Doktor Matouš Vobořil z Katedry buněčné biologie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy získal prestižní Junior Star grant Grantové agentury ČR. Díky novému grantu si může mladý vědec na fakultě založit vlastní laboratoř a výzkumný tým.
Váš grantový projekt se jmenuje Zánětlivé tranzitní dendritické buňky jako klíčoví hráči v toleranci T buněk. Mohl byste nám přiblížit, co je hlavním tématem Vašeho výzkumu a tohoto grantu?
Hlavním tématem mého výzkumu je takzvaná centrální tolerance. Jedná se o procesy, které probíhají v brzlíku a jsou zásadní „ve vzdělávání“ našeho imunitního systému, zejména T buněk. Brzlík funguje jako přísné „výcvikové středisko“, kterým projde jen velmi malá část „branců“ (T buněk). Ti, kteří tento výcvik úspěšně dokončí, jsou nejen připraveni bojovat proti různým patogenům, jako jsou bakterie či viry, ale zároveň jsou trénováni tak, aby neubližovali našemu tělu. V brzlíku, podobně jako v jakémkoliv výcvikovém středisku, působí i celá řada učitelů a trenérů (dalších buněk imunitního systému), kteří mají různé role při výuce T buněk. Jedněmi z těchto trenérů jsou tzv. dendritické buňky.
Tyto výcvikové procesy však mohou být výrazně narušeny, například pokud je tělo dlouhodobě vystaveno zánětlivému onemocnění, které může být způsobeno například virovou infekcí. Takové narušení pak může výrazně omezit schopnost brzlíku správně fungovat jako výcvikové středisko a špatně vytrénované T buňky pak mohou způsobit vznik autoimunitního onemocnění.
Hlavním výzkumným cílem mého grantu je studovat specifický typ „trenérů“ – tranzitní dendritické buňky, které mají schopnost migrovat z místa zánětu do brzlíku a rychle cvičit nové T buňky, tak aby nereagovaly proti našemu vlastnímu tělu. Existenci těchto dendritických buněk v brzlíku jsem objevil během mého postdoktorandského pobytu na Univerzitě v Minnesotě. Nyní se budu jejich klíčovou úlohou v procesech centrální tolerance a ochraně těla před autoimunitními onemocněními zabývat se svým budoucím týmem na Katedře buněčné biologie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy.
Věnujete se autoimunitním onemocněním, o kterých se v posledních letech mluví stále častěji. Mohl byste vysvětlit, proč je důležité studovat autoimunitní onemocnění na animálních modelech a jakých zásadních objevů na tomto poli bylo za posledních několik let dosaženo?
Bohužel, výskyt autoimunitních onemocnění skutečně celosvětově roste, a to zejména v poslední dekádě. Detailní porozumění mechanismům, které chrání náš imunitní systém před vznikem autoimunity, je proto klíčové pro možné budoucí léčebné intervence. V tomto ohledu nám výrazně pomáhají zvířecí modely, u kterých můžeme geneticky měnit jednotlivé komponenty imunitního systému a zkoumat, jak tyto úpravy ovlivňují rozvoj autoimunitních onemocnění. Díky tomu poté lépe chápeme fungování jednotlivých mechanismů a hledáme možnosti jejich cílené manipulace.
V posledních letech asi největšího rozvoje dosáhlo využívaní specifických monoklonálních protilátek, které umožňují blokovat funkce některých zánětlivých molekul. Dalším významným krokem je vývoj tzv. reverzních vakcín, které trénují náš imunitní systém nereagovat na určité podněty. Přesto však v oblasti cílené léčby autoimunitních onemocnění zůstává stále mnoho nevyřešených otázek a prostoru pro další výzkum.
Profesor Jan Černý komentoval Váš úspěch v grantové soutěži těmito slovy: “Matouš na naší Katedře založí výzkumnou skupinu Virové imunologie, která skvěle zapadne do konceptu katedry a doplní stávající skupiny věnující se pomezí imunologie a fyziologie, systémovou imunologií a infekční imunologií.” Plánujete s ostatními skupinami na katedře nějak spolupracovat?
Panu profesorovi moc děkuji za jeho podporu a propagaci. Název naší skupiny ještě není definitivně stanoven, ale skutečně se chceme zaměřit na výzkum na pomezí imunologie, fyziologie a infekční imunologie, kde věřím, že si naše skupina najde témata a prostor, který bude zajímat nejen vědeckou komunitu po celém světě.
Přírodovědecká fakulta v minulých letech hodně posílila ve výzkumu imunitního systému, což nabízí skvělou příležitost pro spolupráci. Plánuji spolupracovat jak s imunologickými, tak i s neimunologickými skupinami, které na fakultě působí. Některé spolupráce, například při přípravě GAČR grantové aplikace již probíhají a velmi se těším až naplno rozjedeme i konkrétní spolupráce na jednotlivých výzkumných tématech a konkrétních experimentech.
Grant Junior Star je určen pro výzkumníky, kteří za sebou mají významnou zahraniční zkušenost. V rámci studia jste strávil měsíc na Weizmann institutu v Izraeli, v současné době již tři roky působíte na univerzitě v Minnesotě. Je podle vás zahraniční zkušenost, nebo alespoň zkušenost z jiné laboratoře zásadní?
Rozhodně ano. Ve vědeckém prostředí se začínající vědci, od Ph.D. studia po postdoktorský pobyt, často označují jako „trainees“. Tento termín považuji za výstižný, protože během této fáze kariéry se opravdu hodně učíme – nejen jak provádět co nejlepší výzkum, ale také jak se stát co nejlepšími vědci a často i lepšími lidmi. A proto považuji za naprosto zásadní, mít možnost se učit od různých mentorů, kteří mají různé vědecké metody, či odlišné principy vedení týmu a ty znalosti se pak snažit implementovat do naší vlastní vědecké kariéry.
Zahraniční zkušenost nabízí další obrovskou výhodu. Přináší možnost poznat různé způsoby vědeckého fungování, odlišnou mentalitu i přístupy k řízení výzkumných institucí, grantových agentur či univerzit. A v neposlední řadě, může dlouhodobý pobyt v zahraničí obohatit o životní zkušenosti a zážitky, které najdou uplatnění nejen ve vědě, ale i v každodenním životě mimo vědecké prostředí.
V čem vidíte zásadní rozdíl mezi českým a americkým vědeckým prostředím? Jsou nějaké principy, které jste se v zahraničí naučil aplikovat a rád byste si je přinesl do českého vědy?
Pokud se na to podívám „od benche“, jak říkáme v biomedicínských vědách pracovnímu stolu, na kterém děláme většinu experimentální práce, tak rozdíl zase tak dramatický není. Technicky provádíme velmi podobné experimenty na obdobném přístrojovém vybavení a v podstatě generujeme podobné vědecké výstupy. Zásadní rozdíl ale vnímám spíš v nastavení vědeckého prostředí. Z mé zkušenosti, je americká věda mnohem otevřenější, více cílevědomá a v některých aspektech i více riskantní, což může častěji vést k „velkým vědeckým objevům“. Podle mého názoru by česká věda mohla nejvíce profitovat z větší otevřenosti, a to na několika úrovních. Zaprvé by měla být otevřená zahraničním studentům a vědcům. Byl bych tedy moc rád, pokud by se mi povedlo dát dohromady co nejvíce mezinárodní tým. Za druhé by měla být česká věda i více otevřená veřejnosti, a to nejen té české, ale i zahraniční, což by pomohlo získávat české vědě více důvěryhodnosti a prestiže. A v neposlední řadě chápu otevřenost také jako diverzitu na úrovni vědeckých týmů. Přilákání lidí z různých vědeckých i nevědeckých prostředí by mohlo umožnit pohled na vědecké otázky „různýma očima“, což je klíčové pro inovativní přístupy.
Přírodovědecká fakulta je pověstná nedostatkem místa. Víte, kde bude sídlit Vaše nová laboratoř? Ve stávajících budovách nebo v nově vznikajícím Biocentru v rámci Kampusu Albertov?
Naše laboratoř by měla zatím být v přízemí budovy na Viničné 7. Po dostavbě Biocentra Albertov počítáme potom s přesunem laboratoře tam. Tématicky by naše skupina měla zapadnout do plánované oblasti „Infekce a Imunita“, která se v Biocentru plánuje.
Máte už nějakou představu o složení Vašeho budoucího týmu? Jak velký například bude a hledáte si už kolegy a studenty?
Určitou představu už mám. Tento nově získaný projekt počítá se zhruba pětičlenným týmem, včetně mě. Samozřejmě bude velmi záležet, jak se mi tým podaří sestavit. Pokud by někoho ze čtenářů zaujalo téma mého výzkumu, neváhejte se mi ozvat!