Molekula, ktorá (ne)určuje osud

Pri príležitosti 65. výročia objavu dvojitej špirály v štruktúre DNA pripravila komunita slovenských vedcov podujatie DNA Day (23. – 27. 4. 2018). O tejto akcii a tiež o výskume DNA sa rozprávame s docentom Petrom Celecom z Lekárskej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave.

Doc. MUDr. Ing. RNDr. Peter Celec, DrSc., MPH, prednosta Ústavu molekulárnej biomedicíny Lekárskej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave je vedec, vysokoškolský učiteľ a popularizátor vedy. Vyštudoval medicínu, molekulárnu biológiu a ekonómiu. Vedie mladých vedcov a študentov k vedeckého mysleniu a so svojím tímom objavuje nepoznané mechanizmy v endokrinológii, patofyziológii a génovej terapii. Výsledky štúdií a experimentov publikuje vo významných vedeckých časopisoch. Je autorom stoviek vedeckých článkov, prednáša na medzinárodných vedeckých konferenciách a za svoju vedeckú činnosť získal množstvo ocenení. V posledných rokoch sa jeho tím venuje najmä úlohe extracelulárnej DNA a jej odstraňovaniu v patogenéze chorôb.

Prečo je dôležité pripomenúť si kľúčové objavy v genetike a hovoriť o DNA a jej význame?

Genetika a molekulárna biológia nám za posledné dve desaťročia úplne zmenili život, a to nielen v medicíne, ale aj vo výskume a využívaní jeho výsledkov v praxi. Príkladom sú geneticky modifikované potraviny a najmodernejšie diagnostické a liečebné postupy v medicíne. Ďalšie príklady nájdeme v kriminalistike a v ďalších odvetviach, pri ktorých si často ani neuvedomujeme dôležitosť výsledkov výskumu genetiky. V mnohých krajinách si túto skutočnosť pripomínajú aspoň raz ročne, a to práve v súvislosti s výročím publikovania objavenia štruktúry DNA v apríli 1953 v časopise Nature ako symbolu genetického výskumu. Iniciátorom tejto akcie na Slovensku bol docent Ferák a spolu s ďalšími kolegami sme sa zhodli, že ju skúsime zorganizovať aj u nás.

V súvislosti s akciou DNA Day chcete zvýšiť záujem mladej generácie o biomedicínu a o štúdium prírodovedeckých disciplín. Je na Slovensku malý záujem o takéto štúdium?

Na Slovensku sa dlhodobo viac zameriavame na priemysel a informačné technológie. Prírodné vedy nie sú top prioritou záujmu študentov. Študenti vidia výsledky biomedicínskeho výskumu len zo zahraničia a myslia si, že u nás sa v tomto smere veľa nerobí. Myslím si, že by bolo dobré, aby vedeli, že aj na našich prírodovedeckých a lekárskych fakultách sa robí kvalitný výskum. Toto je príležitosť aj pre stredoškolákov, aby sa zoznámili so svojimi budúcimi učiteľmi a mentormi a aby videli, aký zaujímavý výskum sa dá robiť v oblasti biológie a genetiky na Slovensku i v zahraničí, keďže na tejto akcii sa zúčastnia aj vedci z iných krajín. Mladým ľuďom vo veku 17 a 18 rokov, ktorí sa rozhodujú o svojej budúcnosti a majú záujem o túto oblasť, treba ukázať, aké možnosti pre nich prináša štúdium uvedených odborov. Akcia DNA Day je vhodnou príležitosťou na takúto prezentáciu.
DNA Day nebude prebiehať len v Bratislave, ale aj v iných mestách Slovenska, kde sú tiež potenciálni študenti, ktorých by mohol biomedicínsky výskum zaujať.

Ako vidíte budúcnosť uplatnenia výsledkov výskumu DNA v praxi?

Tá budúcnosť je už tu. Príkladom je génová terapia. Keď som začínal učiť, išlo takmer o sci-fi. V súčasnosti musím moje prezentácie pre študentov neustále aktualizovať, pretože génová terapia je už v rutinnej praxi. Liečivá pri niektorých chorobách sú už otestované, považujú sa za bezpečné a efektívne. Využívajú sa aj v Európe, ktorá má dlhodobo výhrady napríklad proti geneticky modifikovaným plodinám a pritom v súčasnosti medzi nami žijú ľudia, ktorí sú de facto geneticky modifikovaní. Ak máte chorobu, ktorá je liečiteľná schválenou génovou terapiou, tak vám ju lekár môže indikovať a predpísať. Ide zatiaľ o vybrané vzácne choroby, pri ktorých je príčinou mutácia jedného konkrétneho génu.

Výskum DNA. Proteín nazývaný transkripčný faktor je molekulový prepínač, ktorý zapína alebo vypína gén alebo kaskádu génov. Tento transkripčný faktor, známy TCF1 (pre T-bunkový faktor-1). je nevyhnutný pre vytvorenie a pretrvávanie protilátok bojujúcich proti chorobe v krvnom riečisku, zdroj Darryl Leja, NHGRI

Budúcnosť génovej terapie spočíva v rozšírení na ďalšie diagnózy, na ďalšie liečivá, pretože genetických chorôb je mnoho. Génová terapia sa dá aplikovať aj pri bežných chorobách, zatiaľ však v tejto oblasti nie je dostatočne otestovaná.
Technické problémy, ktoré sa riešili pred desiatimi rokmi, napríklad ako dostať liečivo do niektorých buniek, no do iných nie, sú už vyriešené a teraz riešime problémy, ako túto liečbu financovať. Pre mňa je to signál, že základné postupy v génovej terapii sme už úspešne zvládli a teraz hľadáme možnosti, ako aplikovať liečivá na viacero chorôb.

Spomínali ste, že aj na Slovensku máme osobnosti, ktoré prispeli k rozvoju vedomostí o DNA…

Áno, aj na Slovensku máme vedcov, ktorí výrazným spôsobom posunuli vpred československú genetiku a molekulárnu biológiu a neskôr aj tú slovenskú. Rád by som spomenul dve významné osobnosti. Prvou je docent Izakovič. Významnou mierou prispel k zavedeniu klinickej čiže medicínskej genetiky v Československu v 70. a 80. rokoch minulého storočia. On priamo či nepriamo vychoval väčšinu klinických genetikov pôsobiacich na Slovensku. Druhou osobnosťou je docent Ferák, ktorý je naďalej aktívny a je veľkou autoritou v oblasti humánnej genetiky. Aj on vychoval množstvo úspešných genetikov a molekulárnych biológov. Napokon nás aj motivoval, aby sme zorganizovali DNA Day. Bolo by dobré, aby sa mladí o týchto osobnostiach dozvedeli. A nielen mladí…

Odporcovia geneticky modifikovaných organizmov tvrdia, že sú nebezpečné, lebo príroda by ich sama nikdy nevytvorila. Čo si o tom myslíte vy?

DNA dvojitá špirála s ACGT (skratka pre štyri typy báz nachádzajúcich sa v molekule DNA: adenín (A), cytosín (C), guanín (G) a tymín (T)) a binárne čísla v pozadí, zdroj Jonathan Bailey, NHGRI

Proti geneticky modifikovaným organizmom vo verejnosti pretrváva až iracionálny strach, špecificky najmä v Európskej únii. Keď niečomu nerozumieme, často to odmietame. Riešenie však nespočíva v odmietaní, ale v štúdiu. Aj v rámci akcie DNA Day by sme radi laickú verejnosť usmernili a objasnili niektoré chybné predstavy. Argumenty typu: Príroda nikdy nevytvorila geneticky modifikovanú kukuricu, sú nezmysel. Ani jednu plodinu, ktorú v poľnohospodárstve v súčasnosti pestujeme, totiž príroda nikdy nevytvorila. Tieto plodiny vytvoril človek. Trvalo to dlho a ich vznik bol niekedy náhodný, no vznikali šľachtením a výberom. Dnes už vieme cielene zasahovať do genómu a urýchliť, spresniť tie zmeny a modifikácie, ktoré v minulosti trvali tisícky rokov. Treba si tiež uvedomiť, že každý z nás je jedinec s unikátnou sekvenciou DNA, ktorá tu na svete ešte nikdy nebola, v prírode sa ešte nikdy nevyskytla a naozaj netušíme, aké bude mať dôsledky príchod takéhoto organizmu na svet. Máme preto odmietať všetky novonarodené deti? To je predsa nezmysel.

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 04/2018.

Ak chcete mať prístup aj k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov alebo si objednať tlačenú verziu časopisu Quark, prihláste sa alebo zaregistrujte.

Zhováral sa Vladimír Ješko
Foto archív Petra Celeca a National Human Genome Research Institute (NHGRI)
Viac o podujatiach v rámci akcie DNA Day sa dozviete na tomto odkaze.

Komentáre