České mozky v rozpuku

Homepage

Příběhy šesti mladších českých vědců naznačují, že svět i Česká republika nejsou tak temným místem, jak by se občas zdálo. Jejich výzkum vede k úspěchům při boji s rakovinou prostaty, dává naději při hledání levného a obnovitelného zdroje energie, doplňuje další neznámý díl historie. Všechny badatele spojuje, že jsou mladší čtyřiceti let. Taková je totiž hranice, kdy by se měl vědec – pokud chce proniknout do světové extratřídy – naplno ponořit do tématu, v němž vyniká.

img DALŠÍ FOTOGRAFIE V GALERII

Je strašně důležité mít v tomto věku svoje peníze. A když říkám svoje, myslím tím volné. Čili takové, u kterých nemusíte řešit, v jaké je vykážete kolonce, a záleží jen na vás, jestli za ně nakoupíte přístroje, objedete ty nejprestižnější světové kongresy nebo zaplatíte pár studentů – říká Pavel Hobza, místopředseda správní rady Nadačního fondu Neuron, který se v poslední době zaměřuje zvláště na podporu mladých vědců. Rozděluje například ceny Neuron Impuls, které kromě oficiální pocty obnášejí také milion korun „na ruku“.

Ještě před pár lety měl český vědec, který nedosáhl čtyřicítky, jen nepatrnou šanci se osamostatnit. Nezbývalo mu než se připojit do týmu staršího kolegy a čekat, až věkově „dozraje“. Ale stávalo se, že takový talent spíš přezrál, aniž by to přineslo výraznější plod. „Některým svým později narozeným kolegům dnes závidím. Daří se jim dostávat na vrchol v mnohem mladším věku a to je skvělé,“ doplňuje profesor Hobza, který momentálně působí v Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR a s Hirschovým indexem 93 je nejcitovanějším českým vědcem. 

Pavel Hobza má jeden zářivý vzor. Je jím německý Max-Planck-Gesellschaft, jehož instituty, rozeseté po celé zemi, sbírají jednu „Nobelovku“ za druhou. A podle Hobzy za to vděčí mimo jiné sázce na vědce okolo čtyřicítky. „Komu je přes pětačtyřicet, ten už se tam nemůže stát ředitelem ústavu. Je to od Němců velmi odvážné a nákladné, ale vyplácí se jim to,“ říká sedmdesátiletý chemik a přibližuje další pravidlo, jak to chodí „u Plancků“: „V čele ústavu stojí vědec. Tečka. Žádný manažer. A musí pokračovat v práci na svém tématu, nikoli se utopit v úřadování a oficialitách. Dostane na naše poměry závratné peníze, aby vytvořil velký tým. Ve funkci výkonného ředitele pak rotují právě šéfové těchto týmů, přičemž všechna větší finanční rozhodnutí přijímají kolektivně. Nikdo tak nemůže hrabat na sebe a především každý musí prohlubovat svůj výzkum. Tomu je podřízeno vše. Právě proto dostávají šanci mladší vědci: aby měli dostatek času oslnit svět.“

Podrobným popisem, jak to funguje u sousedů, chce profesor Hobza upozornit na kontrast s českými mantinely: „U nás, když se stanete ředitelem ústavu, budete ve špičkové vědě pokračovat jen obtížně. Strávíte v té funkci čtyři nebo osm roků. Vědu nemůžete dělat naplno, obor vám uteče, a co potom s vámi?“ Nemá tedy být v čele ústavu přece jen manažer? „Jsem přesvědčen, přes všechna rizika, která z toho vyplývají, že ústav má vést vědec. Ale v našich podmínkách je to stále obtížnější a jedinou možností je změna systému. Proč se tedy nepoučit u sousedů? Funguje jim to tam sto padesát let, tak co budeme vymýšlet?“ klade Pavel Hobza řečnickou otázku a srovnává vědu... s vinařstvím. „Trochu se ve víně vyznám. A dobře si pamatuju, že stav českého a moravského vinařství byl před rokem 1990 katastrofální. Pak někoho naštěstí napadlo přeložit rakouský zákon, odhlasovalo se to a podívejte, jak jsme na tom s vínem dnes: skvěle!“

Vybrat vědce, který má předpoklady vyniknout v tuzemských podmínkách a obstát ve světové konkurenci, je ambiciózní úkol. Mohlo by se to lépe dařit právě díky cenám a soutěžím, jako je Neuron nebo Česká hlava. Rozpoznat mimořádnou kvalitu – alespoň podle Hobzy, který je také předsedou vědecké rady v Nadačním fondu Neuron – prý není tak velký problém. „Takové ty řeči, že se to nedá zjistit, tomu se směju. Když děláte, máte výsledky. Ty výsledky jsou dokumentované. Ověřit to trvá chvíli.“

 

 

Raději si nehrát na dobro

Martina Benešová (28) pomáhá porazit rakovinu prostaty

Jejím největším idolem je madam Curie, těsně před Ozzym Osbournem. A při slavnostnějších příležitostech nosí na krku náhrdelník z uranového skla se znakem pro radioaktivitu. Když jako malá dostala od otce mineraloga geologické kladívko, nejraději rozbíjela... uran. Nadsázka, samozřejmě. Ale jen malá. „Jaké jsou moje oblíbené kameny? Uhlí! Ne ne, to byl jen reflex razovite Ostravačky. Nejraději mám samozřejmě ty radioaktivní, především sekundární minerály uranu.“ 

Na gymnáziu byla pro Martinu Benešovou jaderná fyzika tou nejzajímavější částí fyziky. Ale ještě víc ji lákala chemie. Jaderná. Začala ji studovat na Přírodovědecké fakultě UK. Už při magisterském studiu se věnovala přípravě látek využitelných v nukleární medicíně, nabídka na doktorát v Heidelbergu ji proto nadchla. Žadatelů byly stovky, uspět mohlo jen dvacet vyvolených. Podařilo se. 

Martina Benešová se stala součástí týmu, který dokázal vyvinout radiofarmakum PSMA-617. Co se skrývá za shlukem písmen, který by slušel lecjakému raperovi? PSMA je látka, která se v lidském těle v menším množství vyskytuje běžně. Objeví-li se však rakovinné bujení v prostatě, její výskyt na povrchu těchto buněk výrazně vzroste. „My jsme vymysleli, vyvinuli a vyladili několik inhibitorů, které se na PSMA umí navázat. Otestovali jsme je na myších a ukázalo se, že nejlíp funguje naše PSMA-617 – tento inhibitor postoupil do prvních testů na pacientech.“ Nutno dodat, že testy předčily očekávání: inhibitor došel k místům, kde PSMA jasně indikuje rakovinu – mizely nádory i metastázy. 

Česká vědkyně se snaží nepodlehnout nadšení z úspěchu. „Povolila jsem tomu uzdu u prvního pacienta, kterého jsme zachránili. Dál už jsem si to zakázala, snažím se krotit. Máme správný směr, ale teď se musím soustředit na vědu. Znám případy mladých vědců, kteří měli podobné štěstí a velmi brzo byli u zrodu velkých věcí. Jenže jim to stouplo do hlavy a to je pro další práci nebezpečné.“

 

 

Průzkumník i bojovník

Jak to celé funguje? Nejprve je PSMA--617 jakýmsi pilotem průzkumníkem. Po aplikaci do těla putuje krevním řečištěm, až dorazí do oblasti, kde se vyskytuje PSMA. A naskočí si na ni. Tomografie pak ukáže, zda onemocnění v těle skutečně je, jak je rozsáhlé a agresivní, kde všude jsou metastázy. Pak je třeba na inhibitoru vyměnit, obrazně řečeno, průzkumnický dalekohled za bodák. „Nasadíme na něj terapeutický radionuklid, který dokáže ničit buňky, ale jen v okolí svého výskytu. Opět doputuje k PSMA, naváže se. A začne mikroozařování přímo v těle pacienta. Ničí se jen to, co se ničit má. Výrazně se tak snižuje poškození zdravých tkání a orgánů, což je hlavní problém jiných metod,“ vysvětluje Martina Benešová. 

Prvními pacienty, na kterých byl lék testován, byli muži v terminálním stadiu nemoci. V takové situaci zákon umožňuje výjimku: léky lze zkoušet na lidech i během experimentální fáze vývoje farmaka, kdy se jinak aplikují jen do tkání pokusných zvířat. „Nejvíc mi v paměti uvízl dvaačtyřicetiletý táta dvou holčiček, který měl velmi agresivní formu rakoviny. Podle prognóz mu zbývalo pár týdnů, ale on nebyl smířený, chtěl bojovat do poslední minuty, žít pro svou rodinu. S možností aplikace PSMA-617 okamžitě souhlasil.“

Dnes tento muž žije, je zdráv, byť pod drobnohledem lékařů. Jediné, nač si od té doby stěžuje, je sucho v ústech. „Bohužel, jako vedlejší efekt se někdy objevuje poškození slinných žláz. Není to fatální, ale je to velmi nepříjemné, může to způsobit ustupování dásní.“ Druhý pacient, starší muž, už to naopak vzdával. „Měl tolik metastáz všude po těle, že ho bolela celá kostra, a to doslova. Že prý už nic nechce, je unavený a máme ho nechat na pokoji,“ líčí Martina. Nakonec se dal umluvit. „Už druhý den tvrdil, že bolesti ustupují. No, já myslím, že trochu zafungoval placebo efekt,“ připouští badatelka, nicméně dodává: „Další den začaly metastázy skutečně ustupovat.“ 

Dnes už lze mluvit o stovkách úspěšně léčených pacientů, a to nejen v terminálních stadiích. „Nejde jen o muže, prostatu mají i ženy,“ upozorňuje vědkyně. Takzvané Skenneho žlázy jsou tvořeny stejnou tkání jako mužská prostata a jsou pokládány za příčinu ženské ejakulace (velikost těchto žláz se liší, i to může být důvodem, proč některé ženy ejakulace dosahují a jiné nikoli). V současné době se již PSMA-617 používá i nad rámec klinických testů v běžné nemocniční praxi (v rámci tzv. Good Clinical Practice), a to v Rakousku, Německu, Turecku, Austrálii. V Česku se čeká na schválení americkým úřadem pro kontrolu léčiv FDA (Food and Drug Administration), což může trvat několik let. Proto se již několik Čechů podrobilo léčbě v Německu.

 

Mezi vědou a byznysem

Martina Benešová momentálně pendluje mezi dvěma věhlasnými švýcarskými institucemi – Paul Scherrer Institutem ve Villigenu a technologickým institutem ETH v Curychu. Za rok by se ráda vrátila do Německa. „Líbí se mi německý odstup i preciznost. Můj přítel je navíc Němec, nejraději bychom se usadili v Heidelbergu,“ plánuje. Není si ovšem jistá, zda zůstane v akademickém světě. „Vadí mi velmi rozšířená hra na dobro a vyšší principy, za kterou se skrývá někdy i dost nevybíravá snaha ukázat, kdo má větší ramena.“ Nevadilo by jí, že v komerční sféře jde zase hlavně o zisk? „Alespoň tam jsou jasně rozdané karty.“

Když mluvíte s osmadvacetiletou vědkyní, těžko se lze vyhnout tématu mateřství, které snad v žádné profesi není tak žhavé jako ve výzkumu – při delší absenci může člověku ujet vlak raz dva. „Ano, obávám se, že už bych se nechytila,“ potvrzuje Martina Benešová. Už přemýšlela, jak to udělat, aby nemusela na dva roky vypadnout z oboru? „Martin je taky vědec, což obvykle situaci ještě zhoršuje. Ale je mu čtyřicet, z pohledu vědy má leccos za sebou, takže si může dovolit snížit úvazek. Jsme domluvení, dáme to napůl. Když budu dva dny doma a tři v laboratoři, měla bych udržet tempo.“

 

 

Nehledat objížďky, probourat zeď

Vítězslav Bryja (39) hledá nové léky na leukemii

Strategií, jak léčit leukemii, je jen hrstka. A tým Vítězslava Bryji z brněnské Masarykovy univerzity má patentovanou zcela novou. Devětatřicetiletý vedoucí laboratoře Ústavu experimentální biologie přírodovědecké fakulty však tlumí vášně: „Látek, které procházejí testováním, jsou tisíce. A v jakémkoli stupínku klinického hodnocení se může zjistit, že z nějakých důvodů nevyhovují. My zatím víme, že náš přístup funguje u myší.“ 

Do hry vstupuje i jedna komplikace ze sféry byznysu. „Dosud jsme testovali látku, která je volně dostupná a známá. Ačkoli všechno fungovalo a nikdo jiný ten náš postup dosud patentově nechrání, farmaceutické firmy daly jasně najevo: ‚Chceme, aby i ta látka byla jen naše, čili aby měla patentovou ochranu a nemohl ji použít nikdo jiný.‘“ Bryjův tým proto musí vyrobit úplně novou chemikálii, aby byly uspokojeny patentové zájmy případných investorů.

 

Najít jinou slabinu

Největší patálie s leukemií spočívá v tom, že se opakovaně vrací. Jinými slovy: vybít leukemické buňky, respektive snížit jejich množství na minimum, umí medicína dobře. Nemoc se ovšem objevuje znova a znova, přičemž s každým dalším kolem léčby jsou buňky odolnější. Bryjův tým zkoumá, co se odehrává v situaci, kdy rakovinných buněk je po chemoterapii ještě nepatrné množství, takže jsou takřka nezachytitelné. „Už ale začínají cestovat do míst, kde je jim dobře a kde se namnoží, načež zažehnou návrat choroby. Náš postup by se tedy mohl uplatnit ve chvíli, kdy jsou buňky na všechny ostatní způsoby léčby rezistentní. To znamená, že cílíme na jinou slabinu rakoviny krve než dosavadní způsoby léčby.“

Schopnost docenta Bryji napínavě a srozumitelně popisovat ty nejsložitější děje, které se odehrávají v živých organismech, je obdivuhodná. Když na monitoru ukazuje pohyb buněk a vysvětluje, jak spolu komunikují a co se mezi nimi děje, může si laik připadat, jako kdyby seděl u počítačové střílečky. Dostat takový výklad ve správném věku, chtěl bych studovat molekulární biologii, říkám si. „Vidíte, tady vzadu je náš protein (s leukemií – pozn. red.). Aby se buňka mohla polarizovat, to znamená, aby se z kuličky stala rybička, která chce někam lézt, musí si ten protein asymetricky rozmístit. Ovšem když jí tam dáme ten náš vynález, nedokáže to. V důsledku toho se nemůže rozhodnout, kam se vydá, takže neleze nikam. Motá se v kruhu.“ 

 

U čela pelotonu

Tým docenta Bryji tvoří zhruba patnáct lidí – jejich počet se průběžně mění. Roční rozpočet laboratoře činí osm milionů korun. „Řídíme se podobnými pravidly jako firma odpovídající velikosti. Já jako zakladatel jsem nositelem know-how, díky kterému jsme si vybudovali důvěryhodnost a získali určitý segment trhu, v němž se snažíme být nejlepší na světě. Zní to nabubřele, ale naším trhem je opravdu celá zeměkoule,“ říká Vítězslav Bryja.

Základním pracovištěm pro studium buněk je takzvaný flow box – ohrádka z plexiskla, v němž speciální tok vzduchu zajišťuje dokonale sterilní prostředí. Nezbytné je rovněž kultivační médium – růžový roztok, který obsahuje vše potřebné, aby v něm buňky byly schopné žít. „To není nic revolučního, můžete to mít klidně doma v obyváku, pokud tam nainstalujete ještě inkubátor a bombu s kysličníkem uhličitým,“ směje se docent Bryja novinářskému zájmu o takovou „banalitu“. On sám navíc u flow boxu nevysedává již zhruba pět let. Má na starosti hlavně analýzy výsledků a strategii dalšího postupu.

Se svými projekty tráví docent Bryja průměrně tři dny v týdnu. A zbytek? „Půl dne mi seberou věci přímo související s univerzitou, kde učím. Půldruhého dne spolknou manažerské věci – spousta faktur a korespondence, když to řeknu zjednodušeně. Dále shánění peněz a vědecké zprávy poskytovatelům financí, kteří přirozeně chtějí vědět, že ty peníze nezmizely v černé díře. Nějaký čas trávím i přemýšlením, jak využít rigidnější granty na to, co skutečně potřebujeme, a nikoli na to, co předepisují kolonky, případně vyřizováním výjimek. Situace není ideální, ale rozhodně není ani zlá,“ říká smířlivě. 

Bryja tvrdí, že v českých podmínkách nejsou vědci pod takovým tlakem jako například v Americe či leckde v Evropě: „Některé týmy tam sice mohou bádat za nesrovnatelně lepších finančních podmínek, ale jiné jsou bez milosti rozpuštěny, pokud nevykazují zcela špičkové výsledky.“ Pochvaluje si rovněž spolupráci se stockholmským Karolinska Institutet, kde strávil tři roky jako „postdok“ na postdoktorandském pobytu. „Jezdíme tam a zpátky a to nám nedovolí zatuchnout. Soutěživost je tam větší, což nám umožňuje být těsně za čelem světového pelotonu a někdy se probojovat úplně dopředu.“

Jak se vypořádává s neviditelným, ale trvalým tlakem na výsledky? „Mám k ruce velmi schopné studenty, jejichž životy nejsou ještě tolik sešněrované povinnostmi a můžou si dovolit do toho pořádně šlápnout. Chtějí vyhrát, protože vědí, že když budou podepsaní pod úspěšným produktem, otevře jim to dveře do ještě lepších laboratoří.“ A co když si jeho tým neví rady, jak pokračovat? „Všichni máme přirozený sklon hledat objížďky. Mým úkolem je nedovolit to. Musíme bouchat furt do stejného místa, protože tu zeď už objela spousta lidí, byť každý jinudy. A my musíme být první, kdo ji opravdu probourá.“

 

Díky dětem nevyšiluju

Vítězslav Bryja pochází z Větřkovic u Vítkova nedaleko Opavy. Jeho otec byl konstruktérem v továrně Romo Fulnek, maminka pracovala jako zdravotní sestra. Odmalička trávil hodně času v přírodě, což se smíchem komentuje: „Co taky jiného šlo na vesnici dělat!“ 

Jako student gymnázia začal v lese za městem rozvěšovat ptačí budky. Zapisoval si, kde hnízdí jaký druh, kolik má vajíček, kdy vyvedl mladé. Zúčastnil se „sočky“ (středoškolská odborná činnost) a pronikl do celonárodního kola. „Tam mi jeden pán z poroty vyčetl, že to, co jsem zjistil, se všeobecně ví. A že když do něčeho dávám tolik energie, měl bych to posunout dál. A já se hecnul, že příští rok mu vytřu zrak.“ 

Začal proto sledovat pavouky, kteří do ptačích budek nalezli. „Byla to spíš náhoda, zrovna jsme si s bráchou koupili příručku na určování pavouků od profesora Millera.“ O rok později mladý amatérský arachnolog u přísného porotce obstál. „Tehdy jsem poprvé prorazil ten pomyslný skleněný strop: přišel jsem s něčím novým a dokázal něco, co jen tak někdo neumí. Zalíbilo se mi to.“ Sbírání pavouků se věnuje dodnes, jeden z nedávno objevených druhů, snovačka moravská, dokonce v latině nese jeho jméno: Enoplognatha bryjai. 

Poslední dobou jezdí za pavouky i s některými ze svých dětí, kterých má celkem pět – ve věku 16, 14, 8 a pětiletá dvojčata. „Velká rodina je dobrá věc i kvůli práci. Udržím si odstup a mám kde brát energii, když se nedaří, oponenti jsou protivní a podobně. Zkrátka díky rodině tolik nevyšiluju kvůli práci.“ 

Jeho žena je rovněž z oboru, na půl úvazku pracuje ve stejné laboratoři. „Pomáhá nám s analýzami, občas udělá i něco složitějšího,“ říká její muž. „A teď ji chytla nová věc, kterou na univerzitě máme: vede některé kurzy projektu Bioskop, který se snaží přitáhnout k vědě školní děti. Jde o to, aby mohli něco z naší práce na vlastní oči vidět a samy si to vyzkoušet. Stráví tady třeba půl dne, hrají si na kriminalisty, určují DNA a podobně.“

 

 

Děti se mě nejdřív bály

Zuzana Libá (37) zkoumá autoimunitní onemocnění dětí

Když v pěti letech ležela se spálou v nemocnici, schovávala se s ostatními dětmi na pokoji do nočních stolků. „Hráli jsme si na Jeníčka a Mařenku v chlívku. Od té doby jsem chtěla být zdravotní sestřička,“ vzpomíná Zuzana Libá. Nakonec vystudovala lékařství a dnes osciluje mezi medicínou a vědou, byť zůstává především lékařkou na plný úvazek. „Denně se setkávám s nemocnými dětmi a napadají mě další a další otázky. Jsem frustrovaná, když nevím, jak pomoci, možnosti hledám právě ve vědě,“ říká sedmatřicetiletá neuroložka, imunoložka a pediatrička v jedné osobě. Jako lékařka se ve Fakultní nemocnici Motol věnuje dětem s autoimunitními neurologickými nemocemi. A jako vědkyně je na stopě přesnější a časnější diagnostice těchto vzácných a téměř neprozkoumaných onemocnění. 

 

Obtížnější je to s rodiči

Prolínání tří oborů ji baví. „Nervový systém je propojený s celým organismem a naopak, často je těžké rozlišit příčinu a následek. Imunologie má s neurologií hodně společného, zejména princip propojení a společné komunikace. Oba jsou to mocné systémy a mohou se navzájem zničit.“ Zuzanu Libou zajímá právě situace, kdy imunitní systém napadne ten nervový. A k pediatrii ji přivedl zájem o specifická onemocnění. „Původně jsem u dětí pracovat nechtěla, bály se mě. A já jich asi taky. Je to ale velká výzva: u dětí jsou autoimunitní nemoci, které napadnou nervový systém, sice vzácné, ale o to těžší můžou mít průběh.“

Dětí už se nebojí, naopak, dnes si je nemůže jako pacienty vynachválit. „Neřeší nepodstatné problémy, když je jim zle, okamžitě to poznáte, když se jim uleví, chtějí si hned hrát. Z mého pohledu je obtížnější vyjít s rodiči – získat si jejich důvěru, povzbudit je. Léčba může být dlouhodobá a nemusí fungovat, není to jako angína. Pro některé typy onemocnění jsou jasná doporučení, ale pro jiné ještě ne.“ Některé případy jsou v tomto směru obzvlášť komplikované, lékařka vzpomíná například na osmiletou dívku, která byla rok v bezvědomí. „Bez perfektní souhry s rodiči by hledání pomoci nebylo možné,“ říká.

 

Vlastní góly

Při autoimunitních onemocněních se organismus v podstatě „zblázní“. Imunitní systém se obrátí proti vlastní tkáni a vytváří zánět, jako kdyby bojoval proti něčemu cizímu. Navíc nechápe, že je to špatně. Jinými slovy: bojovníci, kteří by nás měli bránit před cizáky, začnou dávat vlastní góly, obrátí se proti spolubydlícím. 

V případě neurologických autoimunitních onemocnění je cílem útoku nervová tkáň. Nejznámější je roztroušená skleróza (tvoří asi čtvrtinu ze všech dětských neuro-autoimunitních onemocnění), dále může jít o autoimunitní záněty míchy, různých částí mozku, malého mozečku, zrakového nervu. Některá onemocnění mají jednorázový průběh, dítě má šanci na úplné uzdravení. Někdy se naopak uzdravení jeví jako zázrak.

„Pečovala jsem třeba o dítě, které úplně ochrnulo. Několik týdnů se samo ani nenajedlo a nepřetočilo na posteli. A po několika měsících intenzivní imunosupresivní léčby a rehabilitace nám najednou ukázalo, jak se samo postaví, pak předvedlo chůzi s berlemi. A nakonec nastal okamžik, kdy nám šlo chodbou naproti bez berlí!“

 

Skládání puzzle

Projevy neurologických autoimunitních onemocnění jsou rozmanité, od banální únavy přes poruchu hybnosti, epileptický záchvat až třeba po trvalou poruchu vědomí s ohrožením životně důležitých funkcí. Většinou se sejde víc příznaků najednou. „Neznamená to ovšem, že se musíme bát každé únavy, ta onemocnění jsou opravdu velmi vzácná. Občas mám pocit, že lidé mají tendenci své potíže přeceňovat, přitom někdy by stačilo změnit životní styl. Na druhou stranu, skutečné autoimunitní onemocnění nervové soustavy je poměrně obtížné diagnostikovat.“

Autoimunitní zánět v nervovém systému může probíhat rychle a dramaticky, ale také pomalu a plíživě. A nemusí se podařit jej odlišit od infekční nebo jiné příčiny, například geneticky podmíněné neurodegenerace. Lékaři při stanovení diagnózy postupují jako při skládání puzzle, přičemž ne vždy mají k dispozici všechny dílky. Obraz si musejí často domýšlet.

Výzkum Zuzany Libé se zabývá vývojem metody pro včasnější a přesnější diagnostiku některých těchto nemocí. „Sleduji hladiny jedněch z mnoha zánětlivých ukazatelů, takzvaných cytokinů, v mozkomíšním moku pacientů s prokazatelným autoimunitním onemocněním a porovnávám je s nálezy u pacientů, kteří zánět nemají. Předpokládám, že vystopujeme zákonitosti, které nám pomohou takové onemocnění dříve odhalovat.“ Pacienti totiž mívají příznaky autoimunitního onemocnění, ale laboratorní vyšetření neukazují odchylky od normálu, a jsou tedy léčeni „jen“ podle dosavadních zkušeností. 

Laureátka ceny Neuron Impuls je nyní též čerstvou maminkou. Zvládne obojí, tedy mateřství i vědu? „Jednou jsem byla na přednášce profesorky z Oxfordu, která vychovala čtyři děti a těšila se z vnoučat. A ta říkala: ‚Just keep going!‘ Snažím se toho taky držet.“ Nebude příliš úzkostlivá, vzhledem k tomu, co všechno ví? „Myslím, že i tady platí: pojďme dál a uvidíme.“

 

 

Vlastně bych neměl chodit spát

Zdeněk Sofer (35) se snaží zlevnit výrobu energie

Výsledek výzkumu, kterému se věnuje Zdeněk Sofer, by mohl vést k dostupnější výrobě vodíku – toto obnovitelné palivo, jež lze získat z prosté vody, by dokonce mohlo zlevnit převratným způsobem. Náplň práce týmu docenta Vysoké školy chemicko-technologické přitom zní pro laika na první poslech složitě: snaží se pospojovat „dvojrozměrný“ materiál, například grafen nebo sulfid molybdeničitý, do třírozměrných struktur. Pokud by ovšem Zdeněk Sofer a jeho spolupracovníci s vývojem nového materiálu na uhlíkové bázi uspěli, obešla by se výroba vodíku elektrolýzou bez platinových kovů (vedle platiny například iridium či palladium). A právě to by přineslo ono zásadní zlevnění.

Nenápadný muž, který za nadějným výzkumem stojí, mluví především o nekonečných hodinách práce. „K výrobě vodíku, jako ostatně téměř ke všem obnovitelným zdrojům energie, je nyní upřena maximální pozornost, takže konkurence je obrovská. Musíme tudíž pracovat efektivně a rychle, protože na obdobných tématech dělají v zahraničí desítky až stovky dalších týmů,“ přibližuje kontext svého bádání. Jak se vyrovnat s tím, že zatímco se ukládá ke spánku, někde na opačné straně zeměkoule zůstávají jeho konkurenti vzhůru a tím jej mohou předběhnout? „Vlastně bych taky neměl chodit spát,“ usmívá se a dodává: „Spánek ale úplně vynechat nejde, tak se snažím mít pořád nové nápady, kombinovat různé postupy, hledat další cesty.“ 

Jeho cesta k chemii byla přímočará. Přírodní vědy ho zajímaly od dětství, na střední škole – studoval gymnázium v rodných Plasech u Plzně – rád zůstával po vyučování ve školní laboratoři. Následovalo pět let magisterského a tři roky doktorského studia na VŠCHT.

 

Výsledky? Za pět až deset let

Původním tématem Zdeňka Sofera byly polovodičové materiály, postupně přešel ke zkoumání nanomateriálů. A zhruba před sedmi lety se začal zabývat vrstevnatými materiály. Proč se některým říká „dvojrozměrné“, když v představách laika je každý materiál z podstaty třírozměrný? „Tvoří je pouze jedna vrstva atomů a nejtypičtějším zástupcem je grafen, jehož struktura je odvozená od grafitu, který tvoří například základ obyčejné tužky. Grafit má vrstevnatou strukturu, kde jsou jednotlivé atomy uhlíku ve vrstvách vázány velice pevně, a tyto vrstvy drží pohromadě pouze velmi slabé síly. Proto můžeme tužkou psát. Jak si ho takové téma našlo? „Je tam spousta neprobádaných oblastí, a tedy možností objevit něco zcela neznámého, takhle široké nové pole se ve vědě objeví málokdy. Tomu ovšem odpovídá ten zmíněný stres, daný akutní poptávkou po výsledcích.“ 

SOFER GROUP. Už nápis přilepený u vchodu do laboratoře v areálu VŠCHT v pražských Dejvicích naznačuje, že za dveřmi probíhá ambiciózní výzkum. A již dnes se tým Zdeňka Sofera může chlubit utěšeným množstvím unikátního know-how. Hodlá něco z toho patentovat? „Děláme základní výzkum, který zatím není přímo zaměřen na aplikační výstup v podobě patentů,“ říká pětatřicetiletý vědec a poukazuje na to, že na Západě probíhá obdobný výzkum za podmínek, které jsou oproti českým nesrovnatelné. Copak se kolem tak perspektivního výzkumu netočí potenciální investoři? „Nic takového jsem zatím nezaslechl. Průmyslový výzkum a vývoj jsou tu až na pár světlých výjimek malé, v úvahu připadá spíše podpora některé z technologických agentur, ať už tuzemské, nebo zahraniční, což jsou státní instituce, které umožňují dotažení výzkumu do aplikačního výstupu.“

Špičková věda se nedá dělat bez publikování v odborném tisku a Zdeněk Sofer už má „zářez“ v časopise Nature, což je vedle dalšího populárně-odborného týdeníku Science naprostá extratřída. „Ta práce byla založena na intenzivní spolupráci tří pracovišť. Vyfasovali jsme pět oponentů, dostat to na základě jejich připomínek do finální podoby trvalo víc než rok,“ říká otec dvouapůlleté dcery unaveně, ale spokojeně. Čím si čistí hlavu, když potřebuje vypnout? „Nejvíc mě nabíjí práce v laboratoři, moje vlastní experimenty. K tomu se bohužel dostanu čím dál méně – v důsledku toho, jak přibývá administrativní zátěže, korespondence, vyhodnocování výsledků.“ A za jak dlouho by se některý z jeho objevů mohl stát součástí každodenní praxe? „To nedokážu posoudit, mohu nabídnout jen kvalifikovaný odhad: za pět až deset let,“ dává si záležet na opatrné formulaci. 

Nejde přitom jen o výrobu vodíku. Nové materiály by se daly používat při čištění vody či separaci plynů, mohly by sloužit jako katalyzátory pro chemický průmysl, našly by uplatnění v senzorech či v mikroelektronice – například dotykové displeje by mohly být ještě tenčí. A v medicíně by mohly sehrát roli přesného a spolehlivého nosiče léků: „Můžete si představit nanočástici, která ve chvíli, kdy se dostane do postižené tkáně, ze sebe uvolní léčivo a tím ho dopraví tam, kam je potřeba,“ přibližuje docent Sofer. V neposlední řadě by úspěch jeho týmu mohl přispět k náhradě dnes používaných vzácných prvků, při jejichž průmyslové produkci dochází k rozsáhlým ekologickým škodám, případně jsou zdrojem ekonomického napětí. „Když má nějaká velká továrna výpadek nebo Čína zakáže vývoz, cena vzroste skokově. My potřebujeme jen uhlík a ten je naštěstí všude.“

 

 

Když se vymykáte, je to těžký

Anna Fučíková (34) vyvíjí svítící nanokrystaly pro medicínu

Ve škole na prvním stupni považovali Annu Fučíkovou za nevzdělatelnou. „Jsem těžký dyslektik a dysgrafik, což se v osmdesátých letech moc neřešilo, zvlášť ne v malotřídce na Vysočině,“ vzpomíná svérázná žena. Na druhý stupeň přestoupila do školy ve větší obci. „Tam naštěstí pochopili, že s některými věcmi nehnou, a začali se mnou trochu ‚pracovat‘.“ Z diktátů mívala čtyřky nebo pětky, zato matematika jí šla výborně, stejně jako spousta jiných předmětů. Dnes ovládá i několik cizích jazyků. „Šly mi líp než mateřština, vždycky jsem si vytvořila vlastní systém, jak se je naučit,“ říká. Když přišla na novou školu, začínala jako podprůměrná, končila s vyznamenáním a s pochvalami.

Na střední ekonomicko-zemědělské škole narazila na matikářku, která v podstatě jen kvůli ní založila matematický kroužek. „Kluci u nás byli spíš rarita, ale našlo se ještě pár holek, které do něj začaly taky chodit. A všechny pak zvládly nějakou vysokou.“ Vnímá kolem sebe i předsudky vůči holkám a fyzice? „Pořád. Když si holka vybere fyziku, jde trochu proti proudu. A společnost obecně nemá ráda lidi, které si nemůže dát do škatulky.“ Je přesvědčená, že kdyby dívky dostaly víc příležitostí a byly k exaktním vědám motivované, budou se jim věnovat mnohem víc. „Co se týče mozkových kapacit, jsou na tom holky a kluci stejně.“

 

Alchymistka a (o)svícení

Coby biofyzička pracuje na rozhraní několika disciplín – mezi fyzikou pevných látek, optikou, chemií a biologií. „Nedávno jsem potřebovala takzvaně ‚atomárně rovné‘ zlato, kdy atomy na povrchu tvoří rovnou plochu, žádné údolí nebo kopečky na úrovni nanometru. To proto, abych si byla jistá, že když na tento povrch položím nanokrystal (miniaturní částečku ležící na rozhraní mezi krystalickou hmotou a molekulami – pozn. red.), můžu říct: ‚Toto je nanokrystal, ne hromádka zlata!‘“ líčí. Jenže jeden centimetr vyjde na pět tisíc korun a ona jich potřebovala sto. Tak si našla na internetu výrobní postupy, ve výtvarných potřebách koupila plátkové zlato a proměnila se v alchymistku. „Trochu jsem si s tím pohrála, roztavila, prostě pokus-omyl. A do týdne jsem měla zlato s dostatečnými ploškami na to, abych mohla pozorovat nanokrystaly.“

Letošní cenu Neuron Impuls získala za svoje „svítící“ nanočástice, které by mohly být použity i v lidské medicíně – pro zobrazování nebo diagnostiku. Na projektu pracovala na stáži ve Švédsku a pokračuje „doma“ na pražském matfyzu. Musí si však postavit vlastní aparaturu a přizvat ke spolupráci chemika. Proč? „Prvotní chemická reakce mých nanokrystalů totiž může jako vedlejší produkt vyvinout Cl2, tedy bojový plyn z první světové. Nebo stoprocentní kyselinu chlorovodíkovou. Takže mi kolega z VŠCHT půjčí jejich digestoř a společně nasyntetizujeme matrici, z níž pak vyžíháním získám ty své nanokrystaly.“

Je vidět, že je na ně náležitě pyšná. „Ty běžné jsou spíš nedokonalé, šišaté jako brambory, s džunglí různých chemických skupin na povrchu. Kvůli tomu pak mají široké emisní spektrum, svítí třeba od modré po zelenou, k jejich výrobě je potřeba mnoho kroků a každý z nich se může pokazit,“ říká čtyřiatřicetiletá vědkyně, načež vytáhne svůj trumf: „Kouzlo mé metody je v tom, že v jediném výrobním kroku získám krásné kulaté nanokrystaly, které mají na povrchu stejnou molekulu, ty molekuly vypadají jako zástup vojáků v uniformách na přehlídce. A díky tomu mají mnohem užší spektrum, jsou desetkrát až stokrát lepší než ostatní nanokrystaly.“

Laik se může zeptat: V čem jsou lepší? A k čemu je to vlastně dobré? „Jde nám o to svícení. Když chcete běžné nanokrystaly, které svítí třeba od modré po červenou, využít například pro značení určitých oblastí v buňkách, můžete několika barvami označit jen tři nebo čtyři jevy. A teď máte k dispozici od každé barvy desítku odstínů! Můžete označit dvacet až padesát jevů najednou. V této vlastnosti jsme dosáhli světového rekordu, aktuálně neexistují nanokrystaly s užším emisním spektrem.“

 

Kolonka do životopisu

O její nanokrystaly už projevily zájem i firmy, které vyrábějí LED osvětlení, badatelka však musí nejdříve dokončit patentové řízení v Americe. „Je to běh na dlouhou trať, ale už běžím. A cílová páska je snad na dohled,“ usmívá se a dvacet minut zábavně líčí štrapáci při podávání patentu. „Je to trochu otravné i složité, ale mě baví řešit problémy. Spousta právních věcí, tuny dokumentů, stohy formulářů, všechno v angličtině.“ 

Za rok by mělo být jasno. Zbohatne pak? 

„Čert ví. Někdo to může koupit, ale zároveň může někdo vymyslet něco dokonalejšího. Beru to jako dobrodružství, minimálně z toho bude hezká kolonka do životopisu. V životě jsem už dělala tolik různých věcí, které se zdály neužitečné a pak se mi hodily v práci, včetně sváření anebo soustružení, což mě naučil v dětství táta.“

Podobně jako mnoho jiných mimořádně nadaných lidí měla i Anna Fučíková trochu potíž navazovat a udržovat širší mezilidské vztahy. „Když se vymykáte, je to vždycky těžký, ale od té doby, co jsem se vysekala na kole a docela slušně si rozmlátila hlavu, je to o poznání lepší,“ směje se a dodává: „Trošku mi totiž kleslo IQ. Pořád se sice drží dost vysoko, ale ne tak jako dřív. Díky tomu se mi zlepšila socializace.“

 

 

Radost, že jsem tu správně

Ladislav Stančo (39) odhaluje záhadu vojenského tažení

Ví se, že dobyl většinu známého světa, vyhrál všechny bitvy, měl tři manželky, zemřel ve třiatřiceti letech. V životě makedonského vojevůdce a vládce Alexandra Velikého nicméně zůstává i mnoho nevyjasněných okolností. Když své království rozšiřoval k západní hranici dnešní Indie, táhlo jeho vojsko přes Střední Asii. „Zatímco do té doby pronikal krajinou, aniž by narazil na odpor, mezi Baktrií a Sogdianou (severní Afghánistán a jižní Uzbekistán – pozn. red.) se nebývale zdržel. A strávil tu dvě zimy,“ vypráví Ladislav Stančo z Ústavu pro klasickou archeologii Filozofické fakulty UK. 

Stopy po Alexandrově armádě jsou zde díky tomu výraznější, lze tedy lépe zkoumat, jak jedno vojenské tažení ovlivnilo místní prostředí – kulturu a zvyky, technologické postupy, skladbu osídlení. „Řekové tam pak vládli relativně dlouho, dvě staletí,“ připomíná docent Stančo, který je nadšen zejména z „čistoty“ zdejších nálezů. „Není to převrstveno ničím mladším a není tam ani nic staršího, čili ten materiál není promíchaný. Navíc tam do dnešních dnů převažuje pastevectví, a nikoli orba, takže objevené památky jsou mimořádně zachovalé.“

 

Asi se mu fakt líbila

Největší pozornost věnuje Stančův tým takzvaným kurganům, kočovnickým pohřebištím. V dalších sezonách se chce soustředit i na pátrání po refugiích – místech, kde se shromažďovali místní obyvatelé ve snaze ubránit se Alexandrovu vojsku. „Refugia se nacházejí na kuestách – stolových horách, které jsou z jedné strany šikmé a z druhé úplně kolmé. Nahoře se dá provozovat zemědělství, je tam velmi výnosná půda, která dává až tři sklizně za sezonu. Ještě za sovětské éry tam lidé žili trvale, teď tam hospodaří jen v sezoně,“ popisuje doktor Stančo a pokračuje: „Když Alexandr táhl, lidé z širšího okolí, a bylo jich třeba dvacet tisíc, se shromáždili na jednom místě, často právě na nějaké takové hoře – odhodláni přečkat, případně se bránit. Ale někdy se s dobyvateli spřátelili a ještě jim třeba dali jídlo na cestu.“ Ostatně Alexandr si zde našel nevěstu: Roxanu, dceru náčelníka jednoho z horských kmenů. „Politicky nebyla tak významná, aby si ji bral. Asi se mu fakt líbila,“ glosuje to Ladislav Stančo.

V jižním Uzbekistánu pracují čeští archeologové už patnáct let. „Na začátku povrchových průzkumů nám pomohlo zveřejnění snímků z této části světa na Google Earth,“ říká devětatřicetiletý Stančo, který se v tamní krajině nejraději pohybuje pěšky. „Mám spolehlivé kolegy a studenty, takže nemusím být pořád na jednom místě. Jednou jsem takhle odjel do jiného údolí, kde už začínají opravdu velké hory. A když jsem vylezl na kopec, objevil jsem dalekohledem skalní útvar, něco mezi jeskyní a převisem. Po několika hodinách jsem tam došel a užasl: byl to obrovský prostor, třicet metrů do výšky i do hloubky. Pak jsem narazil na první střep, pozůstatek kultury Jáz z rané doby železné, kterou zde také studujeme, čili z druhého tisíciletí před Kristem. Obrovský šok, obrovská radost, takový ten euforický moment: ‚Jsem tu správně.‘“

Na území Afghánistánu se Stančovy expedice neodvažují. „Začínají tam oblasti, kde může operovat Tálibán. Navíc když vidíme, jak se toho sami Uzbeci bojí a opevňují hranice...“ Jako zázemí využívají archeologové buď staré sovětské základny, nebo, častěji, bydlí v uzbeckých domácnostech.  „Najdeme si rodinu, která má dům, oni se uskromní a starají se o nás. Jsou rádi, že si můžou přilepšit, navíc si připadají důležití,“ usmívá se Ladislav Stančo. Výpravy obvykle trvají měsíc. „To není moc, ale aspoň musíme pracovat efektivně a neztratí to drajv. Navíc je to maximum, co můžeme momentálně ufinancovat.“ Roční náklady na „projekt Alexandr“ odhaduje na půl milionu korun, jsou v tom zahrnuty i náklady na uzbecké spolupracovníky. „Někdy chodíme od vesnice k vesnici, od baráku k baráku. Ptáme se lidí, jestli něco nenašli na zahradě, jestli se můžeme podívat na jejich políčko. Nebo sami přinášejí, co mají ve spížce, a někdy se ukáže, že je to středověk, přitom to normálně používají. Většinou nás doprovází místní učitel, kterého si všichni váží a rádi ho pozvou dál.“

 

Za pořádnými závody do hor

Ladislav Stančo má pedagogické povinnosti na své alma mater, pořádá rovněž veřejné přednášky například v Náprstkově muzeu, učí seniory na univerzitě třetího věku. „Strašně mě to baví. Aula je vždycky plná, skoro tři stovky zvědavých lidí, kteří se nemohou dočkat, až se mě začnou vyptávat. Takový zájem mi někdy u běžných studentů chybí.“

Doma jej čekají dvě dcery ve věku devět a pět let. Když zbude čas, jde si zaběhat, několikrát do roka si dopřeje ultramaraton. „Potřebuju aspoň sto kilometrů a minimálně čtyři kilometry celkového převýšení,“ říká archeolog, který s rodinou žije ve středočeských Čelákovicích. „Polabí, takže bohužel placka. Za pořádnými závody musím do hor.“

Reklama
Reklama
Reklama

Sdílení

Reklama

Podpořte nezávislou žurnalistiku

I díky Vám mohou vznikat finančně náročné texty a reportáže v magazínu Reportér.

200 Kč 500 Kč 1000 Kč Jiná částka

On-line platby zajišťuje nadace Via a její služba darujme.cz

Reklama
Reklama