Елеонора Чорноморченко
02 июля 2022

«Я працюю в біолабораторії». Чим насправді займаються та що досліджують українські науковці

Українські вчені вже декілька місяців не сходять зі шпальт російських ЗМІ. Ми вже розповідали про те, як російська пропаганда вигадує фейки та запевняє, що в наших лабораторіях розробляють біологічну зброю, створюють пташиний грип, COVID-19 та птахів, які здатні вбивати лише певну націю.

Вирішили дізнатися, а чим же насправді займаються українські біологи — як проходить їхній робочий день, що вони розробляють та над якими темами працюють. Своїми історіями поділилися біологині Інесса Скрипкіна та Тетяна Древицька.

Колажі — Артур Бондаренко.

Колажі — Артур Бондаренко.

Image Title

Інесса

Інесса Скрипкіна — кандидатка біологічних наук, завідувачка Лабораторії біосинтезу нуклеїнових кислот в Інституті молекулярної біології і генетики НАН України.

Я працюю завідувачкою Лабораторії біосинтезу нуклеїнових кислот вже четвертий рік. Уся наша команда складається з 8 науковців.

Головні та глобальні завдання роботи лабораторії — зберегти та покращити здоров’я людини, знайти терапевтичні агенти для покращення здоров’я та маркери негативних процесів в організмі.

Ми вивчаємо переважно процеси онкогенезу, тобто вплив деяких генів на розвиток пухлини, а також визначаємо, які гени або молекули можуть бути маркерами канцерогенезу. В лабораторних умовах ми шукаємо молекули, які змінюються в пухлині, спостерігаємо за їхніми змінами, а потім беремо кров для аналізу та шукаємо ці молекули в крові людини. Після цього можемо сформувати припущення або твердження, що в людини почав розвиватися рак.

Навіщо це потрібно? Якщо знайти маркери, то люди зможуть навіть під час щорічного огляду та звичайного аналізу крові виявляти, що з ними щось не так.

Під час своїх досліджень ми вже визначили окремі онкогенні маркери для жінок і для чоловіків, а також маркери для певних вікових груп. Різниця у маркерах  обумовлена різним гормональним станом  у цих групах. Тобто якщо людина здала кров і виявила якісь зміни в крові, то тепер їй не треба робити цілу купу досліджень та аналізів, а можна здавати лише окремі. Це дешевше й більш показово.

Загалом у лабораторії ми працюємо в трьох напрямах.

Перший напрям — онкозахворювання нирок. Ми проводимо дослідження, які допоможуть виявляти їх на більш ранніх етапах, адже що раніше ми це зробимо, то легше з ними боротися. Одна справа — видалити мікроскопічну пухлину, а інша, якщо вона вже виросла до 5–7 см. У такому випадку нирка вже не буде нормально функціонувати.

Другий напрям — гліоми, це дуже агресивні пухлини головного мозку, які не піддаються лікуванню. Їх неймовірно складно виявити на ранніх стадіях, адже вони «ховаються» в мозку. Ми ж у лабораторії досліджуємо маркери, які можуть бути мішенями для нейтралізації таких гліом.

Третє невеличке направлення — це мезенхімальні стовбурові клітини як потенційні терапевтичні об’єкти. Зараз відомо, що стовбурові клітини використовують для лікування деяких типів раку. Декілька років тому ми розпочали проєкт про те, які маркери змінюють імунітет людей. І як тільки з’явився Covid-19, у нас уже був власний банк стовбурових клітин, тож ми одразу змогли проаналізувати їх та популяції, які виростили з них. Це допомогло нам дуже швидко почати вивчення маркерів у крові, які впливають на імунну відповідь під час коронавірусу.

Біологічний матеріал для досліджень — де його беруть лабораторії?

Для дослідження раку нирки ми щільно співпрацюємо з Інститутом урології Національної академії медичних наук. Лікарі-урологи дають нам зразки та описи, деколи приходять до нас самі та спостерігають за дослідженнями або власноруч допомагають їх виконувати. Мої студенти-магістри своєю чергою можуть ходити до них та спостерігати за операціями. Мені дуже подобається така співпраця, коли медики та науковці разом роблять щось важливе.

Зазвичай ми вивчаємо біологічний матеріал людей, яким роблять операції. В них беруть кров до й після операції, а також зразки пухлини. Якщо йде дослідження, то кожна така людина дає на використання свого матеріалу інформативну згоду, тобто знає, куди він потім іде та яке дослідження буде проводитись.

Середньостатистичний день дослідника

Найбільше часу в нашій лабораторії займає робота руками. Тобто людина приходить на роботу й заздалегідь має план дій: якщо якийсь процес не закінчений, то вона перевіряє, в якому він стані. Наприклад, якщо в тебе вже деякий час ростуть клітинки, то ти дивишся, чи виросли вони до потрібного стану, чи розмножилися вони достатньо та чи можна з ними продовжувати працювати.

Інколи робота з клітинами займає 1, 2, 3 години. Процеси можуть бути паралельними: науковець в одному місці ставить ПЛР, який триває 1,5 години, за цей час йде в іншу лабораторію і ставить рестрикцію або пересіває клітини. Графіки бувають такі щільні, що людина може цілий день бігати з лабораторії в лабораторію.

Якщо якийсь процес закінчився, то в науковця є можливість усе проаналізувати. З’являється час посидіти за комп’ютером, пошукати нову літературу, зробити узагальнення по виконаній роботі та обдумати результати. Але в нас буває й так, що люди весь день працюють у лабораторії, а потім приїжджають додому, вечеряють і тільки потім сідають за комп’ютер, щоби відрефлексувати день. Часто також збираємося в лабораторії всі разом, щоб обговорити зроблену роботу, розібратися з тим, що не виходить, та вирішити, як рухатися далі.

У мене особисто більш сидяча робота й займатися чимось у лабораторії є час тільки в період після Нового року й до березня, коли немає звітів та бюрократії. Також я займаюся студентами, допомагаю, пояснюю та курую їхню роботу.

Як працює лабораторія під час війни?

Зараз ми повернулися до роботи в лабораторії, проте коли почалося повномасштабне вторгнення, то повністю зупинили все. Ми не були підготовлені, але намагалися включити спокій і виробити якийсь план. Спочатку організували порятунок колекції біологічних зразків, потім намагалися наскільки можливо захистити дороговартісне обладнання.

На той момент у нас у лабораторії йшли роботи, наприклад, дослідження клітинних культур, на яких ми створювали моделі, що імітують пухлини в організмі. На жаль, усе довелося зупинити, адже це живі процеси, які не можна просто так поставити на паузу.

Чому біологія?

Біологія мені подобалася ще з дитинства. В дитсадку я полюбляла роздивлятися мурашок, метеликів, коників та ящірок та цікавилася, чому вони їдять та літають. На території садка була велика галявина з травою, і всі виховательки дозволяли мені ловити ящірок у баночки. Ну а з часом ось така моя дитяча любов до птахів, комах та плазунів перетворилася в справжню професію.

Image Title

Тетяна

Тетяна Древицька — кандидатка біологічних наук, старша наукова співробітниця Інституту фізіології імені Богомольця

За час своєї наукової кар’єри я встигла попрацювати в багатьох сферах — починаючи з пренатальної діагностики в Інституті педіатрії, акушерства й гінекології, потім в Інституті молекулярної біології, на кафедрі генетики КНУ, а потім вступила до аспірантури в Інституті фізіології імені Богомольця.

Зараз працюю у відділі загальної та молекулярної патофізіології.

Історично склалося так, що наш відділ займається більше серцево-судинними патологіями, але з часом ми почали вивчати ще й діабет, астму, тому згодом переформатувалися у відділ загальної та молекулярної патофізіології. Тобто зараз ми можемо вивчати будь-які патологічні стани.

Особисто я вивчаю, як в організмі працюють молекули, а також як починаються та розвиваються такі захворювання, як інфаркт, гіпоксія, діабет, астма, COVID-19.

Коли почалася пандемія COVID-19, то ми стали досліджувати гострий респіраторний дистрес синдром (ГРДС), який супроводжує важкий перебіг коронавірусу в людей. Ми розробили модель цього синдрому на щурах.

Потім для вивчення цього захворювання виграли два гранти від Національного фонду досліджень України. Один грант був присвячений центральним механізмам розвитку ГРДС, тобто ми вивчали, як зміни в мозку та периферичній нервовій системі впливають на розвиток запалення легень.

А в другому гранті ми разом із колегами з Інституту молекулярної біології досліджували препарати, які могли б лікувати цей синдром. Потенційно ці препарати можуть стати ліками не тільки при ускладненнях від COVID-19, а й від усіх інших.

От, наприклад, зараз ВООЗ об’явили загрозу пандемії мавпячої віспи. Як і будь-яка вірусна інфекція, вона може спричиняти ускладнення на тканинному рівні, тобто страждають тканини не стільки від самих вірусів, скільки від гіперактивації імунної системи. Ну а ми, в свою чергу, можемо вивчати та розробляти ліки, які врятують людей від таких хвороб.

Яким є середньостатистичний робочий день науковця?

Є такий міф про науковців, що вони весь час мають щось капати або працювати з пробірками. Насправді це не так. У середньостатистичного науковця, який не phd-студент, тобто не аспірант, експериментальна робота в лабораторії займає десь 20–30 відсотків часу.

Велика частина робочого дня присвячена ознайомленню зі світовими науковими статтями, пошуку нової наукової інформації, перегляду нових публікацій у своєму напряму, а також аналізу своїх даних та написанню статей.

Якщо уявити наш середньостатистичний день, то науковець приходить до кабінету, спілкується з колегами, п’є каву, а потім сідає за комп’ютер, щось читає, аналізує та обговорює з колегами. Якщо ж це запланований лабораторний день, то замість комп’ютера науковець може сісти, приміром, за ПЛР і експерименти можуть тривати з ранку до ночі.

Ну і, звичайно, велика частина часу приділяється обговоренню, адже науковець не вариться весь час у своїх думках, а ще й ділиться ними з колегами, керівниками, працівниками сусідньої лабораторії, щоби знайти правильне рішення та правильно інтерпретувати свої дані.

Найцікавіші дослідження

Так склалося, що протягом усієї кар’єри я займаюсь не одним напрямом, а щоразу беру участь у нових проєктах, які досліджують різні явища та патологічні стани. І кожен із них для мене важливий та цікавий.

От, наприклад, якось ми з колегами виграли німецько-український грант по астмі та завдяки лабораторним дослідженням на щурах змогли поставити у відділі нову методику моделювання цього захворювання та полікувати його. Також успішним було дослідження ранніх маркерів важкого перебігу COVID-19.

Найбільший результат будь-якого науковця в будь-якому проєкті — це публікація у світових журналах. Це означає, що світ визнав твій внесок, а рецензенти оцінили його цінність.

Наприклад, з останніх моїх публікацій — у цьому році вийшла стаття в журналі Discovery Oncology. Це був невеличкий проєкт по раку молочної залози, й ми з колегами вивчали те, чи мають значення мікроРНК під час  неоад’ювантної терапії при лікуванні раку молочної залози.

Чому біологія?

Десь в 14 років я почала цікавитися біохімією, всілякими ліками та речовинами, а також вирішила, що хочу займатися молекулами, розробляти нові ліки та, грубо кажучи, рятувати світ. Саме тому я вступила до біологічного факультету. І коли після першого курсу нас розподіляли за спеціальностями, то вирішила, що молекулярна біологія та генетика цікавіша, тож обрала цей напрям.

Взагалі я ніколи не замислювалася, чому я стала тим, ким стала, адже ніколи не мала інших варіантів. Не хотіла стати юристом, фінансистом, економістом — це було якось нецікаво, а в науці приваблювало те, що тут можна щось досліджувати та постійно вивчати щось нове.

читайте также
Комментарии