Pro většinu lidí jsou viry děsivé. Jsou nesmírně malé a pouhým okem neviditelné. Když na to přijde, tak se některé viry šíří jako divoký lesní požár. Někdy možná i rychleji. A co je nejhorší, nefungují na ně antibiotika, prakticky vůbec. Takže jsme proti virům často bezbranní, pomineme-li očkování. Proto je velmi důležité, zvláště při nenadálých a lavinovitě se šířících epidemiích, co nejrychleji virus detekovat a správě určit.
Právě selhání ve včasné detekci smrtícího, nejlépe zombie viru je oblíbeným námětem autorů sci-fi hororů. Když neuspějí odborníci, tak nastupují hordy nemrtvých, po zuby ozbrojení šílení kriminálníci a hrdinové z lidu, kteří bojují o holé životy. Přežít ve světě, který podlehl zombie nákaze, není právě snadné.
Obavy ze zombie apokalypsy jsou velmi populární. Ve skutečnosti mají ale vědci reálného světa k dispozici řadu solidních metod, které dovolují rychlou a s trochou štěstí i včasnou detekci nebezpečného viru. Smrtící epidemii je tak možné zadusit v samotném zárodku. Jedním z nejrychlejších způsobů je detekovat viry podle jejich DNA či RNA. Každý z virů má unikátní sekvenci, podle které je můžeme najít. Ne vždy je to ale snadné. Některé viry tráví hodně času v latentní fázi, kdy jsou zalezlí v buňkách a nic nedělají. Jiné viry se zase v těle vyskytují ve velmi malé koncentraci, takže je detekční postupy nemusejí zachytit.
Eliah Aronoff-Spencer, odborník na infekční nemoci a detekční technologie z Kalifornské univerzity v San Diegu, tvrdí, že v dnešní době již máme k dispozici technologie, s nimiž je možné detekovat viry v krvi pacienta za méně než 30 minut. Obvykle se ale nepoužívají, kvůli logistickým obtížím a finančním nákladům. Podle Aronoff-Spencera zatím nebyla vhodná příležitost, aby se tyto postupy staly běžně dostupnými.
Tohle vše se ale týká detekce známých virů. To je jistě užitečné, ale příroda je pěkná mrcha a dovede vymyslet neuvěřitelné věci. Můžeme vzít jed na to, že se stále budou objevovat nové viry, které pro nás namíchají mutace a další nevyzpytatelné molekulární procesy. To samozřejmě platí i pro zombie apokalypsu, pokud by nějaká nastala. Jestli za ní bude virus, tak půjde o virus pro odborníky doposud neznámý a genetické sekvence budou k jeho detekci nejspíš nepoužitelné. Přitom se může klidně stát, že právě v případě epidemie s novým, neznámým virem, dojde k dramatickému vývoji, dejme tomu ve stylu zombie apokalypsy. Stávajícími metodami by trvalo celé dlouhé dny, než odborníci zjistí, co je to za virus a odkud se vzal. Za tu dobu by vědce klidně mohly sežrat zombie a bude konec legrace.
Naštěstí je tu Aronoff-Spencer a jeho tým, kteří vyvíjejí diagnostické čipy, takzvané biokamery. Jsou konstruované tak, aby rychle detekovaly rozmanité viry, známé pro vědu i zcela neznámé. Jde o sestavy elektrochemických biosenzorů, uspořádaných ve vysoké hustotě. Každý biosenzor či biopixel obsahuje mikroelektrodu, která obstará potřebná měření. S těmito čipy hodlají detekovat všechny známé viry a pak hledat jejich společné prvky, které viry sdílejí na vyšších fylogenetických úrovních. Díky takovým prvkům by pak vědci a lékaři v první linii mohli rychle zařazovat doposud neznámé viry, pokud se nebudou zcela vymykat dosavadní zkušenost s viry na planetě Zemi. A měli by to zvládnout rychle.
Aronoff-Spencer si zavtipkoval, že podle něj by zombie apokalypsa propukla nejspíše na nějakém dávném pohřebišti, kde by se lidé příliš zvědavě vrtali v mumiích a podobných lidských pozůstatcích. To by prý mohlo přivést k životu dnes neznámé viry. Tým Aronoff-Spencera by ale nasadil své diagnostické čipy a zombie virus by nejspíš rychle měli v hrsti. Pak bychom se zombie apokalypse mohli vysmát, coby bezzubému strašáku z minulosti. Doufejme jen, že vědci budou mít svoje čipy k detekci virů v dohledné době k dispozici.
Video: Světová válka Z (World War Z): Vědci to nakonec zvládnou
Literatura
Live Science 10. 8. 2018.
Jak se připravit na zombie apokalypsu?
Autor: Stanislav Mihulka (15.06.2011)
Kam utéct během invaze zombií?
Autor: Stanislav Mihulka (25.02.2015)
Virtuální zombie apokalypsa jako průprava na reálnou katastrofu
Autor: Stanislav Mihulka (24.03.2015)
Diskuze:
Pro pana Procházku
Lumír Prošek,2018-08-12 18:20:41
Ukázku s popisem principu jednoho z funkčních a patentovaných čipů vyrobeného na MITu a již testovaných v provozu na MAYO CLINIC najdete zde: https://www.youtube.com/watch?v=Jg2aD4mc-bw
Re: Pro pana Procházku
Milan Krnic,2018-08-12 19:47:07
Něco jako jakékoli video chválící baterie HE3DA. To je pro argument v diskuzi směšně málo. Tak ale pořád lepší, než kolega níže, ten neuvedl žádné pěkné marketingové video (tím se nijak nezastávám pana Procházky, neb co mi není rovno ...).
Re: Pro pana Procházku
Vaclav Prochazka,2018-08-14 09:44:08
Vážený pane,
video na youtube považujete za seriózní zdroj informací? A patenty? Víte kolik pitomostí bylo již patentováno? :-))
Pokud jde o seriózní zdroj informací, tak je v rámci medicínského výzkumu myslím nejlepší pubmed
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/
No ale vážně se mi nechtělo lustrovat tuto databázi na tohle téma. Problém každé metody je v senzitivitě, specifičnosti a eventuálně v opakovatelnosti měření. Jsou tyto úžasné "biočipy" opakovaně použitelné, když se na ně navážou testované látky a nebo nikoliv? Proč již to není po deseti letech "reklamy" v každé ordinaci na spoustu chorob za pár euro?
Pane Procházko
Alex Ginger,2018-08-12 17:57:25
Obávám se, že jste mimoň. Detekce virů a bakterií na mikročipech a použitelných, je zhruba od roku 2009 v běhu. Možná se budete divit dokonce i v medicinské praxi. Bylo by dobré kdybyste se s problematikou nejprve seznámil, než něco napíšete.
Re: Pane Procházko
Vaclav Prochazka,2018-08-14 09:48:54
Vážně? Ano je to v "běhu" 10 let. Příležitostně se objevují na toto téma články v magazínech typu "Blesk". Ovšem ani po 10 letech tento způsob detekce nezaznamenal dramatické rozšíření. Většinou se stále používají historické metody kdy se provádí kultivace krevního séra na různých živných půdách....
Dejte prosím odkaz na odborný článek, kde jsou informace o biočipech publikovány a jsou tam hodnoceny jejich diagnostické parametry. Bez toho je Váš příspěvek výkřik do tmy ...
blesk ...
Vaclav Prochazka,2018-08-12 13:51:46
Tak tohle patří do Blesku a ne na populárně vědecký server ...
Připusťme na chvíli, že něco takového jako zombie virus může existovat, pak je článek stále neskutečně naivní ....
1/ Zombie chování by mohl generovat jakýkoliv patogen nejen virus, mohlo by jít o bakterii, bakteriální toxin, ryze chemická látka.
2/ "Odborník", který tvrdí, že je možné detekovat v krvi člověka patogen do 30 minut je mimoň. Musíte nejprve pacientovi krev odebrat, pak ji musíte dostat do laboratoře, následně je třeba použít vhodnou detekční metodu. Pro jakoukoliv přímou metodu je nezbytné, aby byl patogen v krvi v dostatečném množství, jelikož všechny detekční metody mají nějakou spodní mez citlivosti. Musíte mít aspoň představu co hledáte. Pokud hledáte něco nového i se současnými metodami nebudete hledat desítky minut, ale klidně desítky týdnů, měsíců a nebo i let. Každá metoda má nejakou sensitivitu a specifičnost, tj. citlivost detekce a falešně pozitivní výsledky. Takže i když něco najdete, může se následně zjistit, že se jednalo o chybu. U PCR záleží dost často, jakou mašinu na detekci použijete. Rozdíly při detekci mohou být dramatické. Dále se kidně může stát, že v krvi objevíte 10 nových "kandidátů" a jak dlouho budete prokazovat, který je ten pravý zombie virus? Kolik zombie bude potřeba pro nesporné prokázání patogenu? Co když se nebude v krvi nacházet v dostatečném množství pro přímou detekci, ale bude třeba testovat např. pomocí protilátek?
3/ Do dneška pořádně nevíme co to viry jsou a máme dost velké problémy s retroviry. Kolik retrovirů bylo objeveno od "objevu" HIV a proč nic nezbůsobují. A proč nebyl do dneška izolován a nafocen pod el. mikroskopen virus HIV? Mohou vážně existovat "pomalé" viry a nebo je to všechno jinak? Jak je to s HCV (žloutenka C)? Co když bude zombie virus stejně pomalý jako tyto dvě choroby. Kolik desetiletí se bude prokazovat příčinná souvislost?
4/ Nebudou náhodou daleko efektivnější historické metody jako píchání séra z nakažených jedinců do laboratorních zvířátek? Nebudou použity původní metody filtrace séra přes jemné filtry, abychom získali úvodní představu o velikosti patogenu a mohli jsme co nejdříve rozlišit alespoň jestli jde o bakterii nebo virus? Domnívám se, že budou nejspíše použity postupy z filmu "Kmen Andromeda" a následně budou prováděny "zoufalé" pokusy o upřesnění PCR detekcí.
5/ Nesmíme zapomenout, že do té poctivá snaha o nalezení toho pravého patogenu, bude docházet ze strany farmakologického businessu
- o rychlé nalezení zástupného viníka
- nasazení dříve vyvinutých a neúspěšných léků na neúčinnou léčbu zombie
- distribuci zaručeně neúčinných léků na profylaxi zombie choroby
Tohle všechno se dalo pozorovat u SARS, ptačí i prasečí chřipky. Dále je taky poučné sledovat "zábavnou" situaci kolem HIV, Zika, aj... Základní otázka zní: Věděla si medicína rady při nějaké epidemii v minulosti a nebo byla každá epidemie využita pro maximalizaci zisku?
Domnívám se, že na toto téma již v minulosti vznikly knihy a filmy ,které jsou v řadě směrů realističtější a poučnější, než tento článek.
Re: blesk ...
Vaclav Prochazka,2018-08-12 13:58:34
Ví někdo jestli jsou "čipy" na detekci patogenů reálně použitelné a nebo se o tom už 10 let jenom píší propagandistické články? Umí testovat jinak než proti protilátce, kterou čip obsahuje? Jaká je sensitivita a specifičnost pro jednotlivé choroby? Nebude to něco jako max. 50% citlivost a 50% specifičnost?
Re: blesk ...
Jituna Drabkova,2018-08-12 18:10:18
Mýlíte se pane Procházko. Tak třeba Sandia National Labs (což je součást amerického ministerstva energetiky) prodává za 100 dolarů zařízení, které ve spojení s chytrým telefonem detekuje Ziku, dengue a chikungunya a to během minut :)
Re: Re: blesk ...
Milan Krnic,2018-08-12 19:58:04
A ta jedna paní by nepověděla, kde konkrétně se to dá koupit?
Re: Re: blesk ...
Vaclav Prochazka,2018-08-14 10:06:33
Americké ministerstvo energetiky prodává zařízení na medicínskou diagnostiku? A cože pak dělá americké ministerstvo zdravotnictví prosím? :-)
Ono třeba v Rakousku se prodávají chytré krabičky, které mají schopnost odfiltrovat tu "zlou" elektřinu z Temelína....
Takže třeba v Nature jsem nalezl článek, který je z 20.3.2017 a mluví se v něm o prototypu zařízení.
https://www.nature.com/articles/srep44778
Neměl jsem čas se tím celým prokousávat, nicméně je zřejmé, že se nejedná o "biočip", ale využívá se spektroskopie, kdy jsou vzorky zahřívány a výsledek je vyhodnocován přes optické filtry. Nicméně jsem nenalezl zatím v tomto článku ani jinde informaci o tom, jaká je citlivost metody a jaká specifičnost. Pokud by byla citlivost a specifičnost 50%, pak je i 100USD přemrštěná částka.
Re: Re: Re: blesk ...
Jituna Drabkova,2018-08-14 12:05:31
Pane Procházko, možná Vás to překvapí, ale celá řada nemocnic si čipy pro své potřeby tiskne sama. Slyšel jste někdy pojem personalizovaná medicína? Slyčel jste někdy o zařízeních, která se k tisku čipů používají? Koukněte třeba sem: https://www.m2-automation.com/index.html
Re: Re: Re: Re: blesk ...
Vaclav Prochazka,2018-08-14 14:06:53
Vážená dámo,
ne neslyšel jsem o těchto zařízení ani jsem je dosud nikde neviděl. Nemám informace o tom, že by si celá řada nemocnic tiskla čipy sama. Jsou to nemocnice v USA a nebo i třeba nějaká fakultní u nás v ČR? Kde jsou k dohledání základní informace o těchto metodách stran sensitivity a specifičnosti detekce? Co všechno lze pomocí těchto "čipů" testovat a co nikoliv? Existuje nějaká přehledná studie, která by současný stav dokumentovala? A nebo je to jen spousta marketingových výkřiků a vývojových stádií této technologie?
Re: Re: Re: Re: Re: blesk ...
Vaclav Prochazka,2018-08-14 15:05:06
Když jsem se na to teď díval, narazil jsem na článek o diagnostice Zika viru v češtině:
http://www.roche-diagnostics.cz/content/dam/diagnostics_czechrepublic/cs_CZ/documents/Labor_Aktuell/LA2016/LA0416/VirusZika_ZelenaMrazek.pdf
srovnání citlivosti testů různých výrobců ...
ale v zahraničních publikacích to 100/100% nevychází, ale něco kolem 96/100%
http://jcm.asm.org/content/56/3/e01785-17.abstract
Ale jestli to chápu dobře tak se to bez množení DNA pomocí PCR neobejde ...
https://www.cdc.gov/zika/pdfs/trioplex-real-time-rt-pcr-assay-instructions-for-use.pdf
Takže opravdu existuje nějaký funkční jednoduchý test s mobilem a nějakou appkou, který dokáže za pár dolarů opakovaně analyzovat vzorek bez PCR s nějakou rozumnou citlivostí?
Re: Re: Re: Re: blesk ...
Milan Krnic,2018-08-14 21:27:22
Paní Drábková, za dramatičnost odpovědí máte 10/10. Počítám, že naráz vyklopit (tj, jasně vysvětlit, což se do diskuze neobyčejně hodí) byste to asi nemohla, co?
Re: blesk ...
Ae Skulap,2018-08-13 06:37:18
Vloni testovali prototyp a letos vyřizují objednávky. Pracuje to na principu QUASR. Na virouvou DNA se navazují fluoroforem značené primery. Vzorky s viry a bez virů rozliší aplikace na telefonu podle intenzity jasu. K zařízení je nutné dokupovat znařené primery, což vyčetření prodražuje, není to jen těch sto dolarů za mikrolaboratoř. Obojí se objednává přímo u Sandie.
Re: Re: blesk ...
Milan Krnic,2018-08-13 09:04:56
A příští rok to možná někomu přijde ...
Posílají to ukryté v pannách https://www.dollsbysandie.com/
Hledání USB konektoru pro zkopírování appky je prý ohromná legrace ... dokud vás u toho někdo nevidí.
Re: blesk ...
Alexandr Kostka,2018-08-13 16:50:11
Docela bych se obával, že představa filmových zombíků není až tak vzdálená realitě. Jasně, nešlo by o "vstávající mrtvé", jen prostě nemocné. Ale.. Stačilo by, aby šikovný patogen infikoval mozek v oblasti vyšších nervových funkcí. A zůstane v podstatě ukázkový zombík. Tělo neschopné myšlení či mluvení, ale schopné víceméně koordinovaného pohybu a cítící hlad. (a možná i sexuální pud?) A vzhledem k tomu, že vědci kolik let pracují na naučení virů jak překonat mozkovou bariéru (aby tam mohli dopravovat léky) a vzhledem k tomu, že až budou mít funkční vzorek, tak džív či později stoprocentně unikne..
PS: i nemoc vyvolávající "zombie efekt" hnijícího masa a "nezranitelnosti" (necitlivosti k bolesti) známe. Je to lepra. Akorát postupuje přesně opačně. od periferních nervů k mozku.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
