Хвани ме, ако можеш - или как български учени откриват вируси в канализацията
Тази „водна“ история започва в Париж през април 2020 г. Светът току-що се е изправил пред предизвикателството „Ковид-19“. Търсят се нови решения на новите проблеми, които създава разпространението на вируса SAR-COV-2. Експерти от различни сфери на знанието и практиката се обединяват в консорциума Obepine. Целта е да се създаде система за мониторинг на здравния статус на населението чрез анализ на отпадъчните води. В консорциума се включват изследователи от Сорбоната и институции като Eau de Paris (водната компания на Париж). Партньор по проекта става и международната група Веолия.
Консорциумът успява да разработи индикатор за отпадъчните води, основан на анализи на проби, взети от близо 200 пречиствателни станции в континентална Франция и френските отвъдморски територии.
Френският опит в България
Френският опит бързо достига и до България благодарение на работата на специалистите от Лабораторно-изпитвателния комплекс на „Софийска вода“, част от Веолия, и учените от Центъра за компетентност “Clean&Circle”.
Това обаче не се случва лесно и те се изправят пред специфични предизвикателства. Отпадните води на София се смесват с дъждовни. Готовото френско решение трябва да бъде адаптирано, за да сработи и тук.
„Най-голямото предизвикателство се оказа сложната и многокомпонентна матрица на отпадъчната вода, която съдържа комплекс от замърсители, влияещи си взаимно“, разказва Весела Стефанова, старши мениджър на Лабораторно – изпитвателния комплекс на „Софийска вода“.
Весела Стефанова работи в партньорство с екипа на проф. дбн Яна Топалова, координатор на Центъра за компетентност „Clean&Circle” и не след дълго този проблем е преодолян.
„Уникалното за българския вариант на индикатора е изолирането и концентрирането на вирусната РНК в отпадъчната вода, където има много инхибитори. Отне година на нашите изследователи да се намери решение“, допълва професор Топалова.
В крайна сметка разработката е успешна и в резултат се създава тристепенен процес на обработка на пробите. Той стартира с концентрирането на пробата. Следващата стъпка е екстракцията на генетичния материал, в случая РНК, като за тази цел се използва автоматизирана система за изолиране на нуклеинови киселини. За откриването на коронавирусното РНК в този „бульон от нуклеинови киселини“ е необходимо добавянето на специфични за търсения генетичен материал реактиви.
Приложения за бъдещи пандемии
Резултатите дават информация както за активно боледуващите, така и за количеството на хората с все още неизявени симптоми. Това се оказва особено ценно, защото дава 14 дни от инкубационния период време за реакция на властите.
Предимство на тази допълнителна система за мониторинг на здравния статус на населението е и възможността за локални решения.
„Успяхме благодарение на три фактора - опитът ни в пробовземанията и постоянния мониторинг на питейната и отпадъчните води в София, опитът ни да следим системно концентрацията на вируса и, не на последно място, съвременната апаратура за изследване на водни проби, с която разполага нашата лаборатория“, разказва Весела Стефанова, старши мениджър на „Лабораторно-изпитвателен комплекс“ на „Софийска вода“, част от Веолия.
Разработената за български условия методология дава възможности за надграждане и допълнително адаптиране.
„Самата технология - това са апаратите, обучените хора, методът, отнасящ се са за първия вариант на вируса. При използването на различни маркери обаче, може да се открият други разновидности. Това, което направи екипът ни, е изолирането на всякакви вирусни частици в пробите. Тези вирусни частици, преминавайки през пречиствателния цикъл, обаче, не оцеляват“, допълва професор Яна Топалова от Центъра за компетентност „Clean&Circle”.
Така отпадъчните води се връщат не само напълно пречистени в природата, но са дали и важна информация за здравния статус на населението, което обхваща канализационната система. Информация, която може да бъде изключително полезна и в бъдеще при контрола на разпространението на най-различни вирусни инфекции.