Top študentka šľachtí trójske kone proti rakovine

V Ústave experimentálnej onkológie Slovenskej akadémie vied však prebieha výskum nového spôsobu liečby, ktorý v predklinickom testovaní rakovinu zahubí takmer u troch zo štyroch pokusných potkanov. Už štvrtý rok je pri tomto pozoruhodnom experimente aj 28-ročná doktorandka Marína Cihová, ktorá vlani získala ocenenie Študentská osobnosť Slovenska.

Na liečbu využívate mezenchýmové kmeňové bunky. Odkiaľ sú?
Laicky sa im hovorí dospelé kmeňové bunky, pretože ich získavame od dospelých darcov, čiže s embryonálnymi bunkami, získanými z ľudských zárodkov, nemajú nič spoločné. Bunky, ktoré využívame, získavame z tukového tkaniva. Od ľudí, čo ho majú trochu viac, ako treba a idú podstúpiť kozmetickú operáciu – liposukciu. Pacient pred odsávaním tuku podpíše, že jeho bunky môžu ísť na výskum a vlastne tým pomáha aj zariadeniu, kde mu operáciu robia, keďže im odpadá starosť s likvidáciou tuku.

U nás je zákaz pracovať s embryonálnymi kmeňovými bunkami. Neobmedzuje to váš výskum? Neboli by ste úspešnejší s nimi?
Je síce pravda, že embryonálne kmeňové bunky sú ešte plastickejšie ako tie dospelé, ale pre našu prácu úplne postačujú aj mezenchýmové. Ja by som navyše ani nechcela robiť s bunkami z ľudských zárodkov. Z etických princípov. Navyše, práve poslednú Nobelovu cenu za medicínu získali John Gurdon a Šinja Jamanaka za objav, že dospelé bunky sa dajú preprogramovať tak, aby získali celú škálu takmer rovnakých vlastností, ako majú embryonálne. Ja dúfam, že aj vďaka ich objavu sa vo svete celkom upustí od využívania embryonálnych kmeňových buniek vo vede.

Neplánujete využívať takéto „preprogramované“ bunky aj vo vašom výskume, alebo vám postačujú tie z liposukcie?
Z „preprogramovaných" buniek, odborne nazývaných indukované pluripotentné kmeňové bunky, sa teoreticky môže vyvinúť takmer akýkoľvek typ bunky v ľudskom tele. Závisí to od faktorov, ktorým sú vystavené. Preto je ich potenciál veľký a využitie sľubné pri liečbe takých ochorení, ako je napríklad cukrovka, kde vedci dokážu z akejkoľvek bunky „preprogramovaním" vytvoriť funkčnú bunku pankreasu schopnú produkovať inzulín, či pri infarkte myokardu a mnohých iných. Poslanie v našich experimentoch vynikajúco zvládajú aj dospelé kmeňové bunky získavané z tuku či kostnej drene, ktoré majú veľkú výhodu aj v tom, že sa dajú pomerne jednoducho izolovať a namnožiť do veľkého počtu, ktorý je nevyhnutný na ich využitie v terapii v relatívne krátkom čase. Ale možno niekedy v budúcnosti budeme uvažovať aj týmto smerom.

Keď kmeňové bunky získavate od dospelých darcov, znamená to, že ich má v tele každý – aj onkologickí pacienti. Prečo im nepomáhajú samy osebe?
Pretože samy osebe to nedokážu. Kmeňové bunky v ľudskom tele slúžia na to, aby nám opravovali poškodené a opotrebované tkanivá a vďaka tomu sú vybavené viacerými unikátnymi vlastnosťami. Nás zaujala práve tá charakteristika, že ony aj nádor rozpoznávajú ako poškodenie, takže putujú na miesto, kde vzniká a snažia sa ho opraviť. V podstate teda nádor vyhľadajú, no nie sú schopné ho zničiť.

Čo im dá tú schopnosť?
Pred pár rokmi vznikla myšlienka, aby sa vďaka tejto svojej vlastnosti využili ako dopravný prostriedok na doručenie liečiva priamo na miesto nádoru. My ich upravujeme tak, aby do nádoru doručili čosi ako lokálnu chemoterapiu. Aj preto sa o tejto liečbe hovorí ako o trójskom koňovi rakoviny. S liečivom doputujú až do nádoru a zvnútra ho zničia.

Čo je tým liečivom a prečo je lepšie ako klasická chemoterapia?
Do „trójskeho koňa“ vložíme gén, ktorý sa volá cytozín deamináza. Pacientom sa zároveň podá netoxické predliečivo, ktoré ten gén následne už v tele premení na cytotoxickú látku s ničivým účinkom. Oproti klasickej chemoterapii je teda veľká výhoda v tom, že sa obchádzajú jej vedľajšie účinky. Gén sa pomocou dopravného prostriedku – kmeňových buniek – dostane len k nádorom, takže keď sa premení na toxickú látku, pôsobí len tam a nezasahuje zdravé bunky.

V akom štádiu je váš výskum?
Zatiaľ ide o predklinickú štúdiu, teda o fázu, keď sa testuje, či je metóda účinná, či má nejaké vedľajšie účinky. Testujeme na potkanoch a podľa predbežných výsledkov to vyzerá optimisticky. V liečenej skupine, ktorú porovnávame s kontrolnou, máme až 75-percentnú úspešnosť. Inými slovami tri zo štyroch zvierat považujeme za vyliečené. Ide pritom o liečbu multiformných glioblastómov, veľmi agresívnych a zároveň jedných z najbežnejších nádorov mozgu. Momentálne štandardná liečba tejto rakoviny akurát predlžuje pacientom život o pár mesiacov.

Robia podobné výskumy aj inde vo svete?
V Spojených štátoch, myslím, že konkrétne v Kalifornii v meste Duarte, už dokonca beží aj klinická štúdia, teda testovanie na ľuďoch. Začali s ňou niekedy pred tromi rokmi a ukončiť sa má v roku 2014 alebo 2015, takže ešte nevieme, do akej miery sú úspešní.  

Má význam pracovať na projekte, ktorý sa zároveň robí na inom, zrejme aj lepšie materiálne zabezpečenom pracovisku?
Ich štúdia je síce postavená na rovnakom princípe, ale sú tam odchýlky. My si myslíme, že naša metóda je trochu účinnejšia. Napríklad terapeutický enzým, ktorý využívame my, má väčšiu účinnosť. Oni stavili na bunkovú líniu neurálnych kmeňových buniek, a nie na kmeňové bunky, ktoré získali od samotného pacienta. Robia teda podobný výskum, ale nie je to to isté.

Foto: Ľuboš Pilc

Marína Cihová Marína Cihová

Vládne medzi rôznymi pracoviskami konkurencia či skôr spolupracujete?
V podstate aj to, aj to. Každý sa snaží uspieť s tou svojou metódou, to je jasné. Ale keď má jedno pracovisko nejaké významné výsledky, zverejní ich v odborných publikáciách a s nimi potom pracujú ďalší. Stavajú na nich, porovnávajú svoje výsledky, takže ide vlastne aj o spoluprácu.   Boj proti rakovine je predmetom výskumu mnohých vedcov, využívajú sa najrôznejšie prístupy.

Musí, respektíve môže mať vedec prehľad o všetkých možných vytýčených cestách liečby tohto nebezpečného ochorenia?
Čím je človek informovanejší, tým lepšie. Ale liečba rakoviny je taká komplexná záležitosť, že mať prehľad o všetkých možných metódach hádam ani nie je možné. Preto sa snažím mať dokonalý prehľad v mojej oblasti, teda hlavne pri kmeňových bunkách a mozgových nádoroch. Navyše to beriem tak, že som ešte doktorandka a stále sa učím.

Čo podľa vás brzdí rýchlejšie napredovanie vášho výskumu? Nedostatok financií alebo súčasné limity vo vede?
Financie určite zohrávajú veľkú úlohu. Napríklad, keby sme náš výskum financovali len na základe projektov a grantov, tak by sme ho zrejme nevedeli realizovať. V týchto experimentoch fungujeme vo veľkej miere najmä vďaka financiám z Ligy proti rakovine. Momentálne to však vidím tak, že viac ako nedostatok financií či poznatkov nás brzdí legislatíva.

Aké sú tie zákonné prekážky?
Našou túžbou je, aby sme sa v rámci výskumu dostali z predklinickej do klinickej fázy. Na Slovensku sa však zatiaľ nerobia klinické štúdie tohto druhu, problematické je financovanie cez poisťovne.

Pravdepodobne neprichádzate do kontaktu priamo s onkologickými pacientmi… ale predsa, nie je to frustrujúci pocit, keď v podstate máte v rukách liek, ktorý by mohol zachraňovať životy, no zatiaľ ho nesmiete používať? Rozmýšľate nad tým takto niekedy?
Napriek sľubným výsledkom sme ešte stále len v predklinickej fáze. Zatiaľ pracujeme na tom, aby sme liečbu optimalizovali a prispôsobili ju čo najviac reálnej situácii pacienta. Čiže jednou nohou ešte stále stojíme v laboratóriu a „dorábame" nevyhnutné experimenty, no druhou nohou sa pomaly snažíme nájsť pôdu, na ktorú sa bude možné postaviť aj v klinike, čiže tam, kde je pacient. A tam máme obavu, či sa nám niekedy podarí stáť nielen jednou nohou, ale oboma a pevne.

Nechcete odísť niekam, kde výskum môže napredovať bez prekážok a plynule?
Verím, že to aj u nás bude raz lepšie. Moja nádej je skôr emocionálne založená ako racionálne, ale som optimistka. A okrem toho sa mi nezdá fér, povedať si, že keď to tu ide pomalšie, keď sú tu prekážky a problémy, jednoducho odídem von. Ja sa tak ľahko nevzdávam.

Po udelení ocenenia Študentská osobnosť Slovenska ste sa však vyjadrili, že zahraničnú skúsenosť by ste uvítali.
To áno. Aj starší kolegovia mi vravia, že ak sa človek chce naozaj seriózne venovať vede, je vyslovene nevyhnutné stráviť nejaký čas v zahraničí. Láka ma napríklad dvojročné postdoktorandské štúdium. Hovorí sa, že v Spojených štátoch je to jednoduchšie, pretože tam idú do vedy veľké financie. Ja si však nevyberám geograficky, ale skôr podľa špecializácie. Venujem sa kmeňovým bunkám a ich využitiu v liečbe mozgových nádorov, a tak by som rada išla niekam, kde budem môcť pracovať vo svojej špecializácii. Sama som zvedavá, ako budem vnímať tie rozdiely potom. Ale chcem sa vrátiť domov.

Určite máte ambície a sny. Dá sa podľa vás robiť špičková veda aj na Slovensku?
Podľa mňa je to možné, ale slovenskí vedci musia vynaložiť viac úsilia a kreativity. Keď je vo veľkých laboratóriách kdesi na Západe potrebný nejaký prístroj či chemikália, tak sa objedná. U nás sa stále prepočítavajú peniaze, no a keď na prístroj alebo iný nevyhnutný materiál zdroje nie sú, tak vedci musia vymyslieť spôsob, ako jeho použitie obísť, prípadne čím ho nahradiť. My máme šťastie v tom, že s prístrojovým vybavením nám veľmi pomáha Nadácia výskum rakoviny. Vďaka nej a známym „Behom pre život", ktoré organizuje, máme v ústave niekoľko unikátnych prístrojov, ktoré by sme si inak dovoliť nemohli. Koniec koncov o tom, že sa tu dá robiť veda na svetovej úrovni, svedčí pôsobenie niekoľkých vynikajúcich tímov, ktoré dosahujú celosvetové úspechy. Tak si hovorím, že keby sa aj oni kedysi rozhodli odísť, vývoj by sa asi úplne zastavil.  

Vnímajú to tak aj vaši rovesníci?
Študovala som na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Komenského v Bratislave a v podstate sme tu zostali všetci, okrem dvoch spolužiakov, ktorí sú vo Viedni.  

Za tým, že tu zostávate, je zrejme aj viera v zlepšenie podmienok pre vedu. Existuje podľa vás čosi, čo by sa dalo relatívne ľahko zmeniť, no nerobí sa to?
Z môjho pohľadu nič také jednoduché a pritom prehliadané neexistuje. Vnímam to skôr ako problém celého systému, ktorý by bolo potrebné postaviť inak. Len jeden príklad. Na mojej škole, Prírodovedeckej fakulte UK, už nehrajú prijímačky veľkú úlohu. Škola totiž dostáva peniaze za každého prijatého študenta a mám pocit, že tým klesá úroveň. Od toho sa následne odvíjajú ďalšie a ďalšie problémy.

S väčším počtom študentov však možno rastie aj konkurencia, nie? Čo človek musí obetovať, aby bol úspešným mladým vedcom?
Je pravda, že ústavy si dnes môžu vyberať, ale či má človek naozaj záujem o vedu, to zistia väčšinou až u doktorandov. Môj školiteľ, docent Čestmír Altaner, vynikajúci vedec a odborník, má na stene nápis The best never rest (najlepší nikdy nezaháľajú) a niekedy to berie doslovne. (smiech) Aby sa človek presadil na Slovensku, určite musí vede obetovať čas, no myslím si, že ešte dôležitejšie je zanietenie. A treba mať tiež dobrú myšlienku, nápad a ten vedieť realizovať, to je azda najkľúčovejšie. A ten spomínaný optimizmus.

Vy ste vlani uspeli vlastne v konkurencii všetkých slovenských študentov, keď ste získali ocenenie Študentská osobnosť Slovenska. Je pre mladého vedca v tejto komerčnej dobe dôležité byť trochu aj na očiach verejnosti?  
Ocenenie ma povzbudilo a v podstate ma to aj trochu nakoplo v pozitívnom zmysle. Ale o cene ako príležitosti na zviditeľnenie som nerozmýšľala. Myslím si, že je dobré, ak sa aj vďaka tomuto oceneniu ľudia dozvedia, že aj na Slovensku možno robiť zaujímavý a perspektívny výskum. A že sa verejnosť dozvie niečo o našom projekte, ktorý niektorí môžu vnímať stále trochu kontroverzne.

Pre kmeňové bunky?
Pretože ich modifikujeme. To je pre ľudí strašiak, že majú v sebe gén, ktorý nie je ich. Pritom my našu terapiu voláme samovražednou. Nie pre pacienta samozrejme, ale pre tie modifikované kmeňové bunky. Ony totiž v konečnom dôsledku zabijú aj samy seba. Akurát, že prežijú o trochu dlhšie ako ich nádorový hostiteľ, takže svoju prácu si stihnú spraviť a potom z tela v podstate zmiznú. V organizme nezostane teda žiadny modifikovaný nový prvok, doteraz sme nezaznamenali ani nejaké vedľajšie účinky.

Slováci však s nedôverou nazerajú aj na samotné kmeňové bunky. Sme konzervatívna krajina?
Ľudia u nás majú často obavy zo všetkého nového. Ja si myslím, že v tomto prípade nemusia mať strach. V regeneratívnej medicíne dokážu kmeňové bunky úžasné veci. Skvele regenerujú napríklad ťažké stavy pri ischemickej chorobe končatín, keď často predídu amputácii, ale sú nápomocné aj po infarkte, pri Parkinsonovej chorobe či pri ťažko liečiteľných zlomeninách. Navyše dospelé kmeňové bunky máme všetci v tele. Už len preto by ten predsudok, že je to niečo neprirodzené a riskantné, mal zmiznúť. Napokon, tie bunky to robia bez toho, aby ich nejaký lekár či vedec ovplyvňoval – je to ich úloha.

Študentská osobnosť Slovenska

Národnú súťaž mladých talentovaných ľudí (študentov prvého, druhého stupňa vysokoškolského štúdia alebo tretieho stupňa – doktorandov) Študentská osobnosť Slovenska organizuje Junior Chamber International – Slovakia. Jej cieľom je vyzdvihnúť mladé slovenské osobnosti na vysokých školách v SR, ich talent, ako aj cieľavedomosť a úspešnosť, predstaviť ich širokej verejnosti a dať im možnosť presadiť sa doma aj v zahraničí. No tiež aj motivovať ďalších študentov k výnimočným výkonom. V poslednom ročníku ocenili jedenásť študentov, ktorí dosiahli významné úspechy na poli výskumu, umenia, športu a ďalších odvetví. Celkovým víťazom posledného ročníka sa stala práve Marína Cihová.