Václav Pačes: Geny se nedají patentovat

Rubrika: Publicistika – Víte, že...?

Už jste někdy slyšeli o Ústavu molekulární genetiky Akademie věd? Já jsem o něm například neměl ani tušení až do okamžiku, dokud jsem se osobně neseznámil s jeho bývalým ředitelem a rovněž bývalým předsedou Akademie věd profesorem RNDr. Václavem Pačesem, DrSc., od něhož jsem dostal pozvání, abych pro Pozitivní noviny natočil reportáž z tohoto špičkového vědeckého pracoviště s tím, že mi celý ústav představí takříkajíc zevnitř na vlastní oči.
Sami jistě uznáte, že takové pozvání se neodmítá. A protože mým úkolem je nejen pořizovat spoustu fotografií a natáčet videorozhovor, přizval jsem si na pomoc svého kolegu Jana Drocára, abych měl dostatek času všechno pořádně zaznamenat a posléze zpracovat do výsledné podoby, kterou vám právě společně předkládáme.




Ústav molekulární genetiky AV ČR, v.v.i. sídlí v Praze 4 ve Vídeňské ulici 1083 v areálu Akademie věd.
Je to supermoderní budova, v níž pracuje celá řada vědeckých skupin v odděleních, jejichž názvy budou nejspíš mnohým z vás nahánět hrůzu z neznáma: oddělení biologie cytoskeletu, biologie buněčného jádra, biologie RNA, buněčné diferenciace, buněčné signalizace a apoptózy, buněčné a virové genetiky, buněčné a vývojové biologie, epigenetické regulace, genomové integrity, genomiky a bioinformatiky, imunobiologie, chromosomální stability, molekulární farmakologie, molekulární a buněčné imunologie, molekulární virologie, myší molekulární genetiky, nádorové imunologie, signální transdukce, transgenních modelů nemocí, transkripční regulace a transplantační imunologie.
Pokud vás zajímají podrobnosti, co se v těchto odděleních dělá, pak se podívejte na webové stránky ústavu. 

 

Já jsem však panu profesoru Pačesovi avizoval, aby se připravil na návštěvu dvou absolutně neinformovaných a „vědecky nepostižených“ smrtelníků, jejichž úkolem je zprostředkovat čtenářům srozumitelné a zajímavé informace o tom, co se za zdmi tohoto ústavu vlastně děje.



Nutno dodat, že naší obrovskou výhodou bylo, že pan profesor Václav Pačes dokáže své posluchače nejen okamžitě zaujmout, ale poměrně rychle také nadchnout srozumitelností informací, kterými je totálně zaplaví, což si teď právě sami můžete vyzkoušet:

VIDEO - 1.část

 

VIDEO - 2.část

 

A protože se více než hodinový rozhovor spolu s následnou prohlídkou ústavu do těchto dvou desetiminutových videoreportáží nevešel, tak vám nabízíme jeho obsah v textové a obrazové podobě.


Pane profesore, mohl byste nám představit váš ústav?

Ústav molekulární genetiky je součástí největšího areálu Akademie věd České republiky. Je to moderní ústav – podle mého názoru nejmodernější v České republice nejen v oblasti biomedicíny, ale v oblasti vědy. Byl otevřen před třemi lety.

 

Molekulární genetice se někdy říká obor 21.století, který dnes posunuje vědu kupředu tak, jak to bylo třeba ve 20.letech minulého století s fyzikou.
Tento ústav sice existoval, ale byl rozdělený do pěti budov, protože vznikl poměrně pozdě, v roce 1976. V době, kdy molekulární genetika „vytryskla“ jako obor, který přináší ty nejnovější a velmi důležité poznatky, nebyly peníze ani vůle na to, postavit něco nového. Ústav molekulární genetiky byl tedy složen z několika oddělení, z různých ústavů, které byly rozesety po celé Praze.
Já jsem byl ředitelem tohoto ústavu a sám jsem viděl, jak je obtížné dávat dohromady nějaký koherentní vědecký program, když máte budovy na všech stranách Prahy i mimo Prahu.
Tak jsem tenkrát, v roce 1995, začal shánět peníze pro novou budovu. Leštil jsem kliky u všech možných politiků. Po povodních v roce 2002 ušetřila Akademie věd 150 miliónů, plánovaných na nápravu škod, protože zřídila vlastními silami mrazírnu a sterilovnu tisků. A tak se začal stavět tento ústav.
Pro Akademii věd to byla priorita; ne proto, že to byl můj obor, ne proto, že to byl můj ústav, ale po zralé analýze – a to všichni uznali – že tento obor je jedním z nejnosnějších oborů ve světě. 

 

Já teď překládám knihu, která se jmenuje Řeč života od Francise Collinse, což je člověk, který vedl genomový projekt přečtení celého lidského genomu v Americe. Kniha se týká výhledu, co znalost naší dědičné informace znamená pro budoucí medicínu, pro tzv. personalizovanou medicínu.
Každý pacient jinak reaguje na určité medikamety; někomu pomáhají, někomu pomáhají méně, a někomu mohou dokonce škodit. To je dáno genetickou výbavou lidí, je to závislé na genech, které máme v sobě.
Zatím se předepisovaly léky na chorobu, teď se budou předepisovat léky sice také na chorobu, ale zároveň pro konkrétního pacienta - podle jeho dědičných dispozic, protože jedna choroba může být způsobena změnami v různých genech.

 
 
Dosud se léky aplikovaly spíše na potlačení příznaků, než na faktickou příčinu té choroby. Tohle všechno se teď mění, protože dneska budete vědět u každého individua, jakou má genetickou výbavu a který gen je poškozen. Daleko více chorob, než jsme si dosud mysleli, má genetický základ.

Tento ústav má tedy nyní novou pěknou budovu, ale je také dobře vybaven přístroji. V laboratoři se to ani tak nepozná, ale máme ústřední servisní laboratoře a ty jsou na špičkové úrovni. Slouží nejen lidem v ústavu, ale i mimo ústav a mimo Akademii věd.

Tato budova Ústavu molekulární genetiky, v níž se právě nacházíme, respektive její střední část se schodištěm, vyhrála 1. cenu v architektonické soutěži o vnitřní prvek budovy. Já si myslím, že je to velmi pěkné.

 

Taková zajímavá věc, která běžně člověka nenapadne – a nenapadla ani nás – je, že když je budova klimatizovaná, tak je tady suchý vzduch. A najednou se ukázalo, že když pracujeme s nesmírně malými množstvími roztoku, to jsou mikrolitrová množství, to je kapička, v které probíhají reakce, tak než se to napipetuje, tak se vzorky odpaří. Takže jsme museli shánět další peníze na speciální zvlhčování budovy.

Vnitřní uspořádání této budovy je vlastně původně můj návrh. Dole je celkem honosná hala, která se vám může zdát prázdná. Není to tak. To je vlastně místo, kde se konají konference.
My tady pořádáme mezinárodní konference, máme tu krásnou novou přednáškovou halu plus malé místnosti na specializované semináře. Do haly se postaví panely, na kterých se vystavují plakáty, kde jsou prezentovány výsledky, o kterých se pak diskutuje.
V ústavu pracuje celkově 280 lidí, z toho polovina jsou vědci, což se vám může zdát málo, ale my potřebujeme spoustu odborného personálu, např. ošetřovatele zvířat.

 

Máme tu jeden z nejlepších zvěřinců na myši. Dneska je prioritní model myš, protože je to obratlovec blízký člověku. Rychle se množí, takže se mohou genetické výzkumy dělat rychle, a hlavně byly vypracovány metody na vyřazování nebo úpravu jednotlivých genů v myších zárodcích. Sleduje se, jaké jsou funkce těchto genů.

Tak například tady máme kolegu, který se zabývá vývojem oka. Oko dělalo problém už Darwinovi, protože mu jeho oponenti vždycky říkali: Jak vysvětlíte tou vaší evoluční teorií vznik a vývoj tak složitého a specializovaného orgánu, jakým je oko? Ten se přeci nemůže vyvíjet postupnými kroky, jak to říkáte vy, protože buďto vidí nebo nevidí, buď to je to oko, nebo to není oko. Tam není důvod, aby se to postupně vyvíjelo.
A kolegové tady právě konstruovali myš, kde jednotlivé geny vyřazují z činnosti a sledují, jak se to oko vyvíjí. Ukazuje se, že existují určité geny, (což Darwin nemohl vědět), které regulují činnost jiných genů a dokážou jim dávat určitou synergii, takže může vzniknout oko nebo nějaký jiný složitý orgán.

 

A co na to ochránci zvířat?

On je to tak trochu mýtus, že experimentální zvířata trpí. Lidé totiž mají snahu vztahovat všechno na naše lidské vjemy, ale bolest a nepříjemné pocity u lidí jsou hodně dány psychikou. Všimněte si, že když se někdo řízne a teče mu krev, tak třeba omdlí, ačkoli ho to nemůžemoc bolet. Tohle zvířata nevnímají.
My máme v ústavu etickou komisi, která dohlíží na to, aby se všechny experimenty dělaly s maximální etikou vůči zvířatům. To je velmi důležité. Já, jako ředitel ústavu, jsem vždycky dbal, aby toto bylo zajištěno.
Mimochodem, podle regulí Evropské unie mají myši skoro větší pohodlí než lidi. Sleduje se, jaký mají v klecích prostor, výměna vzduchu, teplota ve zvěřinci a podobně.

  

Mimo myší jsou tu rybičky, které mají tu výhodu, že je skrz ně vidět, takže tam můžete sledovat, jak se vyvíjejí různé orgány.
V sousedním ústavu dělají na potkanech, zejména sledují genetické determinace kardiovaskulárních chorob a obezity. A potom děláme s bakteriemi.
My jsme tu např. přečetli celou dědičnou informaci bakterie Rhodobacter capsulatus, která je velmi zajímavá, protože má geny pro fotosyntézu – to je to, co dělají rostliny. Když chcete studovat fotosyntézu, nemusíte to už dělat na rostlinách, což jsou složité organismy, které mají velmi pevnou slupku a těžko se z nich něco izoluje. Tady z těch bakterií je to snadné, mají i méně genů než rostliny.

Co bylo největším objevem tohoto ústavu?

To bylo ještě dávno v dobách Lysenka (v 50.letech), kdy tu byl profesor Milan Hašek, kterému Nobelova cena unikla skutečně velmi těsně za objev tzv. imunologické tolerance. To je velmi důležitý jev např. pro transplantace. On Nobelovu cenu nedostal, snad také proto, že ty experimenty dělal, aby dokázal Lysenkovy „pravdy“. Přitom samozřejmě zjistil, že to je nesmysl.
Potom je tady profesor Jan Svoboda, který byl jedním z prvních, kdo začali pracovat s tzv. retroviry. To jsou nádorové viry, které dokáží včleňovat geny do našeho vlastního genomu.
Naše dědičná informace je plná genů virového původu. A špatné je, že jsou to geny nádorotvorných virů.
Všichni v sobě neseme časovanou bombu. Tyto geny naštěstí nepodléhají Darwinovskému tlaku a mění se, protože nemají žádnou funkci. Proto jsou neaktivní. Ale reverzní mutací by se zase mohly aktivovat. A je jich 4x až 5x víc, než našich vlastních genů.

 

Teď se v mnoha laboratořích srovnává dědičná informace člověka s dědičnou informací našeho nejbližšího příbuzného - šimpanze. My srovnáváme právě tyto virové geny. Některé geny virového původu máme se šimpanzem společné, jiné jsou unikátní u lidí, jiné u šimpanze. Když se to porovnává, tak z toho vycházejí zajímavé výsledky.

Dá se odhadnout, kam dnes vývoj v genetice spěje a co by se mohlo stát třeba novým převratným objevem?

Já si myslím, že řada dílčích objevů je v oblasti medicíny, zejména personalizované medicíny. To bude určitě významný obor přinejmenším první poloviny tohoto století. Ukazuje se, že vztahy mezi geny a vztahy mezi geny a chorobami, jsou mnohem složitější, než jak jsme si to představovali ještě před nějakými deseti lety. To je jedna věc.
Druhá věc: Víte, že nedávno byl udělán syntetický genom. Čistě chemicky byla syntetizována celá dědičná informace jedné bakterie, a fungovala. Myslím, že druhou oblastí, která se bude hodně rozvíjet, je právě konstrukce umělých cyklů, interakce mezi geny a jejich produkty. A bude možné upravenými organizmy produkovat nové látky, nové enzymy, které potom zase mohou opracovávat nejrůznější hormony atd.

 

Jak rychle se dostáváte k výsledkům vědeckého bádání ze světa?

To je dneska tak jednoduché...! Já už třeba nechodím ani do knihovny, protože všechno mám on-line v počítači na internetu. Je to přístupné zejména u vědeckých publikací. Prestiží každého vědce je, aby svůj objev co nejdříve publikoval a aby byl citován.
Jiná je otázka firemního výzkumu, kde sice existuje jakási dohoda mezi firmami, že budou výsledky svého výzkumu publikovat pro vědecké využití, ale je otázka, nakolik se tak opravdu děje.
Když Craig Venter ohlásil, že bude číst celý lidský genom, tak mu večer začal zvonit doma telefon a neznámí lidé mu říkali: "Já vám dám 10 miliónů dolarů, já vám dám 100 miliónů dolarů, já vám dám 2 milióny“.
On během několika měsíců sehnal z úplně soukromých zdrojů 3 miliardy dolarů! To je Amerika. Tam prostě lidi mají peníze a chtějí je investovat do něčeho, čemu hrozně věří.
Mezitím ovšem vznikla taková kontroverze, jestli se dá dědičná informace patentovat nebo ne, protože samozřejmě peníze se dají vydělat tehdy, když je to opatentováno. Ani dnes to ještě není zcela rozhodnuto, ale obecně se geny nepatentují, patentují se jejich produkty. 

  

Takže neexistuje žádný úřad, který by tyto informace shromažďoval, aby vědci neobjevovali věci už dávno objevené?

No úřad snad není, ale existují databáze, které už se svou velikostí vyrovnají databázím kosmického výzkumu. Tam se například dneska zpracovávají výsledky ze sond, které se vyslaly do vesmíru před deseti lety, protože těch výsledků je tolik, že ani současné počítače to neumí zpracovávat tak rychle.
K analýze databází o genomech a genech existují samozřejmě programy, které si i my vyvíjíme pro specializované účely. Každý týden se teď objevují články, které se týkají změn v lidském genomu vedoucím k nějakým chorobám.

Co je to vlastně gen?

Gen je část molekuly DNA, která kóduje vznik nějaké funkční molekuly, například nějakého enzymu.
Genom jsou pak všechny geny organizmu dohromady. Geny se spolu míchají, pomnožují a v genomu přeskakují z místa na místo. A celý genom se samozřejmě přenáší z člověka na člověka. Existuje hypotéza, že organizmy jsou vlastně pouhými schránkami genů, které bojují mezi sebou o to, který z nich se pomnoží rychleji a lépe a tak zvítězí nad jinými geny. Trochu neobvyklý názor i pro mne.

  

Je čeho se bát v oblasti genetiky?

Já myslím, že ne. Je potřeba provádět experimenty podle určitých pravidel. Jeden čas se například říkalo, že virus HIV, který způsobuje AIDS, unikl z laboratoře, kde ho lidi dávali uměle dohromady. Pak se ukázalo, že to je nesmysl, že to není pravda. Ale dovedu si představit, že s dnešními možnostmi by bylo celkem snadné viry zkonstruovat a upravit je tak, aby byly velmi škodlivé. Proto musí být včas připraveny zákony, které budou tento výzkum a použití jeho výsledků regulovat. Ve vědeckých laboratořích máme etické komise, které jsou ze zákona a které na to dohlížejí.

Vy máte svůj vlastní tým?

Já jsem ho měl, ale když jsem se stal ředitelem ústavu, tak jsem předal vedení své skupiny svému bývalému laborantovi, který dálkově vystudoval, pak jsem mu dělal školitele disertační práce a teď je mým šéfem. A můj starší syn je jeho zástupcem. Vede bioinformatiku a teď mi vlastně dělá šéfa.
Mně to ohromně vyhovuje, protože já mám ještě spoustu práce. Musím například zpracovat a publikovat spoustu už hotových výsledků.

 

Je z hlediska mladých lidí zájem o obor molekulární genetiky?

S tím problém naprosto nemáme. Kdybyste někdy přišel na celoústavní schůzi, tak se budete divit, že velká většina lidí je mladých. Tam je jen pár takových starců, jako jsem já. Oni vidí perspektivu v tom, že molekulární genetika je zajímavý obor a že se u nás v ústavu dělá na špičkové úrovni.
Máme studenty, máme doktorandy a máme mladé spolupracovníky ze zahraničí. Tady se mluví jenom anglicky, také všechny zprávy jsou pouze v angličtině, stejně jako všechny semináře se pořádají v angličtině, protože tu máme cizince, kteří neumějí česky.

■ ■ ■

Děkujme za Váš čas, za zajímavé vyprávění i za prohlídku ústavu, který nemá veřejnost možnost běžně navštívit. Snad se čtenáři naším společným prostřednictvím dozvěděli zajímavosti ze světa genů, které se zkoumají nedaleko pražské Thomayerovy nemocnice. 

Fotografie v plném náhledu najdete zde.

 

Související články

Václav Pačes - Zdeněk Pošíval: Můj první divák
STOLNÍ KABARET (3) s Tomášem a Václavem Pačesovými

Zpracování rozhovoru, videa a fotografií pro Pozitivní noviny © Pavel Loužecký

http://www.img.cas.cz 

Tento článek byl v Pozitivních novinách poprvé publikován 12. 07. 2010.