Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, patří k nejrenomovanějším vědeckým pracovištím u nás. Díky podílu na vývoji látek proti HIV či oparům, které ve zdejších laboratořích vznikly zásluhou jeho někdejšího ředitele profesora Antonína Holého, se ústav stal známým celosvětově. Kam se vývoj v této oblasti ubírá, o tom je následující rozhovor s biochemikem RNDr. PhDr. Zdeňkem Hostomským, CSc, který dnes ústav vede.
Jaký je to pocit řídit tak obrovskou a renomovanou instituci? Máte při tom čas na vlastní vědeckou práci?
Abych byl úplně otevřený a upřímný, tak čas na vlastní vědeckou práci nemám, ale to ani nebylo účelem. Je to manažerský post, což znamená, že jde o "řízení vědy". Věnuji se tomu na ústavu něco přes tři roky a jak se do toho dostávám, mám ještě větší zájem, abych to dělal pořádně. Uvědomuju si, že můžu opravdu leccos pozitivně ovlivnit a v tomto ohledu je to poměrně důležitá funkce.
Kolik lidí vlastně máte pod sebou, o kolika lidech rozhodujete?
Ústav má něco přes 600 zaměstnanců, což odpovídá zhruba 500 přepočteným plným úvazkům.
To je obrovské množství lidí a navíc předpokládám, že poněkud specifických...
Máte pravdu, vědci jsou, jak se někdy říká, "lidé zvláštního ražení". Jsou to komplexní individuality, velmi inteligentní, ambiciozní, mnozí se vidí už jako potenciální nositelé Nobelovy ceny. Takže občas se stává, že dojde i k nějakým konfliktům, které se musí trošku uhladit. Já to beru jako součást úspěšného manažerství. Umění je lidi řídit měkkým způsobem, aby měli dojem, že dělají to nejlepší, co v dané situaci můžou a že to dělají v podstatě dobrovolně. Pro kreativní vědu není dobré, když lidé mají pocit, že jsou někam tlačeni, to okamžitě vyvolává nežádoucí reakce.
Pokud se člověk podívá do adresáře ústavu, najde tam mimořádné kvantum exotických jmen...
Nechali jsme si udělat statistiku, takže vím, že momentálně máme 17 procent lidí - zaměstnanců odněkud jinud. Máme to tu skutečně exotické. Teď jsem například jednal s jednou pracovnicí z Iránu. Skutečně tu máme vědce jak ze západní, tak z východní polokoule - z USA, Kanady, Mexika, myslím, že nejpočetnější skupina je z Indie, z Francie, je tu také velmi silná skupina z Německa a Ukrajiny.
Jednou z našich ambicí je, abychom byli skutečně mezinárodním ústavem evropského, ale snad i světového formátu. To je ale ještě dlouhá cesta. Předpokladem, aby ústav měl skutečně mezinárodní charakter, je i to, že se u nás jako pracovní jazyk používá angličtina. Takže pokud sem přijde člověk z ciziny, tak vidí prostředí, do kterého snadno zapadne a může hned odejít do laboratoře a začít bádat. To je cíl. Aby se nikdo z nich nemusel zdržovat tím, zda mu ostatní rozumějí.
Jakým mechanismem se k vám vědci ze zahraničí dostávají? Provádíte aktivní headhunting?
Vypisujeme mezinárodní konkurzy, například na vedoucí skupin přes NatureJobs, to je takové nejrozšířenější fórum pro získávání vědeckých pracovníků. Na základě přihlášek si vybereme ty, kteří vypadají nejzajímavěji a pozveme si je do Prahy na pohovor, kde přednesou svůj projekt - na čem by chtěli bádat - a co k tomu boudou potřebovat. Těm nejlepším dáme nabídku a oni ji ve většině případů přijmou.
Čím je motivujete, aby pracovali právě pro Váš ústav?
Nemůžeme jim nabídnout platy jako v některých bohatých zemích, ale to, co jim dáváme, je fantastické vybavení, nové prostory, čerstvě zrekonstruovaný areál, ale hlavně jim dáváme možnost, být pány svého osudu, mít vlastní vědeckou skupinu. Vědci jsou tak ambiciozní, že pokud mají příležitost mít skupinu, která se zabývá jejich problematikou, tak jsou ochotni skousnout i to, že budou mít v mezinárodním srovnání zas ne tak vysoký plat (i když na pražské poměry slušný). Motivuje je, že mohou vést svůj vlastní projekt. Takže zájem pracovat na našem ústavu je velmi potěšující.
Většina lidí si Váš ústav spojuje s vývojem antivirotik – především léků proti viru HIV - které se na půdě ústavu podařilo vyvinout profesoru Antonínu Holému. Jsou antivirotika v tuto chvíli stále hlavním výzkumným tématem ústavu?
Řekl bych, že ne, protože právě tím, že ta antivirotika proti HIV jsou tak úspěšná, tak spousta věcí je, v uvozovkách, vyřešena. Virus HIV se bohužel nedá úplně vymýtit, ale dá se držet pod kontrolou kombinací antivirotik, přičemž jeden z těch hlavních preparátů – tenofovir - pochází od nás, od Antonína Holého. Dá se tedy říci, že toto téma je medicínsky pokryto, čili je daleko menší potřeba vyvíjet nová antivirotika proti HIV. My se tomu taky pomalu přestáváme věnovat, ten výzkum na HIV spíše doznívá.
Lze tomu rozumět tak, že se oblasti výzkumu virů a protivirových látek přestáváte věnovat zcela?
To zase ne. Máme několik zatím menších programů, týkajících se virů, které zdaleka nejsou ještě vyřešeným problémem - virus chřipky je jeden z nich - a dokonce jsme zapojeni do spolupráce na hledání inhibitoru proti viru ebola, což je sice exotická a zřídkavá infekce, ale potenciálně velmi závažná.
Z těch patogenních virů je momentálně v centru našeho zájmu virus hepatitidy B. Existuje sice úspěšná vakcina - pokud jste zdráv a dáte se vakcinovat, tak vás ochrání před infekcí. Ukazuje se ale, že ve světě, zejména na dálném východě - v Číně, v Japonsku, v Thajsku - jsou stamiliony lidí, kteří jsou infikování tímto virem. Většina lidí tuto infekci překoná, ale ten virus neodejde a je v latentní podobě v těle přítomen. Genetický material viru hepatitídy B se udržuje v jaterních buňkách, postupně ta játra poškozuje, takže během 10-20 let dochází k častým případům cirhózy a později i rakoviny jater. To je závažný problém. A to jedna z oblastí, do které s teď pouštíme.
Přesto, vraťme se zpět, k praktickému využití objevů profesora Holého, k lékům proti HIV. Preparáty, vyvinuté v České republice, prorazily konkurenční bariérou světových farmaceutických firem. Šlo o šťastnou náhodu?
Tady bych rád zdůraznil, že ty preparáty byly v České republice objeveny, ale vyvinuty a uvedeny na trh byly v USA, farmaceutickou firmou Gilead Sciences. Mohlo by se to považovat za šťastnou náhodu, ale, použijeme-li klišé Louise Pasteura, “náhoda přeje duchu připravenému”. Podle mě je to vynikající příklad toho, že aby se něco povedlo, musí k tomu být pozitivní konstelace – ve všech ohledech, od základního výzkumu, přes složitý farmaceutický vývoj až k úspěšné komercionalizaci.
Narážíte na skutečnost, že se profesor Holý setkal s lidmi, kteří jeho objevu uvěřili a rozhodli se riskovat.
Ano, byl to virolog Eric de Clercq z Katolické university v Lovani, který rozpoznal výjimečnou protivirovou aktivitu Holého látek v buněčných modelech, a především pak farmaceutický chemik a podnikatel John C. Martin. Kdyby nebylo tohoto třetího partnera ze slavného trojhvězdí, který do toho vložil vlastní a vypůjčené peníze, odjel do USA, koupil a řídil malou firmu, která pak financovala výrobu a dlouhodobé klinické studie. Tento vývoj je nesmírně nákladný proces, bez kterého by se ale tyto preparáty k pacientům dostat nemohly. Vývoj jednoho léku tak představuje investici třeba jedné miliardy dolarů.
Jak dlouho vlastně trvá doba od objevu nějaké skutečně účinné látky až po uvedení do distribuce?
Objev preparátu, který je aktivní v laboratoři, není sám o sobě dostačující. V médiích se sice často ukazuje vědec se zkumavkou proti oknu, který hrdě hlásí, že je na stopě léku proti rakovině. Takových aktivních látek z laboratoře můžou být stovky a tisíce, ale po pracném testování na zvířecích modelech se většina těchto látek zavrhne jako buď příliš toxická nebo málo účinná, a jen velmi malá část z nich se dostane do lidských klinických studií.
Kdybychom zmáčkli stopky v okamžiku, kdy se začne na nějaké látce pracovat v laboratoři, tak uplyne zhruba deset až patnáct let, než se preparát objeví ve formě piluky na trhu.
Nelze tento zdlouhavý proces zkrátit? Existuje řada nových technologií, které by se v tom mohly uplatnit...
Samozřejmě, už od osmdesátých let minulého století se doufalo, že se to podaří díky výkonným počítačům, s jejichž pomocí se vyvíjely např. modely krystalových struktur cílových bílkovin, na které se konkrétní léky vážou. Očekávalo se, že výpočetní chemici se na to podívají a hned budou mít jasno jak nějaký nový a účinnější lék nasyntetizovat. Ukázalo se ale, že to tak jednoduché není. Rozhodující je, že pokusy na zvířatech se nedají příliš urychlit, zatím nemáme žádný počítačový model, který by nahradil třeba myš. Navíc i to, co funguje u zvířat a vypadá nadějně, se u lidí může chovat úplně jinak. A tak klinické studie na pacientech taky potřebují svůj čas.
Jste optimista v tom smyslu, že se jednoho dne podaří ten proces významněji urychlit?
Já myslím, že se to postupně zefektivní, ale tady bych to rozdělil na nemoci dvojího typu: nemoci, které nejsou životu bezprostředně nebezpečné, třeba vysoký krevní tlak, kde těch preparátů je k dispozici tolik, že získat něco ještě účinnějšího a dostat to na trh, tak tam musí být záruka naprosté bezpečnosti. A na to, aby byl lék prokázán jako absolutně bezpečný, musí se zkoušet mnoho let a na tisíckách pacientů. Takže tady se to asi moc neurychlí.
Ale pak jsou onemocnění, která představují akutní ohrožení života a léky na ně nejsou. Když se objevil problém AIDS, na konci 80.let, byly obrovské tlaky na firmy, aby se vývoj a schvalování léků proti HIV urychlily. Tehdy se do toho vložili i politici a společenské organizace, takže i nehotové, jen trochu fungující látky, se dávaly k dispozici pacientům, přestože měly často spoustu nežádoucích vedlejších účinků. Z dnešního pohledu, kdy už je kvalitních preparátů dost, to vypadá, že to nebylo tak uplně zodpovědné.
Tendence na urychlené uvedení nových léčiv do praxe jsou vidět v případě léčby rakoviny...
Ano, v případě nádorových onemocnění jsou podobné tlaky, často ze strany sdružení pacientů, kteří už prošli mnoha různými kůrami a zbývá jim třeba jen pár měsíců života. Tito lidé jsou často ochotni podstoupit cokoli, co skýtá nějakou naději. Někteří z nich to berou tak, že vlastně dělají službu pro další generace pacientů, protože na nich se v podstatě tyto preparáty zkoušejí.
Jenže v případě rakovinných onemocnění je to velmi složité, je velmi těžké mít odpovídající zvířecí modely, který by přesně předpověděly, jak bude preparát fungovat u lidí. A navíc, co se označuje populárně jako rakovina je vlastně mnoho onemocnění nejrůznějšího typu a původu, a každá ta rakovina je svým způsobem geneticky unikátní.
A jaká řešení se v současnosti nabízejí – jak přesněji a rychleji zjistit, která látka bude u kterého pacienta fungovat, a která ne?
Myslím si, že zde mohou velmi pomoci počítačové - bioinformatické přístupy – kdy bude možné předpovědět, který typ léků u daného pacienta zabere s větší pravděpodobností. Nádor je možné geneticky charakterizovat a toto se dnes ve zvýšené míře děje. A podle toho může onkolog navrhnout vhodné kombinace terapeutik přímo na míru. Z nádorové tkáně lze připravit buněčné kultury a na nich si ověřit, které léky, třeba i ty experimentální, budou účinné. Cílem je eliminovat nádorové buňky, které třeba i po úspěšné operaci v organismu zůstaly a nedat jim příležitost, aby se mohly rekonstituovat a nádor znovu vytvořit.
Veřejnost samozřejmě zajímá zejména vývoj nových léčiv - máte pro ně nějaké dobré zprávy?
Z těch prakticky zaměřených programů jich máme asi devět, které zatím vypadají nadějně. Jde například o látku, vyvíjenou ve skupině doktorky Maletínské, která by mohla fungovat v léčbě takzvaného metabolického syndromu – sem se řadí civilizační neduhy jako obezita a diabetes druhého typu. Jde o objev látky, která ovlivňuje mozek u myší, které jsou nadměrně obézní. Jejich mozek dostane signál, aby jedly méně - tento signál je jednak zklidní, klesne jim krevní tlak, a během relativně krátké doby několika týdnů se postupně dostanou do kondice téměř normální zdravé myšky. Preparát je v preklinické fázi, máme spoustu biologických dat, včetně některých studií na opicích. Aktuálně se vytváří firma, která by uvedení léku na trh měla jako své hlavní poslání. Plán je, že během roku, až roku a půl, by se preparát mohl dostat do klinických studií.
Dále máme ještě jeden antivirový projekt proti HIV. Jedná se o unikátní sloučeninu, kterou jsme nedávno licencovali jedné farmaceutické firmě. Pak máme další projekty v oblasti neuroprotektivních látek, které by mohly být účinné například v léčbě Alzheimerovy nemoci, nebo roztroušené sklerózy. Rovněž pracujeme na nových typech protizánětlivých látek.
Je vývoj nové prospěšné látky otázkou jenom logického uvažování nebo v tom hraje jistou roli i intuice?
Intuice je samozřejmě nenahraditelná, a u nás vždy vítaná. V naší branži jsme už jakoby smířeni s tím, že většina věcí nevyjde, že statistika jde výrazně proti nám. Někdy se stane, že se vám podaří něco naprosto neočekávaného, jde jen o to, aby čloběk měl oči otevřené. Intuice je velmi zajímavý fenomén: existují tisíce potenciálně účinných sloučenin, každá s mnoha parametry, a někdy se stane, že vám některá z nich prostě připadá jako nadějná, třeba jen kvůli jednomu minoritnímu parametru. Nemůžete to hned logicky zdůvodnit, jen máte takový pocit, že tato sloučenina si žádá vaši pozornost. A pak provedete experiment, který tu intuici potvrdí (anebo, ještě častěji, vyvrátí). Intuice je dar a jsou lidé, kteří ji mají častěji než jiní.
Jakou máte osobní zkušenost s profesorem Holým?
Já jsem samozřejmě trochu jiná generace. Poprvé jsem se s ním setkal na přelomu 70-80.let – to se u nás i ve světě rodil obor genetické inženýrství, takže jsme začali pracovat s oligonukleotidy – složkami nukleových kyselin. Měl jsem zájem spolupracovat s Ivanem Rosenbergem, který byl na chemii oligonukleotidů expertem. Na to jsme ale museli mít povolení od vedoucího laboratoře ve které Ivan pracoval – Dr. Holého. A v této souvislosti jsem se s ním setkal. Já byl studentíček a pan doktor Holý byl velmi přísný člověk, který mi připadal mírně podezíravý a ne úplně přístupný. Ale tu spolupráci nám povolil. Pak jsem odjel do USA, a za těch 25 let jsem se s ním setkal jen asi dvakrát, na světových virologických konferencích. Když jsem se pak vrátil do Prahy, tak on už byl člověk velmi renomovaný. Bohužel zemřel krátce po tom, co jsem nastoupil jako ředitel ústavu – v roce 2012.
V roce 2017 vyprší licence na antivirotika, vyvinutá profesorem Holým, uzavřené se společností Gilead Sciences. Tím vlastně přijde ústav o značnou část svých příjmů, tuším, že jde o dvě miliardy korun ročně. Neohrozí to nějak budoucnost ústavu?
Samozřejmě to je závažná věc, nemůžeme ji bagatelizovat. Hlavní patent na tenofovir končí v květnu 2017. Podařilo se nám sice částečně prodloužit licenci, ale zatím není jasné, jak se to promítne do našich příjmů.
V dalším ale sázíme na naše nové aplikované programy, o kterých jsem se už zmínil.
Osobně věřím, a je to mou velkou ambicí, že v principu budeme schopni najít a vyvinout i jiné látky, které budou pomáhat lidem, třebaže nebudou přinášet tolik peněz jako tenofovir Antonína Holého – což je, samozřejmě, případ naprosto unikátní a ve svém finančním dopadu těžko opakovatelný.
Doba sebou nese různé výzvy pro jednotlivce, společnost, co vnímáte jako výzvu pro Váš obor?
Já bych to překlopil do společenskopolitické roviny. Myslím, že společnost by měla vice podpořit základní výzkum, čili tou výzvou je přemluvit politiky a daňové poplatníky, že peníze vložené do vědy jsou skutečně dobrou investicí. Ve vyspělých zemích jsou to dejme tomu dvě procenta HDP, u nás je to zatím daleko méně.
Jak vnímáte alternativní léčbu?
Shodou okolností teď v říjnu byla udělena Nobelova cena za fyziologii a medicínu jedné čínské vědkyni, která analyzovala stovky let staré texty tradiční čínské medicíny a na jejich základě extrahovala určitou aktivní substanci z léčivých rostlin, která má silný antimalarický účinek. Takže to lze brát jako takové oficiální uznání určitého typu alternativní medicíny.
Opatrnější jsem s homeopatií: shodou okolností u nás na ústavu působí skupina Pavla Jungwirtha, který zkoumal jedno z možných vysvětlení, jak by extrémně naředěné stopy účinných látek v homeopatických preparátech mohly působit. Jedna hypotéza pracuje s tím, že existuje cosi jako “paměť vody”, prostřednictvím ktéré by třeba jen pár molekul účinné látky zanechalo ve vodě otisk, který dále působí. A právě na toto se Pavel Jungwirth zaměřil. Prozkoumal spoustu modelových situací a zjistil, že ano, paměť vody existuje, a je měřitelná. Trvá ale řádově jen několik pikosekund, tedy v podstatě nic, co by mohlo mít biologicky relevantní efekt.
Mluví se o konci éry účinnosti antibiotik u nových chorob, jak to vnímáte - dokáže si s tím věda nějak poradit?
S těmi antibiotiky je to určitě problém - v zemědělství se někdy používají antibiotika preventivně a tak se samozřejmě zvyšuje riziko vzniku rezistentních kmenů. Jsem ale v podstatě optimista, že pokud by se objevilo nějaké nové a nebezpečné agens, na které nic nezabírá, věda se na to zaměří, a je jen otázkou času a intenzity výzkumu, kdy se podaří vyvinout nějaké účinné preparáty. Takže infekční nemoci vidím jako v principu řešitelné. Jiné je to v případě nádorových onemocnění, jak jsme o tom už mluvili. Tam se může podařit úspěšně zastavit jeden velmi specifický typ rakoviny, ale pak vám zbývá 99 dalších.