Tutkimuksella terveyttä: Korona pisti rajat kiinni ja virologit töihin

Koronavirus käynnisti paitsi pandemian, myös tutkimusten aallon. Keväällä 2020 käytännössä kaikki virologit eri puolella maailmaa alkoivat tutkia uutta, tuntematonta virusta. Hihat käärittiin myös Turun yliopistossa ja Turun yliopistollisessa keskussairaalassa. Puolentoista vuoden jälkeen virukseen liittyviä kansainvälisiä lääketieteellisiä julkaisuja löytyy PubMedistä jo noin 170 000 kappaletta, mikä on täysin poikkeuksellinen määrä.

Keväällä 2020 oltiin poikkeuksellisessa tilanteessa. Koronavirus, pandemian raju leviäminen ja sen vakava taudinkuva tulivat täytenä yllätyksenä, mihin maailma reagoi nopeasti. Virus, jota ei ollut koskaan ennen tavattu, osoittautui pian selvästi influenssaa vaarallisemmaksi. Kenelläkään maailmassa ei ollut immuniteettia sitä vastaan. 

Myös rokotekehitys alkoi nopeasti. Jo kesällä 2020 rokotetutkimusryhmiä oli 250, nyt jo 300. Kesällä 2021 kliinisessä käytössä oli jo 15 covid-rokotetta ja kehitteillä 60–70. 

– Rokotekehitys onnistui maailmanennätysvauhtia, kertoo Turun yliopiston virusopin professori ja Tyksin ylilääkäri Ilkka Julkunen.

Covid-19-taudille on luonteenomaista, että ihmiselle syntyy siihen hyvä immuunivaste. Se merkitsee samalla mahdollisuutta kehittää tehokkaita rokotteita. 

– Siinä mielessä meillä on ollut hyvää tuuria, Julkunen iloitsee. 

Covid-19 on RNA-virus. Sen ominaisuuksiin kuuluu, että RNA-genomiin tulee viruksen lisääntyessä virheitä eli mutaatioita. Toisaalta viruksessa on 30 000 nukleotidia ja kyky korjata itse geenivirheitään, jotta RNA-pysyy vakaana. Tämä hidastaa viruksen muuntumista, vaikka muunnoksia syntyykin. 

Rokotuksista hyvä suoja muunnoksillekin

Sekä maailmalta saadut tulokset että Suomessa Tyksin ja HUSin henkilöstöllä tehdyt vasta-ainetutkimukset kertovat, että rokotukset antavat hyvän suojan useimpia muunnoksia vastaan. 

– Kaikilla, jotka ovat saaneet kaksi rokotetta, immuunisuojan pitäisi olla hyvä kaikkia kiertäviä muunnoksia vastaan – ainakin jonkin aikaa.

Julkunen muistuttaa, ettei rokotesuoja koskaan ole 100-prosenttinen. Esimerkiksi 97 prosentin rokoteteho tarkoittaa, että jos sata sairastunutta olisi joutunut ilman rokotetta sairaalahoitoon, nyt näin vakavasti sairastuu vain kolme. Heilläkin infektio on todennäköisesti lievempi kuin ilman rokotetta.  

Suomessa on alkusyksystä 2021 diagnosoitu liki 120 000 sairastunutta. Eli varmuudella hieman yli kaksi prosenttia väestöstä on sairastanut taudin, ja vaikka määrän kertoisi kahdella tai kolmella, jäädään neljään–kuuteen prosenttiin. 

Esimerkiksi Ruotsissa luvut ovat toiset: diagnosoituja oli jo keväällä 10 prosenttia ja kuolleisuus 7–8-kertainen Suomeen nähden. Monissa väkirikkaissa maissa eristystoimet, sen enempää kuin etätyöt eivät ole olleet mahdollisia. Käytännössä tämä merkitsee, että pandemia maailmalla jatkuu ja rokotteiden merkitys kasvaa. 

–  Riittävällä rokotekattavuudella epidemian hallinta onnistuu hyvin, Julkunen huomauttaa. 

Arvio on, että elokuun loppuun mennessä suomalaisista 75 prosenttia on saanut ensimmäisen rokoteannoksen ja yli 50 prosenttia toisen annoksen. Jos uudet variantit ovat entistä tartuttavampia, vaatimus rokotekattavuuteen kasvaa 80–85 prosentin luokkaan.

Virusta, immuunisuojaa ja rokotevastetta tutkitaan

– Kasvatamme virusopin laboratoriossa virusta ja tutkimme sen kasvuominaisuuksia soluviljelmissä. Haluamme selvittää, millainen luontainen immuunisuoja syntyy virusinfektiossa, miten ihmisen solut reagoivat virukseen ja millainen sytokiini- tai inflammatorinen vaste syntyy, Julkunen summaa. 

Turun yliopistolla on parhaillaan käynnissä 300 ihmisen rokotevastetutkimus. Siinä seurattavana on myös 150 hengen ryhmä Tyksin henkilöstöä, jotka saivat ensimmäisen annoksen Pfizerin ja Biontechin rokotetta joulun jälkeen ja toisen heti tammikuussa. 

– Tutkimus vasta-ainevasteista pystyttiin tekemään varsin nopeasti ensimmäisinä Euroopassa ja isolla aineistolla. Siinä olimme heti ensimmäisessä julkaisuaallossa mukana. Tutkimustulokset julkaistiin kesäkuussa Nature Communications -lehdessä. 

Tutkimuksen mukaan mRNA-rokotteen vaste on hyvä alkuperäiselle koronaviruskannalle ja kohtuullisen hyvä muita muunnoksia vastaan. Immuunisuojan pitkäaikaiskestosta ei kuitenkaan vielä tiedetä. Tulokset ovat hyvin yhteneväisiä muualla maailmassa julkaistujen tutkimusten kanssa. 

Turku etulinjassa vasta-ainediagnostiikassa

Luotettavassa vasta-ainediagnostiikassa pystytään erottelemaan pintaproteiinin ja ydinproteiinin vaikutus. Diagnostiikalla voidaan osoittaa taudin sairastuneilta immuunivaste. Samalla erotetaan, ketkä ovat sairastaneet taudin, jolloin immuunivaste on peräisin viruksen ydinproteiinin vasta-aineista. Kun immuunivaste on rokotuksen aikaansaama, vasta-aineita on pintaproteiineille. 

– Olemme onnistuneet kehittämään vasta-ainediagnostiikkaa, jonka menetelmä on myös julkaistu, Julkunen kertoo. 

Vasta-aineita on tutkittu myös noin 220 Tyksin henkilökuntaan kuuluvalla, jotka olivat tekemisissä koronaviruspotilaiden kanssa päivystyspoliklinikalla, infektio-osastolla, keuhko-osastolla ja lastentautien osastolla. 

– Näistä henkilöistä vain kolmella oli vasta-aineita. Kaikissa tapauksissa tartunta oli saatu todennäköisemmin muualla kuin työpaikalla. Tulosten perusteella pystyttiin päättelemään, että hyvällä suojautumisella voi vaikuttaa omaan sairastumisriskiinsä. Potilastyössä tarvitaan FFP2- ja FFP3-suodattimella varustettu maski, Julkunen kertoo. 

Lisäksi tutkijat ovat keränneet näytteitä sairaala- ja avohoitopotilailta, jotka ovat sairastaneet koronan. Heidän osaltaan on tarkoitus seurata immuniteetin kestoa. Kuinka pitkä se on sairastetun taudin jälkeen ja kuinka paljon pitkäaikaisoireita on. Minkälainen immuniteetti on niillä, joilta tauti paranee kokonaan. 

– Mitä korkeampi vasta-ainetaso, sitä pitempään se säilyy. Mitä paremman immuunisuojan rokote saa aikaan, sitä parempi immuniteetti väestötasolla saadaan aikaan, Julkunen tiivistää. 

Julkunen korostaa, ettei vasta-aineiden puoliintuminen tarkoita, ettei immuunisuojaa olisi. Ihmiselle kehittyy vasta-aineiden lisäksi myös immunologinen muisti, joka herää infektion uhatessa uudelleen hyvin nopeasti. Kun taudin itämisaika on 2–10 päivää, immuniteetti voi herätä niin nopeasti, ettei henkilö edes sairastu tautiin. COVID-mRNA-rokotteilla saadaan aikaan myös varsin hyvä soluvälitteinen immuniteetti.

 Teksti: Sini Silvàn

Kuvat: Mikael Soininen

Turun yliopistollinen keskussairaala ,Turun yliopiston lääketieteellinen tiedekunta ja niitä ympäröivä kampusalue muodostavat monialaisen huippuosaamiskeskittymän, jossa tutkimus ja siihen perustuva laadukas hoito nivoutuvat saumattomasti yhteen. Organisaatioissa on käynnissä toista tuhatta tieteellistä tutkimusta, joiden parissa työskentelee noin 1500 asiantuntijaa. Tyksissä hoidetaan noin 200 000 potilasta vuodessa. Avohoitokäyntejä kertyy yli 1,2 miljoonaa ja vuodeosastohoitopäiviä lähes 300 000. Turun yliopisto ja Varsinais-Suomen sairaanhoitopiiri ovat osa Terveyskampus Turku -verkostoa, johon kuuluvat myös Åbo Akademi, Turun ammattikorkeakoulu, Yrkeshögskolan Novia ja Turku Science Park Oy.