Инновационный метод находит новые штаммы COVID-19 до его распространения

Метод, который обнаруживает штаммы коронавируса, циркулирующие в сообществе, может стать системой раннего предупреждения.

Исследовательские группы во всём мире использовали эпиднадзор за сточными водами для отслеживания SARS-CoV-2, но эти подходы обычно обнаруживают только присутствие и количество вируса. Затем метод был использован для оценки объёма передачи вируса в сообществе. Однако понять, какие варианты циркулировали и насколько они были распространены, было практически невозможно.

Команда учёных из Калифорнии разработала метод, использующий наношарики для увеличения количества вирусной РНК, которая может быть секвенирована из образца сточных вод. Предыдущие методы позволили исследователям секвенировать не более 40% вирусной РНК в образце, тогда как метод наногранул позволил исследователям секвенировать почти 95%. Калифорнийская команда также разработала инструмент под названием Freyja, чтобы идентифицировать варианты, присутствующие в каждом образце, и их относительное количество.

Чтобы проверить свои методы, учёные потратили почти год на сбор образцов с очистной станции в Сан-Диего, которая обрабатывает сточные воды около 2,3 миллиона человек. Сбор данных начался в феврале 2021 года. Они также собирали сточные воды из ремонтных отверстий и канализационных труб на более чем 130 объектах в кампусе UCSD в течение 10 месяцев.

Исследователи обнаружили альфа- и дельта-варианты коронавируса в сточных водах за две недели до того, как штаммы были обнаружены путём мазков и тестирования людей в клиниках. Они также обнаружили Omicron примерно за десять дней до того, как у первого человека появился положительный результат на него в Сан-Диего, и проследили всплеск варианта BA.1 Omicron в популяции.

В кампусе UCSD исследователи последовательно обнаруживали Alpha, Delta и другой менее известный вариант, Epsilon, который был найден в основном в Соединённых Штатах.

Пока неясно, будет ли этот метод работать для отслеживания быстро распространяющихся вариантов Omicron BA.4 и BA.5, которые было трудно отличить друг от друга.