

O. Sláma: Závazky už nejsou žádné. Technologie byla do společnosti Gene‑ Spector licencována – a to nevýhradně, takže univerzitní část můžeme nabízet i dalším subjektům. Co se týká financí, díky CUIP má univerzita v novém spin‑offu čtvrtinový podíl, takže má i čtvrtinové zisky. Z nich jde podle opatření rektora 35–55 procent původcovskému týmu jako odměna do osobních nákladů, 30 procent má fakulta, která je povinna je reinvestovat do svých primárních činností, a 15 procent zůstává CUIP.

S. Kmoch: Pro náš tým je to samozřejmě pozitivní, a řekl bych, že i pro většinu lidí na 1. LF UK, i když ze zkušenosti vím, že se najdou tací, které to ještě více pohorší. Jsem ale přesvědčen, že podobné projekty by mohly posílit spolupráci fakulty s nemocnicí, pomoci více propojit kliniky a teoretické ústavy, a především postgraduální studenty‑lékaře s postgraduálními studenty‑nelékaři.

• Zanedlouho by měl být k dispozici kit, jenž umožní současnou detekci SARS‑CoV‑2 a chřipky A i B. Vývoj tohoto multiplex PCR testu nedávno kritizovala biotechnologická firma GeneProof s tím, že podobné řešení již dodává do laboratoří celého světa. Jak byste to okomentovali?

O. Sláma: Není to jediný atak, který jsme v poslední době zaznamenali. Je to ale pochopitelné, v této sféře se točí ohromné peníze. To, že má řada konkurentů potřebu naši technologii shazovat, považuji za potvrzení, že jdeme správným směrem a že je naše řešení více než konkurenceschopné. Beru to tedy jako motivaci k další práci. Zároveň nesmíme zapomínat, že cílem univerzity je pomáhat lidem, tedy pomoci vyřešit pandemickou situaci – a to je naše primární motivace. Čím více kvalitních technologií bude na trhu, tím dříve se z této krize dostaneme, část konkurence ale zjevně sleduje jiné zájmy.

• Vidíte budoucnost multiplex testů i u jiných (virových) onemocnění?

O. Sláma: Společnost GeneSpector je nyní plně orientována na diagnostiku COVID‑19 a chřipky. Ale věřím, že až zvládneme pandemickou situaci, bude hledat další využití pro své komplexní řešení a technologie.

S. Kmoch: A to je teď i naše parketa. Existuje spousta závažných chorob epiteliální tkáně, jejíž vzorky získáváme právě výtěrem z nosohltanu, typicky nádorová onemocnění. Pokud jsou geneticky podmíněna, i buňky sliznice v sobě nesou danou mutaci a logicky mohou generovat zajímavé informace. Třeba o tom, zda konkrétní genetická mutace vede k určité změně, jež signalizuje možnost nádorové transformace v jiné epiteliální tkáni. Pro nás se tedy výtěr z nosohltanu stává dalším snadno dostupným zdrojem biologického materiálu vhodného k testování mnoha nemocí. Určitě nezaklapneme desky a neskončíme tímto koronavirem.

O. Sláma: Tím to všechno nekončí, ale naopak začíná…

Zdroj: MT