Peter Celec: Testosterón s nami robí divy

„Patogénne baktérie sa množia a robia zle,“ hovorí lekár, ekonóm a najmä molekulárny biológ PETER CELEC. „Tie naše sa len dostanú do bunky a tam sa rozpadajú a uvoľňujú liečivú DNA, ktorú bunka dokáže využiť.“

MUDr. Ing. Mgr. Peter Celec (1979), PhD., MPH je prednosta Ústavu molekulárnej biomedicíny Lekárskej fakulty Univerzity Komenského. Venuje sa výskumu sliny ako diagnostickej tekutiny, skúma vplyv testosterónu na správanie a kognitívne procesy u potkanov,(Zdroj: SME – VLADIMÍR ŠIMÍČEK)

Čo je to molekulárna biomedicína?

To je taký medicínsky výskum, ktorý sleduje biologické alebo v podstate patologické javy na molekulárnej úrovni. Je to vedný odbor, ktorý sa zaoberá chorobami na úrovni molekúl.

Väčšina ľudí si pri slove patológia predstaví pitvu. Čo je teda v tomto to patologické?

Patologické javy sú javy, ktoré sú prítomné pri chorobách. Keď choroba vzniká, zhoršuje sa, má svoje symptómy. A my sa snažíme zistiť, ako to funguje, keď to nefunguje. Snažíme zistiť, ktoré molekuly sú zodpovedné za ten jav.

Čiže robíte medicínu či chémiu?

Áno, aj. V podstate je za tým tá biochémia. Môžete sa pozrieť na celého človeka a riešiť, prečo kašle, prečo má nádor alebo ho bolí srdce. No môžete ísť hlbšie, pozrieť sa na orgán, na tkanivo, až prídete k molekulám, z ktorých sme poskladaní. A v budúcnosti zrejme prejdeme aj na atómy. No a my sa snažíme zistiť, aké molekuly sú zodpovedné za to, že vás napríklad bolí pri srdci.

Čiže toto je svet menší ako bunky.

Chceme vedieť, ako fungujú tie molekuly. To sa ale samozrejme nedá oddeliť, pretože tie molekuly sú v bunkách a na bunky účinkujú.

Ako veľmi rozumieme ľuďom na úrovni molekúl?

Myslím si, že viac, ako sme rozumeli pred desiatimi či dvadsiatimi rokmi, no oveľa menej, ako im budeme rozumieť už o rok.

Prečo?

Ten výskum ide rapídne vpred. Z nášho pohľadu tomu rozumieme prekvapivo dobre, no z pohľadu budúcnosti to asi bude tak, že sme tomu vôbec nerozumeli.

Dôvod?

Technický pokrok. Ten je síce všade, no v prípade biomedicíny je to ešte rýchlejšie. Umožňuje nám to lepšie skúmať molekuly, analyzovať naraz všetky gény – čo bolo ešte pred pár rokmi nepredstaviteľné či príliš drahé. V priebehu pár rokov sa to stalo tak dostupné, že to môžeme robiť.

Máte lepšie mikroskopy, nástroje, počítače?

Najväčší pokrok je v genetike. Ak sme v roku 2001 oslavovali, že sa podarilo osekvenovať ľudský genóm, a trvalo to zhruba pätnásť rokov, tak moderné prístroje to dokážu v priebehu pár dní. Pričom to nebolo až tak dávno. Samozrejme, všetky tieto analýzy sú čím ďalej tým lacnejšie.

Všetko je inak

A tomu genómu dnes rozumieme?

Určite nie.

Nie?

Mojim učiteľom bol docent Ferák a ten na konci prednášky vždy povedal, že polovica z toho, čo sme si teraz porozprávali, nie je pravda. Problémom je, že nevieme, ktorá polovica. Po tohtoročnom septembrovom publikovaní projektu ENCODE sme zistili, že vlastne nič z toho nebola pravda. Pretože sa všetko zmenilo tým, že nie iba kúsok genómu je využívaný, ale skoro celý je využívaný. A to sú veci, paradigmy – ktoré som ešte aj ja učil – čo už nie sú pravdou. Treba učiť niečo iné. A o rok zase budeme rozprávať čosi iné.

Čiže musíme zabudnúť na odpadovú DNA?

V genóme asi nie je odpadová DNA, len my sme mali veľa odpadových myšlienok. A zistili sme, že DNA sa evidentne využíva takmer celá.

Tým sa zásadné mení výskum človeka?

Samozrejme. Absolútne.

A nejako to ovplyvnilo vašu prácu?

Neviem, či toto konkrétne. Ale veľké a prevratné objavy máte takmer každý mesiac. Človek tak musí byť neuveriteľne pokorný. Pretože to, čo ja zistím a myslím si, je fajn. No neznamená to, že tomu rozumiem, pretože sa to môže celé zmeniť.

Mali ste niekedy pocit, že rozumiete tomu, čo robíte?

Áno, ten pocit má človek vždy. Len si treba hovoriť, že je mylný.

Vypĺňanie pre byrokratov

Čo vlastne robíte?

Všeličo. Momentálne najmä vypisujeme úradnícke formuláre a snažíme sa prežiť rôzne ministerské kontroly. To je pomaly väčšina nášho pracovného času. No ak sa mám venovať vede: na našom ústave sa prinajmenšom snažíme byť voľní. Teda ak niekto v tíme príde s novou myšlienkou, ktorá aj nesúvisí s tým, čo sme priamo robili, ideme sa jej venovať. Teda, ak to zaujme viacerých. Za tie roky sa ale vykryštalizovali niektoré dominantné témy: napríklad ako využiť sliny z hľadiska diagnostiky. Začali sme tým, že u stomatologických pacientov sme chceli zistiť, ako to je s oxidačným poškodením. Či sa to dá odmerať. A dalo sa.

Čo je to oxidačné poškodenie?

Väčšina ľudí už počula slovo antioxidanty.

Ale nevedia, čo znamená.

Sú to látky, ktoré bránia oxidačnému poškodeniu. A to vzniká – keď to teda zjednoduším – v princípe kvôli kyslíku, pre voľné radikály, ktoré sa tvoria v tele. Keďže dýchame kyslík, a to nie je samozrejmosť, keďže sme sa pre to rozhodli niekedy pred stovkami miliónov rokov, máme problém. Pri dýchaní totiž vznikajú radikály, ktoré poškodzujú rôzne molekuly v našom tele. Preto sme si vytvorili, teda naše bunky nejaké antioxidačné schopnosti, enzýmy, ktoré bránia oxidačnému poškodeniu. Pri mnohých chorobách však býva práve tento oxidačný stres zvýšený. Je zodpovedný za viaceré súčasti choroby.

Napríklad?

Pri všetkých zápalových ochoreniach je zvýšený oxidačný stres. Takže sme sa pozreli na zápal v ústnej dutine, či bude v slinách viac oxidačných markerov. A zistili sme, že je toho viac, čo by sa možno dalo diagnosticky využiť. Z tohto relatívne jednoduchého nápadu vzniklo množstvo publikácií, máme na to granty a myslím si, že sme celkom úspešní.

Čiže to dokáže využiť lekár?

Zatiaľ to vieme povedať len na populačnej úrovni. Nemôžeme to použiť u jedného pacienta, až tak veľmi to nefunguje – alebo len pri niektorých chorobách. Ale teraz ide práve o vylepšenie tej metódy.

Testosterón a potkany

Ale sledujete aj vplyv testosterónu.

Som školenec profesorky Ostatníkovej a spolu s ňou sme robili veľa výskumu testosterónu a jeho vplyvu na mozog. My sme sa snažili posunúť výskum z ľudí a povedzme nadaných detí na zvieratá.

Prečo ste vymenili ľudí za zvieratá?

Pretože mnohé procesy sa dajú lepšie modelovať. Skúmať zdravie a ako funguje testosterón pri zdravých organizmoch, sa dá lepšie u zvierat. Pri ľuďoch sú mnohé faktory, ktoré jednoducho neviete ovplyvniť. Takže už viac ako desať rokov skúmame najrôznejšie funkcie.

Ako?

Pomocou bludísk. Ale to nie sú bludiská, aké si bežne predstavíte. Skôr sú to rôzne konštrukcie, kde sledujeme, či si potkan dokáže zapamätať v priestore nejaký predmet, či je skôr ustráchaný, alebo nie, či sa správa ako pri depresii a podobne. Vieme v týchto bludiskách otestovať vplyv testosterónu, ale aj jeho molekulárny mechanizmus.

A čo ste zistili?

Z hľadiska priestorovej pamäte bolo evidentné to, že pravdepodobne jestvujú optimálne hladiny testosterónu, ktoré sa nachádzajú medzi normálnymi mužskými a normálnymi ženskými. Teda keď samičke dodáme testosterón, tak sa jej zlepší priestorová pamäť a keď samcovi uberieme testosterón, tak sa mu tiež zlepší.

Čiže žiadne rodové stereotypy?

Napriek tomu, že sa Európska únia snaž presadiť rodovú otázku a že sme vraj všetci rovnakí. Ja som síce za rovnaké šance, ale v určitých veciach sme jednoducho odlišní. A toto je jedna z nich. Určité veci vedia robiť lepšie ženy, určité muži - a v tomto sme bohužiaľ odlišní. Neviem, či to je zlé, ale príroda to tak vymyslela.

Čo sa stane, keď dáte pokusnému hlodavcovi viac testosterónu.

Odstraňuje strach. Znamená to, že potkan vo vyvýšenom bludisku s otvorenými časťami sa bude po podaní testosterónu častejšie pokúšať dostať na otvorené plošiny, kde by za normálnych okolnosti vôbec nešiel. Alebo išiel iba raz a zistil, že sa tam bojí. Tam to je jasné, ale nie je vôbec jasné, ako to funguje.

Prečo?

Zistilo sa, že to je strašne komplikované. Robíme aj pokusy, kde sledujeme časový odstup od aplikácie testosterónu. A zistili sme, že ten mechanizmus sa mení. Inak funguje krátko po podaní testosterónu a inak s odstupom. Je tam množstvo vecí na preskúmanie a je to komplikované.

Ako komplikované?

Napríklad sme pichli testosterón a sledovali sme jeho hladiny. A zistili sme, že po 24 hodinách či 48 hodinách boli jeho hladiny nižšie, ako predtým, než sme ho pichli.

Počkajte. Vy ste potkanovi pichli testosterón a ono ho tam bolo menej?

Áno.

To sa trochu prieči zdravému rozumu.

Človek by očakával niečo iné. Ale je tam negatívna spätná väzba. Keď naraz a vo väčšej dávke pichnete testosterón, tak vyblokujete hypofýzu a tá si povie, že ho telo nepotrebuje a nedá signál semenníkom. Plus ten, čo ste pichli, pôjde do tukových tkanív či mozgu a keď ho odmeriate v plazme, zistíte, že tam nie je – prípadne je ho menej.

Ako dlho poznáme testosterón?

Že jestvuje niečo ako testosterón, asi z 19. storočia. No ako molekula to je prvá polovica 20. storočia. Izolovať a produkovať sa to podaril cez druhú svetovú vojnu. A niektorá liečba je záležitosťou posledných desaťročí.

Génová terapia

Ktorý z toho množstva výskumov vás najviac baví?

Nedá sa to povedať. Závisí to od toho, čo práve robíme, ktorý pokus práve vyjde. Teraz sa najviac zaoberám génovou terapiou.

Toto slovné spojenie používa množstvo ľudí, ale čo vlastne znamená?

Keď vás liečia liekmi, tak väčšinou ide o malé molekuly. Niekedy jestvuje proteínová terapia a dostanete bielkoviny, napríklad inzulín. Ale ten inzulín môžete dostať nielen ako bielkovinu, ale aj ako gén. Keď mám DNA tohto génu pre inzulín a v dostatočnom množstve vám to pichnem do stehenného svalu, tak váš stehenný sval by mohol produkovať inzulín.

A to sa dá ako?

Napríklad pomocou retrovírusu sa ten gén vloží do vášho genómu. A konkrétne modifikované bunky už budú celý svoj život produkovať inzulín. Ale dá sa to urobiť aj tak, že ten gén sa dá len vo forme plazmidovej DNA. a potom to funguje len tri či sedem dní, ale nie viac.

Čiže v prvom prípade by to bolo vyliečenie, v druhom iba udržiavací liek?

Dá sa to tak povedať. Ale tých prístupov je množstvo.

To znie skoro až utopicky.

Problém je však s duševným vlastníctvom. Vy si jednoducho nemôžete nechať patentovať gén. Nemôžete si pýtať tantiémy od tých, čo to používajú. Čiže farmaceutické firmy do toho výskumu veľmi nejdú. Je pre nich bezpečnejšie dať si patentovať nízkomolekulové látky, ktoré si oni vytvorili. Ak to funguje, je to super, no génová terapia umožňuje nové prístupy a otvára aj nové možnosti.

Prečo sa na to používajú vírusy?

Príroda to tak zariadila, v rámci evolúcie ich vyvinula tak, že dokážu svoju DNA vkladať alebo kopírovať. Sú efektívnejšie, akoby som vzal čistú DNA a pichol ju do tkaniva.

A vy to používate?

My pracujeme viac s baktériami.

Baktériami?

Jestvujú aj batérie, ktoré dokážu preniesť DNA. Vieme si pripraviť DNA s terapeutickým génom, ktorý chceme dostať do určitých buniek. Predtým ho však dáme do baktérií a tie baktérie – ak sú dobre pripravené – sa vedia dostať do nejakého tkaniva a tam odovzdať gén.

Ako?

Niektoré baktérie sa vedia dostať do bunky.

Ale ako dostanem z celej baktérie niečo do celej bunky?

Tak, že baktérie upravím tak, že na rozdiel od patogénnych nie sú schopné prežiť vo vnútri bunky. Kým tie sa množia a robia zle, tie naše sa len dostanú do bunky a tam sa rozpadajú a uvoľňujú DNA, ktorú bunka dokáže využiť. Volá sa to baktofekcia.

Ako ďaleko má génová terapia k liečeniu skutočných pacientov?

Bežalo už množstvo klinických výskumov. A priamo v rutinnej medicíne v Európe sa môže stať, aj keď zatiaľ nie na Slovensku, že vás môžu štandardne liečiť génovou terapiou.

Akú chorobu?

Je to také vzácne metabolické ochorenie, keď pacientom chýba jeden dôležitý gén. A jeden liek je odobrený v Číne – adenovírus, ktorý obsahuje tumorsupresorový gén.

Proti rakovine?

Presne tak. Znamená to, že v Číne ak máte špeciálny typ nádoru hlavy a krku, nie hocakú rakovinu, dá sa to liečiť pomocou adenovírusu s týmto génom. Problémom je, že ľudia, ktorí majú iný typ nádoru, cestujú do Číny a myslia si, že ak zaplatia veľa peňazí, vyliečia ich. A nevyliečia, pretože ten vírus nie je vhodný pre ich typ nádoru.

Prečo to teda nefunguje na Slovensku?

Zatiaľ. Tým, že to je vzácne ochorenie, je málo pacientov. A farmaceutické firmy nemajú dôvod to príliš rozširovať. A na Slovensku tých pacientov veľa nemáme. Ale to príde a bude toho viac. Napríklad pri niektorých formách dedičnej slepoty vyšli klinické štúdie mimoriadne pozitívne.

Dá sa urobiť nejaký časový odhad, kedy mi špecialista aj u nás predpíše génovú terapiu?

Závisí to od choroby. Ale niekde už aj teraz. Ale v princípe sú to roky a do piatich rokov by to malo byť dostupné aj na Slovensku – aj keď zatiaľ len veľmi špecifické choroby.

Prečo?

Pretože pri ostatných je aj tá iná liečba relatívne dobre efektívna. Pri kardiovaskulárnych ochoreniach síce vieme urobiť zásahy pomocou génovej terapie, no aj to dostupné mimo génovej terapie je veľmi dobré. Takže nie je dôvod prechádzať na novú. Pri rakovine, ktorá zatiaľ nie je veľmi dobre liečiteľná, ide ten výskum oveľa rýchlejšie dopredu.

Veda po slovensky

Na začiatku ste spomínali, že ministerstvo vám znepríjemňuje život. Čím?

Správa sa ako darca, no v skutočnosti je správca. Pri peniazoch na výskum, na ktoré sa v konečnom dôsledku vyzbierame my všetci, by malo byť dôležité, aby bol výskum čo najefektívnejšie podporený.

A nie je?

Chcel by som získať grant na projekt – a ak je dobrý, tie peniaze aj teraz dostanem – a očakával by som, že vás ako správcov bude zaujímať, či niečo z toho výskumu je. Či som publikoval, či niečo zistil. No ten správca nekontroluje to, čo som spravil, ale či som mal tri ponuky na každú chemikáliu. Teda kontrolujú sa vstupy a nie výstupy. Keď si idem do obchodu kúpiť rožok, zaujíma ma, či je čerstvý a dobrý. Ale nie to, či daný obchod mal verejné obstarávanie na múku. V skutočnosti to totiž končí tak, že peniaze sa napokon vo vede využívajú neefektívne.

Prečo?

Lebo keď si rozmyslím projekt a napíšem ho, rozhodnutie príde najskôr o rok, väčšinou o dva. Lenže medzičasom je môj výskum zastaraný. Potom ale dostanem peniaze, o ďalšieho pol roka – a vtedy je výskum taký starý, že ho už nechcem robiť. Niekto iný ho medzičasom urobil. Lenže ja ho musím robiť, pretože som medzičasom napísal, že ho urobím. A potom príde to najhoršie: míňanie tých peňazí a kontrola.

Napríklad?

My sme tento rok platili pokutu za to, že sme faktúru evidovali ako nesprávny náklad. Toto je pre nich dôležité. Myslím si, že dôležitejšie by malo byť, či som niečo zaujímavé zistil.

Ako to zlepšiť?

Stačí mať skúsenosť zo zahraničia a všetci vám povedia, že sa to dá inak.

A prečo ste teda ostali na Slovensku?

Dobrá otázka. Drží ma tu to, že tu mám voľnosť. Môžeme si tu z týždňa na týždeň rozmyslieť výskum a začať pracovať na novej téme. To v zahraničí nie je možné. Tam je silný konkurenčný boj a človek musí intenzívne pracovať na svojej téme – čo neumožňuje nové veci. Toto je ten najdôležitejší moment.

Z lekára vedec

Vy ste lekár?

Lekár a molekulárny biológ.

V ktorom okamihu ste si povedali, že nebudete liečiť pacientov priamo, ale budete skúmať?

Hneď na začiatku. Pretože ten systém zdravotníctva je komplikovaný.

V čom?

To, či ste úspešný, nezávisí až tak veľmi od toho, čo viete a ako to robíte, ale od toho, ako dobre to vyzerá. A aký dobrý máte tím okolo, čo sú veci, ktoré až tak nedokáže ovplyvniť. Vo vede však môžete ísť ďalej. Keď si nájdete zopár dobrých spolupracovníkov, môžete robiť svetovú vedu.

Čiže ako lekár nemáte veci pod kontrolou?

Keď ja robím dobú vedu, viem to zistiť. Mám spätnú väzbu, publikácie v kvalitných časopisoch. Ale kto je to dobrý lekár, čo vie normálny pacient ohodnotiť? Pacient to nemá ako zistiť. Keď sa ma známi pýtajú, či nepoznám nejakého dobrého lekára, tak ani ja ako insider väčšinou neviem povedať, že toto je dobrý lekár. Možno poznám dvoch, za ktorých sa môžem zaručiť. Ale u ostatných viem povedať, že sa budete dobre cítiť. Ale či je naozaj dobrý, no, to nevieme. Vy napokon ako pacient hodnotíte, či sa k vám milo správajú a či krátko čakáte. Ale v princípe chcete byť vyliečený – a v takom prípade sa k vám bude darmo správať milo, ak vás nebude liečiť správne.

Čo vás na vede baví?

Objavovanie. Môžete si položiť otázku a pracovať na nej pár minút a niekedy aj niekoľko rokov, až si ju zodpoviete. To je tak fantastická vec, že sa nedá nahradiť ničím iným. Ľudská zvedavosť a jej uspokojovanie je pre mňa absolútne kľúčová vec.

Najčítanejšie na SME Tech


Inzercia - Tlačové správy


  1. ENERGOFÓRUM® 2017 spojí elektrinu a plyn pod jednu strechu
  2. Získajte prístup k zamknutým článkom už o niekoľko sekúnd
  3. Návod, ako si s kreditkou užijete dovolenku a ešte aj ušetríte
  4. 5 tipov ako na zdravé nôžky v škole
  5. 6 účinkov prírodného slovenského výrobku
  6. Let s prestreleným srdcom: Samovraždy slovenských hercov
  7. TAURIS výrobky na gril potešia gurmánov aj maškrtníkov
  8. Problémy s počatím? Čo vás čaká na ceste za dvomi čiarkami
  9. Ako pracujú horskí záchranári? Tieto veci by ste nemali podceniť
  10. Lety do exotiky už aj z Bratislavy
  1. Máte doma retro kúsky spojené s pivom Šariš?
  2. Študenti stredných a vysokých škôl môžu získať na účet 1000€
  3. ENERGOFÓRUM® 2017 spojí elektrinu a plyn pod jednu strechu
  4. 100 %-nú hypotéku môžete dostať aj na mestský apartmán
  5. Business Smartphones Connected to Public Wi-Fi Can Be in Danger
  6. Získajte prístup k zamknutým článkom už o niekoľko sekúnd
  7. Poslanec Borguľa žiada o uvoľnenie parkoviska pre rezidentov
  8. OMV sa postará o pitný režim, bude rozdávať vodu
  9. Návod, ako si s kreditkou užijete dovolenku a ešte aj ušetríte
  10. Leto nekončí!
  1. Let s prestreleným srdcom: Samovraždy slovenských hercov 6 222
  2. Získajte prístup k zamknutým článkom už o niekoľko sekúnd 3 043
  3. Ako sme jazdili v socializme 1 945
  4. 6 účinkov prírodného slovenského výrobku 1 782
  5. Očarujúca Srí Lanka: malý ostrov plný prekvapení 1 497
  6. Návod, ako si s kreditkou užijete dovolenku a ešte aj ušetríte 1 424
  7. Lety do exotiky už aj z Bratislavy 1 256
  8. 5 tipov ako na zdravé nôžky v škole 1 247
  9. Problémy s počatím? Čo vás čaká na ceste za dvomi čiarkami 1 170
  10. Leto nekončí! 835

Téma: Naši najšikovnejší vedci


Článok je zaradený aj do ďalších tém Víkend

Hlavné správy zo Sme.sk

SVET

Slovensko inú možnosť ako jadro Únie nemá, Fico to vie

Krajiny bez eura budú strácať vplyv, Slovensko začína v regióne viesť debatu o budúcnosti EÚ.

DOMOV

Plavčan urobil nezvyčajnú vec. Oznámil Kiskovi, kedy končí

Fico naťahovanie času nekomentoval.

Neprehliadnite tiež

Nie je za tým len ideológia. Veda vysvetľuje, čo spraví z ľudí teroristov

Islamský štát prehrá, zhodujú sa vedci. Na otázku, či tým hrozba pominie, hovoria jednoznačné nie.

NASA má plán, ako zachrániť planétu pred výbuchom supersopky

Americký úrad navrhol spôsob, ako by sa dalo zachrániť ľudstvo.

Ako zanikla záhadná kultúra na Veľkonočnom ostrove

Polemika zástancov prudkého ekosociálneho rozvratu a pomalšie účinkujúcich vplyvov míňa podstatu. Pôsobilo oboje.