Вона працювала в арміях США та Франції та відкрила новий спосіб виявлення хвороби. Біохімік та фармаколог АННА ГРАБОВСЬКА.

Вона працювала в арміях США та Франції, а також відкрила новий спосіб виявлення хвороби у пацієнтів. Ці дослідження поєднують два ферменти, і ми навіть не знаємо одного з них належним чином. Біохімік та фармаколог АННА ГРАБОВСЬКА.

Ви працювали над американськими військовими дослідженнями. Ви можете говорити про нього взагалі?

"Якщо ви робите щось для американських військових, є речі, про які вам не слід говорити. І є речі, які, звичайно, публікуються.

Дослідження загалом, незалежно від того, чи військові, чи інші організації, мають частину результатів, які ви робите для самого дослідження, а потім інша частина, про яку не слід говорити.

Але навіть з опублікованими результатами, ви не повинні говорити про них, поки не опублікуєте свої результати. Може статися так, що якась інша дослідницька група прийде до них раніше і опублікує їх для вас. Ви завжди повинні захищати свої результати і не надто говорити про них, перш ніж публікувати їх ".

У військових дослідженнях підписується додаток про секретність?

"Ні. Жоден контракт не підписується ".

Тож це джентльменська угода, і якщо ти поганий, я знайду тебе?

Як словак отримує дослідження для американських військових?

"Я працював над проектом з професором, який був дуже важливим у дослідженнях для французької армії. І він працював з колегою в Америці, до якого я пізніше потрапив.

Протягом певного періоду професорка шукала когось, хто міг би вирішити проект, який вона схвалила. Більш-менш ця професорка запропонувала їй, що вона знає когось із таким досвідом, і поручилася за мене.

Вона зв’язалася зі мною, ми обмінялись кількома електронними листами, перевірили мене, а потім запросили, чи хочу я працювати в її команді ".

Тож жоден кавалер у формі не прийшов до вас?

Ви коли-небудь лякалися під час цього дослідження? Наприклад, для ядерних фізиків в Ірані часто «зникає».

"Я не хочу говорити про деякі речі. Але так, колись у мене було подібне почуття на конференції в Китаї. Тоді ми з’ясували, що за нами стежило кілька людей ».

Однак у Китаї він також може стати туристом.

"Не знаю, чи зважаючи на кількість людей у ​​Китаї, ті самі люди все одно спостерігатимуть за вами. Врешті-решт вони поговорили з нами, а потім були дуже дружні. Однак, що стосується перебування в США, ні. Але я злякався ще до того, як поїхав туди. Тому що я літав після 11 вересня, але цей страх був з іншої причини ".

Бойовий газ

Ви можете сказати, над чим тоді працювали?

"Вся науково-дослідна група займається переважно терапією та діагностикою фосфорорганічної інтоксикації. Це насправді бойові, нервові гази. Мій проект був зосереджений на генній терапії інтоксикації.

Однак ми не мали справу з військовими газами як такими. У лабораторії ми підготували модель такого сп’яніння ».

Як працюють такі бойові гази?

"Наша увага була зосереджена на дуже невеликій групі ферментів. Насправді він складається з двох ферментів, які називаються холінестеразами. Один називається ацетилхолінестеразою, а другий бутирилхолінестеразою.

Обидва вони мають дуже важливу функцію для нормальної роботи нервової системи. Це стосується передачі сигналів у мозку, а також передачі сигналів до різних органів і клітин на периферії та іннервації м’язів, тобто передачі від мозку до м’язів.

Саме ці два ферменти є цільовою групою органофосфатів. Коли людина зазнає впливу фосфорорганічних речовин, ці ферменти інгібуються і згодом елімінуються. Це має величезні токсичні наслідки і може призвести до смерті ".

Отже, у нас є військовий газ, який працює так. Як захиститися від цього, що ти дізнався?

"Ми використовували мишей-мутантів для" висічення "білка (ферменту), який є об’єктом інтоксикації. Ми вже видалили це, не піддаючи цих мишей органофосфату.

Великим сюрпризом було те, що миші вижили. Догма про те, що життя без цих ферментів неможливе, спрацювала довгий час. Вони мали дуже змінений фенотип (видимий зовнішній вигляд та короткий зміст спадкових зовнішніх ознак та характеристик - прим. Ред.), Але вони вижили. Хоча вони потребували особливого догляду, і нам довелося годувати їх піпетками молоком. Однак вони дожили до повноліття.

Ідея дослідження полягала в тому, що як тільки цей білок усунутий, його потрібно якось замінити. Його можна замінити ацетилхолінестеразою, яка має вирішальне значення для нервової системи, або іншим ферментом, точна функція якого досі невідома.

Ми не уявляємо, що саме він робить в організмі, але ми знаємо, що він здатний зв’язувати ці органофосфати. Тож коли ви введете їх в організм, він виведе їх із крові, що знизить рівень фосфорорганічних речовин - на цьому базувалася вся стратегія.

Цей другий фермент насправді захищає перший ".

Це звучить не надто просто. Але це забезпечить, щоб військовий газ не був небезпечним?

"Так. Він пов'язує його з собою, тому токсичність значно зменшується. Однак існують також деякі мутантні форми бутирилхолінестерази, які здатні розщеплювати фосфорорганічні речовини і більш-менш повністю інактивувати їх ".

І це вже використовується?

"Звичайно. Колеги вже перейшли з генної терапії на білкову терапію і приготували білок (фермент) "у пробірці". Вони постачають його в організм. Однак проблема полягає у потребі у великій кількості та високій чистоті білка.

Вони вирішили це трохи комічно. Вони підготували трансгенну козу, яка виділяла з молоком бутирилхолінестеразу - ви насправді доїте козу, а потім очищаєте її (тобто очищаєте) ".

Тож у майбутньому солдати більше не будуть надягати протигаз під час атаки бойовим газом, а робитимуть собі ін’єкції?

"У вас вже є ці ін’єкції. Якщо ви потрапляєте під дію бойових газів, таких як зарин або соман, є речовини, які незабаром після вживання можуть реактивувати фермент, щоб вони могли видалити з нього зв’язаний органофосфат.

Проблема в тому, що ви дійсно повинні діяти дуже швидко. Це ручки, які є у кожного солдата, і вони містять кілька компонентів. Оксими є головним компонентом для реактивації ферментів ".

роботи

Як виявити хворобу

Як ви перейшли з військових досліджень на цивільні?

"Ці ферменти важливі для мозку, але вони так само важливі для периферії. Вони беруть участь у різних патологічних процесах, які пов’язані з іннервацією м’язів ».

Що це?

"У вас є нервове волокно, нерв, який передає інформацію м’язу. Місце, суглоб, називається нервово-м’язовим нальотом. Нервова клітина надсилає вам сигнал до м’язової клітини - це інформація, яка повідомляє м’язу, що робити і як це робити.

Саме ці два ферменти руйнують сигнал після того, як ефект набув чинності. Якби у вас все ще був цей сигнал навколо вас. "

Тож я струшу?

«Ти затремтиш і не здригнешся ні на мить. М'яз скаже, що цього вистачає, і просто нічого не зробить.

З цієї причини ці ферменти є важливими. Однак існує надзвичайно багато захворювань, пов’язаних з нервово-м’язовим нальотом. Існують різні типи. Для того, щоб мати можливість правильно вибрати фармакотерапію, потрібно точно знати, про який тип захворювання йдеться. Ви повинні знати, що це спричиняє, та її перебіг.

Це пов’язано з тим, що якщо ви вживаєте неправильні ліки, це може принести більше шкоди, ніж користі. Якщо ви не страждали хворобою. Тому важливо мати правильне виявлення.

На даний момент обстеження пацієнтів дуже трудомістке і дороге, і навіть самі мутації доводиться контролювати ".

Однак ви виявили такий метод виявлення.

"У Парижі мене запросили працювати з групою, яка займалася патологіями нервово-м'язового нальоту. Там нам вдалося розробити новий метод виявлення одного із захворювань вродженого (вродженого) міастенічного синдрому. Зараз цей метод застосовується клінічно - на спеціалізованих робочих місцях у Pitié-Salpêtrière Paris. Ми полегшили роботу та час для пацієнтів ".

Яка хвороба?

"Це хвороба, заснована на мутації білків на нервово-м'язовій бляшці. І це проявляється в м’язовій слабкості, людина не здатна контролювати м’язи, як слід ».

Хвороба проявляється відразу або лише через роки?

"Це зазвичай проявляється в перші місяці життя. Першими ознаками є більший плач дітей, пізніше менша рухливість, спостерігається зменшення повік. За такі два роки діагнози ставляться дуже мало. В основному раніше. І це точно не спалахне у зрілому віці ".

Отже, у нас є маленька дитина, яка виявляє деякі не зовсім нормальні ознаки, і завдяки вашому відкриттю ми можемо з’ясувати, як з нею поводитися?

“Так, що використовувати. Оскільки на основі нашого відкриття ви можете визначити, який це тип захворювання. Виходячи з м’язової слабкості, можна приблизно класифікувати, що це, мабуть, той чи інший тип захворювання. Але виходячи з нашого відкриття, ви можете точно визначити, який це тип, і, як лікар, ви можете швидше реагувати ".

Ферменти, з якими ви маєте справу, також можуть викликати проблеми з анестезією?

"Це випадок з бутирилхолінестеразою. Однак його точна функція в організмі невідома. Це фермент, який є, і ми не знаємо, чому він там. Серед нас є навіть мутанти, люди, у яких цей білок мутований - він має вищу або нижчу активність.

Якщо у вас дуже низька активність цього білка і вам вводять сукцинілхолін для введення контрольованого дихання під наркозом, у вас може розвинутися тривале апное, нездатність дихати спонтанно. Причина в тому, що цей фермент виводить цю речовину. І вам потрібно набагато більше часу, щоб його видалити.

Існує величезна кількість речовин, які розкладаються бутирилхолінестеразою. Наприклад, кокаїн. Однак нерідко бувають випадки, коли пацієнти приходять до нас і кажуть, що вони мають пролонговану дію кокаїну ".

Ми, мабуть, це розуміємо.

"Якщо хтось є мутантом і, звичайно, не знає про це, може статися, наприклад, що токсичність інших речовин, що використовуються як наркотики, зростає. Наприклад, звичайний аспірин або ацилпірин, який також є субстратом бутирилхолінестерази. Тому це може бути більш токсичним для вас, ніж ви можете подумати ".

Мабуть, цей фермент має великий вплив на багато речей. Як же ми так мало знаємо про нього?

"Люди досліджували це протягом п’ятдесяти років, і це неймовірно. Ми навіть підготували мишей-мутантів, за допомогою яких ми вирізали ген і не маємо цього білка. Вони виглядають приємно і їм абсолютно все одно.

Однак правда, що цей фермент останнім часом асоціюється з різними патологіями. Але це не настільки 100% доведено, хоча деякі результати свідчать про це. Це пов’язано, наприклад, з ожирінням або іншими серцево-судинними захворюваннями. Або прогресування хвороби Альцгеймера ".

У мене проблема, чому ми не можемо дізнатись більше?

"Проблем багато. Наприклад, у випадку бутирилхолінестерази, оскільки ця функція не є очевидною. Ви позбудетеся ферменту, і все добре. Поки ви не потрапили під дію речовини, яка є для нього субстратом.

Ось чому існує теорія, яка говорить, що цей фермент є чимось на зразок «підмітальної машини». Коли ви потрапляєте під дію деяких токсичних речовин, бутирилхолінестераза надходить і «очищає» її і позбавляється від цих речовин. Тож захищає тіло ".

Місцева анестезія також проводиться стоматологом. У нас там теж можуть бути проблеми?

"Звичайно, не такий великий. Загальновживані місцеві анестетики є субстратами бутирилхолінестерази. Однак єдиним, що може статися - якщо ви мутант - буде пролонгований ефект анестезії. Це займає більше часу ".

У бойових газах солдату роблять ін’єкцію, яку він може використовувати. У цьому випадку є щось подібне?

"Ні. Але це може бути подібним принципом до фосфорорганічної інтоксикації - вводити в організм відсутні фермент ".

Хто такі мутанти?

Ви кілька разів згадували термін мутант. Що означає, хто це?

"Мутант - це, наприклад, миша, у якої ви висікаєте ген. Коли він не має цього гена, синтез білка з цього гена не може відбуватися. Однак ген може не бути відсутнім, але цілком достатньо, якщо він буде змінений для отримання білка з різними властивостями. Це не те, що люди зазвичай вважають мутантами ".

Тож у випадку з людьми це означає, що у мене є генетична мутація, про яку я не знаю, поки вона не з’явиться.?

"Так. А деякі навіть не дізнаються, поки не помруть ".

Хіба ми не всі такі мутанти? Те, що нормальна людина - це просто вираз, але насправді не існує?

"Існує також теорія, згідно з якою ми всі насправді мутанти".

По мірі продовження власних досліджень?

"Зараз ми розглядаємо роль ферментів у серцево-судинній системі. Інформації про це небагато, і більше того, ймовірно, існують догми, які, згідно з нашими попередніми результатами, є помилковими.

І він продовжує працювати з колегами у Франції та Америці. Це частина більшого цілого: ми маємо різні мутантні форми мишей, яким не вистачає різних молекулярних форм цих ферментів. І ми спостерігаємо, як це впливає і що вони насправді роблять в організмі ".

Насправді існують деякі нинішні цивілізаційні хвороби, на які ці ферменти не впливають?

"Згідно з останніми результатами, у разі стресу змінюється молекулярна форма цього білка. Можливо, саме ця причина запускає всі згадані патології. Але це лише гіпотеза, я справді не знаю ".

В результаті може з’явитися новий препарат?

"Тому ми рухаємось у цьому напрямку. Ми віримо, що якщо ми зможемо обґрунтувати те, що ми щойно знайшли, цілком можливо, що фармакотерапія серцево-судинної системи трохи зміниться ".

Наука в Словаччині

Ви працювали в США, потім у Франції, в Чехії. Ви повернулися до Словаччини. Ви можете порівняти це?

"На жаль, все ще правда, що умови для досліджень набагато кращі за кордоном. Однак я не хочу його узагальнювати, і я говорю лише про свій досвід, про лабораторії, в яких я працював і з якими співпрацював.

Однак я говорю не про заробітну плату та фінансову підтримку дослідницьких груп, а скоріше про підтримку самого дослідження. За кордоном вчений займається лише дослідженнями. Вранці встає, йде на роботу, займається дослідженнями, а ввечері йде додому. Ми тут переповнені бюрократією, нам доводиться робити дуже багато інших речей, і тоді у нас залишається мало часу для самих досліджень. Організація за кордоном дещо інша ".

Що?

"Наприклад, у США у вас є департаменти, які займаються бюрократією для вас. Для всіх них я наведу приклад замовлення матеріалів: якщо вам щось потрібно, ви будете шукати товар - адже ви найкраще знаєте, що вам потрібно. Ви переносите його у відділ, який відповідає за замовлення, і ви не дбаєте про це, поки у вас не буде товарів (зазвичай наступного дня) на столі.

Тут це працює так, що вам доводиться його шукати - це нормально, - але тоді ви маєте справу із замовленнями, зв’язуєтеся з компаніями і просите ціни, готуєте тендери, готуєте замовлення та все інше. Існує кілька таких видів діяльності. Ти все робиш сам ».

Чому ти повернувся до Словаччини?

"Тоді ми це просто помітили. Я вдруге повертаюся до Словаччини. Вперше я придумав велику мрію займатись тут наукою. Я також виїхав до Сполучених Штатів не тому, що хотів залишити цю систему, але був зголоднілий до знань. Я хотів дізнатися щось, навчитися робити справжні дослідження, і, на жаль, не було умов.

Але повернувшись, я уявив, як тут можуть змінитися речі. Однак через короткий час я знову пішов. Здається, я був трохи розчарований.

Під час другого перебування у Франції я навіть не думав повертатися. Але я дозволив мені поговорити з нинішніми заступниками та деканами, які запропонували мені дуже хороші умови, і я думав, що спробую ".

А ти спробуй?

"Я не змінив дослідження, я лише переніс частину досліджень з Франції до Словаччини. Однак найпростіше зібрати речі і піти до лабораторії, яка добре відома, у неї багато грошей, і ви займаєтеся там наукою з ранку до вечора.

Однак мало хто готовий повернутися до гірших умов і спробувати щось побудувати. Я думаю, що ми маємо великий потенціал людей, знань, і це потрібно захопити, перш ніж усі втечуть від нас в інше місце ".

Іноді трапляється, що хтось із військових приходить до вас на конференції і пропонує вам повернутися?

"Тоді ми це просто помітили. Вони мене переконують ".

Ідея неспеціаліста полягає в тому, що ви можете мати багато інших варіантів у військових дослідженнях.

"Що стосується дослідження грошей, це точно не проблема. Але мені подобаються виклики, і це досить хороший виклик зараз. Але я не можу сказати, що відхилив його на 100%. Я сказав їм, що мені зараз нецікаво ".

Як би виглядав момент, коли ви думаєте, що були задоволені своїм роботом і що ви досягли?

"Задоволення - це, мабуть, коли я оглядаюся назад і кажу собі, що щось від мене залишилось. Те, що приносить користь суспільству.

Я був би дуже радий, якби зміг побудувати в Словаччині природничу школу і підтримати людей, які справді підручні. У мене зараз такі студенти. І якби нам вдалося побудувати лабораторію, яка була б життєздатною ".

Тому в нашій країні можна проводити дослідження світового класу?

Чому про нього не так багато розмов?

"Не всі тікають, щоб опублікувати свої результати. Дуже багато вчених займаються наукою, тому що їм це подобається, це важливо для них, і вони публікують публікації на наукових форумах. Але їм не потрібно з’являтися ".

І чи не допомогло б це їм? Наприклад, щоб наша компанія дізналася, які тут найкращі вчені?

"Тоді ми це просто помітили. Тому що багато людей будуть скептично налаштовані і не будуть йому довіряти. Інші повинні похвалити. Тому нещодавно я схвалив інтерес ЗМІ до словацької науки та досягнуті результати ".