Během posledních 10 let jsme byli svědky několika pandemií. Pandemie virů Zika, Eboly, chřipky či Covidu-19 měly významný dopad na celosvětové zdraví, ekonomiku a společnost. Z těchto pandemií vzešla potřeba spolupráce, prevence a rychlé reakce na nové infekční hrozby. Pomoci by měly výsledky výzkumu, do kterého jsou zapojeni i vědci z národního superpočítačového centra IT4Innovations, jež je součástí VŠB – Technické univerzity Ostrava. Jeho cílem je vytvořit řadu antivirotických látek na bázi malých molekul, které mohou být široce využity a rychle vyvinuty pro léčbu infekčních nemocí.
Výzkum prováděný v rámci projektu AVITHRAPID se zaměřuje na malé molekuly, jejichž biologická aktivita vůči několika cílovým virům již byla prokázána v minulosti. K vývoji preklinických kandidátů léčiv se používají a kombinují různé inovativní technologie, jako je molekulární modelování, biochemické analýzy a buněčné testy, rentgenová krystalografie, medicinální chemie, biofyzikální vazebné studie, profilování ADMETox a in vitro a in vivo farmakokinetika. „Lepší příprava na budoucí pandemie je nesmírně důležitá. Tu chceme podpořit vytvořením vývojové linie preklinických kandidátů na léčiva, které lze využít k rychlé identifikaci a vývoji antivirotik proti nově se objevujícím infekčním nemocem,“ vysvětluje cíl výzkumu koordinátor projektu AVITHRAPID Björn Windshügel z Fraunhoferova ústavu pro translační medicínu a farmakologii ITMP v Hamburku.
Ověření koncepce výzkumného přístupu spočívá v testování malé molekuly působící proti viru Zika v klinické studii v rámci projektu AVITHRAPID. V rámci tohoto výzkumu budou rovněž identifikovány další molekuly, které jsou potenciálními kandidáty na léky proti SARS-CoV-2, hepatitidě a dalším patogenům. „Využití pokročilé umělé inteligence a rozsáhlých molekulárních simulací lze považovat za zcela průlomový krok. Umělá inteligence nejen urychluje procesy vývoje léčiv, ale také dokonale koresponduje s cílem konsorcia rychle identifikovat a vyvíjet antivirotické látky. Zapojení do projektu AVITHRAPID nás staví do čela integrace umělé inteligence za účelem urychlení průlomových objevů v boji proti novým infekčním nemocem. Výzkum tak posiluje úsilí platformy Exscalate poskytovat cenově dostupnou léčbu proti pandemiím, což je mise, která začala v projektu EXSCALATE4COV,“ vysvětluje Andrea Beccari z italské farmaceutické společnosti Dompé farmaceutici, partnerské instituce sdružené v konsorciu AVITHRAPID.
Vytvoření vývojové linie vědecky ověřených preklinických kandidátů na léky má motivovat investory, aby se zapojili do oblasti výzkumu infekčních nemocí a navázali partnerství s farmaceutickým průmyslem za účelem vývoje nových léčebných postupů. Tím se vytvoří evropský ekosystém pro boj s infekčními nemocemi, které by se mohly rozvinout v pandemie. Rovněž se rozšíří povědomí o virových nemocech v evropském systému zdravotní péče, což je zásadní faktor pro prevenci budoucích pandemií.
„V projektu AVITHRAPID je IT4Innovations zapojeno do výzkumných aktivit spojených s efektivním využitím superpočítačů, mezi které patří také superpočítač Karolina, pro spouštění bioinformatických vývojových linií a aplikací strojového učení. To zahrnuje efektivní zpracování velkých souborů dat a zajištění automatického spouštění a správy výpočtů na superpočítačích,“ vysvětluje Jan Martinovič z Laboratoře pro náročné datové analýzy a simulace v IT4Innovations národním superpočítačovém centru.
Projekt AVITHRAPID (Antiviral Therapeutics for Rapid Response Against Pandemic Infectious Diseases) je součástí tematické oblasti „Připravenost na pandemie a reakce na ně: Širokospektrální antivirová léčiva pro epidemiologicky nejrizikovější infekční nemoci“ z rámcového programu Horizont Evropa. Výzkumné konsorcium AVITHRAPID sdružuje 18 výzkumných institucí a společností z osmi zemí pod vedením německé Fraunhoferovy společnosti. Projekt byl zahájen v lednu tohoto roku, přičemž jeho délka trvání byla stanovena na 54 měsíců s rozpočtem 7,5 milionu EUR. Více informací naleznete na webových stránkách projektu www.avithrapid.eu.
Projekt AVITHRAPID je finančně podpořen z programu Evropské Unie Horizont Evropa, číslo grantu 101137192.