Tutkimus

COVID-19 (SARS-CoV-2) – virologiset tutkimuslinjat

  • COVID-19-diagnostiikan kehittäminen. Etsimme ratkaisuja COVID-19-diagnostiikan kehittämiseen, jotta tapaukset voidaan havaita mahdollisimman nopeasti ja testauskapasiteettia voitaisiin kasvattaa. Tämä on erityisen tärkeää, jotta infektoituneet henkilöt voidaan havaita ja eristää mahdollisimman nopeasti.
  • Viruslääkkeiden kehittäminen ja testaaminen. Tarkoituksena on kartoittaa tunnettujen ja aivan uusien molekyylien potentiaalia auttaa COVID-19-potilaita. Tällä hetkellä ensimmäisiä kliinisiä kokeita ollaan aloittamassa Helsingissä.
  • Rokotekehitys.
  • Viruksen evoluution selvittäminen molekyyliepidemiologian keinoin. Suomalaisista potilaista eristettyjen COVID-19-kantojen perimät sekvensoidaan evoluutioinformaation tuottamista varten. 

Koronaviruksen testaukseen ja tutkimukseen liittyvät toiminnot

A.    Tes­taus: Co­vid-19 vi­rus­tes­tit in­fek­toi­tu­nei­den hen­ki­löi­den tun­nis­ta­mi­sek­si

Yhteiskunnallinen merkitys: Testaaminen mahdollistaa tartunnan saaneiden henkilöiden tunnistamisen eristämisen ja auttaa viruksen leviämisen hillitsemistä.

Vetäjät: Olli Vapalahti / Tarja Sironen / Eili Huhtamo, Virologian osasto

Tavoite: Auttaa tarpeen mukaan COVID-19 testauskapasiteetin kasvattamisessa Suomessa yhteistyössä potilasdiagnostiikkaa tekevien tahojen kanssa.

Tilanne: Laboratoriotilat, laitekanta, reagenssit ja henkilökunta kartoitettu eli tekninen valmius testaamiseen on olemassa.
Osallistuvat tahot: Virologian osasto, FIMM

Olennaista on varmistaa, että testausresurssit (näytteenottovälineet, testireagenssit, tartunnanjäljitys ym.)  koko maassa kohdistuvat pandemian torjunnan kannalta strategisesti ja yhteiskunnallisesti oikeisiin kohteisiin yhdessä muiden toimijoiden kanssa.

B.    Tes­taus: Se­ro­lo­gi­set tes­tit - aiemman koronavirusinfektion  osoittaminen

Yhteiskunnallinen merkitys: Pandemian leviämisen (infektion jo saaneiden osuuden) selvittäminen ja taudin jo sairastaneiden henkilöiden osoittaminen – luotettava immuniteetin osoittaminen voisi edesauttaa näiden henkilöiden paluuta työelämään.

Vetäjät: Jussi Hepojoki / Tarja Sironen / Olli Vapalahti, Virologian osasto

Tavoite: Kasvattaa COVID-19 vasta-ainetestauksen kapasiteettia Suomessa ja kehittää luotettavia vasta-ainetestejä immuniteetin osoittamiseksi

Tilanne: Pienimuotoista testausta (kymmeniä näytteitä/päivä) eri menetelmillä tehtävissä: immunofluoresenssitestit, varmistustesteinä neutralisaatiotestit turvalaboratoriossa ja rekombinanttiviruksilla. Useita rekombinanttiantigeenejä kehitetty ja tuotannossa, testipaneeleja kerätään yhteistyössä muiden toimijoiden kanssa.

Seuraava vaihe: Testauskapasiteetin lisääminen (tuhansiin näytteisiin päivässä high-throughput menetelmin), mahdollistaa tarvittaessa esim. väestöseulontoja

Lisätietoja

C.    Lääkekehitys 1

Yhteiskunnallinen merkitys: Uudet lääkehoidot vähentävät COVID-19-potilaiden kuolleisuutta ja tehohoidon tarvetta.

Vetäjät: Anu Kantele (HUS, UH) / Olli Vapalahti ja Suvi Kuivanen (Virologian osasto), Päivi Tammela / Vilja Pietiäinen (FIMM)

Tavoite: Tunnistaa uusia COVID-19 -infektioon tehoavia lääkeaineita ja testata muihin käyttötarkoituksiin hyväksyttyjen lääkkeiden tehoa kliinisten kokeiden avulla.

Tilanne: Ensimmäiset kliiniset tutkimukset käynnistymässä. Lääkeaineiden seulontaa tehdään solulinjojen avulla (noin 200 lääkeainetta seulottu keuhkoista peräisin olevalla solulinjalla).

Seuraava vaihe: Potilaiden rekrytoiminen kliinisiin tutkimuksiin, lääkeaineiden seulonnan kapasiteetin kasvattaminen, uusien solulinjojen hyödyntäminen.

Osallistuvat tahot: FIMM, HUS, Tarton yliopisto (Denis Kainov, Tambet Teesalu), Farmasian osasto, European Cell-Based Assay Interest Group

Lääkekehitys 2

Yhteiskunnallinen merkitys: Uudet lääkehoidot vähentävät COVID-19-potilaiden kuolleisuutta ja tehohoidon tarvetta.

Vetäjät: Päivi Saavalainen / Tomas Strandin/ Ville Paavilainen (BI, Viikki)

Tavoite: Kloonata COVID-19 infektion sairastaneiden henkilöiden näytteistä monoklonaalisia vasta-aineita.
Tilanne: Virusreseptoriin sitoutuvien muistisolujen eristäminen ja sekvensointi tehty.

Seuraava vaihe: Useampien potilasnäytteiden tutkiminen ja muistisolujen sekvensointi, vasta-aineiden tuottaminen ja testaaminen.

Osallistuvat tahot: HUS, VTT, FIMM, SPR

Huomiot: Monoklonaalisia vasta-aineita voidaan hyödyntää myös vasta-ainetesteihin. Sillä välin kun vasta-aineiden tuotantoa käynnistetään, on tärkeää aloittaa plasma- ja hyperimmunoglobuliininäytteiden kerääminen parantuneista potilaista. 

Lääkekehitys 3

Yhteiskunnallinen merkitys: Uudet lääkehoidot vähentävät COVID-19-potilaiden kuolleisuutta ja tehohoidon tarvetta.

Vetäjä: Juha Klefström (Tutkimusohjelmayksikkö, Lääketieteellinen tiedekunta)

Tavoite: Pyrimme tunnistamaan ja uudelleen kohdistamaan seriiniproteaasi-inhibiittoreita SARS-CoV2 viruksen soluihin tunkeutumisen estämiseksi

Tilanne: Liidi molekyylit on tunnistettu syöpätutkimuksen yhteydessä. Useita liidimolekyylien variantteja on löydetty mallinnuksen avulla. Alustavat in vitro proteaasi ja soluviljelymallit on jo olemassa. 

Seuraava vaihe: Liidien ja uusien lääkeaihioiden testaus tarkennetuissa SARS-CoV-2 pintaproteiinien leikkausta mallintavissa koejärjestelyissä. Molekyylimallinnus ja laajemmat in silico seulonnat käynnistyvät. Virologiset kokeet yhdessä Helsingin yliopiston Virologian laitoksen kanssa. Syövänhoidon yhteydessä jo hyväksyttyjen yhdisteiden arviointi kliinisiä tutkimuksia varten. 

Osallistuvat tahot: Helsingin yliopisto, Itä-Suomen yliopisto

Rokotekehitys 4

Vetäjä: Vincenzo Cerullo

Tavoite: SARS-COV-2 infektion ennaltaehkäisyyn ja hoitoon soveltuvan rokotteen kehittäminen ja tuominen kliiniseen käyttöön muutamassa kuukaudessa

Tilanne: MTA allekirjoitettu, materiaaleja hankittu, prekliiniset testit alkamassa

Osallistuvat tahot: VALO therapeutics, Reithera

Huomiot: Tavoitteena on käyttää ei-ihmisperäistä adenovirusta, joka tuottaa SARS-COV-2 viruksen rakenneproteiineja vasta-ainereaktion aikaansaamiseksi ja joka lisäksi päällystetään HLA-molekyylien sitomilla ei-rakenteellisten virusproteiinien peptideillä T-solu-välitteisen reaktion vahvistamiseksi

D.    Ihmisgenetiikan hyödyntäminen taudin yksilöllisen etenemisen ymmärtämiseksi

Yhteiskunnallinen merkitys: Lääke- ja rokotuskehityksen tukeminen, selvittää onko joillakin henkilöillä geneettisesti korkeampi riski sairastua vakavasti COVID-19 infektioon. 

Vetäjät: Markus Perola (THL) / Mark Daly ja Andrea Ganna (FIMM)

Tavoite: Tunnistaa lieviä oireita saavien ja vakavasti sairastuvien henkilöiden välisiä geneettisiä eroja.

Tilanne: Maailmanlaajuinen näytekeräys käynnissä.

Seuraava vaihe: THL aloittaa näytekeräyksen Suomessa ja eristää potilas-DNA:n. FIMM tekee suomalaisille näytteille genotyypityksen Illuminan GSA-mikrosirulla n. 500 näytteen erissä. Yhteenveto tuloksista julkaistaan viikoittain. FIMM tulee genotyyppaamaan myös osan kansainvälisistä näytteistä. 

Osallistuvat tahot: FIMM, THL, sairaanhoitopiirit, biopankit, kansainväliset partnerit

Lisätietoja 

E.    Viruksen sekvensointi 

Yhteiskunnallinen merkitys: Auttaa seuraamaan tartuntaketjuja (paikalliset vs ulkomailta saadut tartunnat) ja epidemian laajuutta, sekä tuo lisätietoa viruksen muuntumisesta epidemian edetessä. 

Vetäjät: Teemu Smura, Ravi kant (Virologian osasto), Pekka Ellonen (FIMM), Lars Paulin, Petri Auvinen (BI)

Tavoite: Tartuntaketjujen ja maantieteellisen levinneisyyden jäljittäminen, epidemian laajuuden arvioiminen Suomessa, viruksen genomissa tapahtuvien merkityksellisten mutaatioiden tunnistaminen.

Tilanne: Suomessa on sekvensoitu >40 SARS-CoV-2- virusgenomia. Helmikuussa ja maaliskuun alussa kerättyjen näytteiden keskinäiset erot osoittivat, että tartunnat oli pääasiassa saatu ulkomailla. Maaliskuun toisella viikolla kerätyistä näytteistä voitiin jo nähdä paikallisten tartuntojen määrän lisääntyminen. (https://www.helsinki.fi/fi/uutiset/terveys/koronaviruksen-salat-auki-tut...)

Seuraava vaihe: Sekvensointimäärän lisääminen satoihin virusnäytteisiin kuukaudessa.

Osallistuvat tahot: Virologian osasto, FIMM, BI

F.    Asiantuntemuksen, materiaalien, laboratoriotilojen, laitteiden ja henkilökunnan vaihdon mahdollistaminen

Yhteiskunnallinen merkitys: Eri alojen asiantuntijoiden tuominen yhteen uusien ideoiden ja yhteistyöhankkeiden kehittämiseksi sekä hypoteesien testaamiseksi

Vetäjät: Vilja Pietiäinen ja Katja Kivinen (FIMM), Ravi Kant ja Tarja Sironen (Virologian osasto), Pirta Hotulainen (Minerva)

Tavoite: Luoda alusta reagenssien, laitteiden, osaamisen ja työntekijöiden vaihtoon, mahdollistaa yliopistolta löytyvien virustyöhön soveltuvien bioturvallisten laboratoriotilojen tehokas yhteiskäyttö.

Seuraava vaihe: Hankkeiden kapasiteetin kasvattaminen, reagenssien, suojavarusteiden ym. resurssien varmistaminen laajamittaisen testauksen tueksi.

Huomiot: HUS on pyytänyt vapaaehtoisia ilmoittautumaan osoitteessa rekrytointi@hus.fi

G.    Viestintä, hankkeiden toteutuksen mahdollistaminen, ongelmien ratkaisu

Yhteiskunnallinen merkitys: Hankkeen menestyksellinen toteuttaminen, tutkijoiden näkemysten tuominen kuuluviin ja osaksi yhteiskunnallista päätöksentekoa 

Vetäjät: Tarja Sironen, Olli Vapalahti, Ravi Kant (Virologian osasto), Pirta Hotulainen (Minerva), Mari Kaunisto (FIMM)

Tilanne: Aktiivista twiittaamista, mediassa paljon uutisointia, hankkeista raportoitu Sosiaali- ja terveysministeriölle- ja Opetus- ja kulttuuriministeriölle.

H.    Sosio-ekonominen ja politiikka-analyysi

Yhteiskunnallinen merkitys: Tarjota tutkimukseen perustuvaa tietoa pandemiakriisin aikana tehtävien päätösten kumulatiivisten riskien hallintaan

Vetäjät: Janne I. Hukkinen, Sakari Kuikka

Tavoite: Tarjota todennäköisyysestimaatteja COVID19-politiikan aiheuttamista terveydellisistä ja sosio-ekonomisista riskeistä ja edistää monitasoista kriisinhallintaa analysoimalla pandemian aiheuttamia yhteiskunnallisia ja ympäristövaikutuksia.

Tilanne: Tutkimuksen lähestymistavat on kehitetty STN:n rahoittamassa WISE-hankkeessa. Päätösanalyysimallit edesauttavat epidemiologisen tiedon hyödyntämistä ja vaihtoehtoisten tavoitteiden sosio-ekonomisten riskien puntarointia – mukaan lukien epävarmuudet, jotka nousevat vaihtoehtoisten politiikkojen synnyttämistä inhimillisistä reaktioista. Lisäksi kehitetään uusia päätöksenteon muotoja, jotka edistävät pitkän aikavälin vaikutusten harkintaa kriisipäätöksissä.

Seuraava vaihe: Mallirakennetta kehitetään; selvitetään asiantuntijoiden todennäköisyysestimaatit, jotka päivitetään myöhemmin raakadatalla ja simulaatiomalleilla; uusia päätöksenteon muotoja pilotoidaan edelleen.

Osallistuvat tahot: THL, Itä-Suomen yo, Aalto-yo, Tampereen yo, Turun yo, BIOS

Huomiot: Politiikkasuositusten lisäksi pyrimme informoimaan suurta yleisöä arvopohjaisten politiikkavalintojen yhteiskunnallisista haasteista: Kun tavoitellaan tiettyä lopputulosta, minkälaisia hyötyjä ja haittoja siitä aiheutuu ja miten ne jakautuvat yhteiskunnassa?