Gordana sa svojim timom pravi organe u epruveti

San koji je nauka, u oblasti biomedicinskog inženjeringa, tokom proteklog veka sanjala, već se ostvaruje – delove ljudskih organa moguće je uzgajati i u laboratorijama!

Krvni sudovi, srčani mišići, kosti lica i glave, delovi pluća iz bioreaktora, pouzdana su zamena za delove tela čoveka. Epohalna dostignuća koja pomeraju granice medicine plod su zajedničkog rada naučnika i inženjera različitih profila. Na jednom mestu, uz pomoć dvoje kolega, okupila ih je prof. dr Vunjak Novaković na prestižnoj Kejstoun konferenciji na temu uloge biologije u inženjerstvu tkiva 2007. godine.

-Bilo je to prvi put da se, do tada uglavnom razdvojene grupe, nađu pod istim krovom i dogovore zajednički rad na inženjerstvu tkiva. Od tada se napreduje vrtoglavom brzinom, u pravcima o kojima pre samo deset godina nismo ni sanjali, u velikoj meri zahvaljujući tesnoj saradnji na linijama biologija, medicina, inženjerstvo. Zanimljivo je da je iste godine Šinja Jamakana, koji će pet godina kasnije dobiti Nobelovu nagradu, predstavio rad kojim je uspeo da proizvede matične iz već diferenciranih ćelija, ključnih za konstrukciju tkiva – kaže u intervjuu za „Novosti“ prof. dr Vunjak Novaković na pitanje ima li novih pomaka u oblasti kojom suvereno vlada.

*Može li se očekivati da ono što je do nedavno bila naučna fantastika postane stvarnost: kompletan ljudski organ proizveden u laboratorijskim uslovima?

-Mislim da već živimo u dobu naučne fantastike, koja postepeno postaje realnost. Naravno, progres u nauci i njenoj primeni u medicini mora, po prirodi stvari, da bude postepen i da bude rezultat sistematičnog rada u kom se sve proverava mnogo puta, i iz svih uglova. Ipak, malo pomalo osvajamo sve više teritoriju koja je do juče bila naučna fantastika. Umesto životinjskih, gajimo i istražujemo humana tkiva, zato što se ćelije koje će izgraditi novo tkivo mogu dobiti od svakog od nas. Znači, regeneracija ma kog organa može da se radi koristeći matične ćelije baš tog pacijenta. Praktično govoreći, radimo na tome da se regeneriše sopstveno tkivo, što je vekovni san koji nauka danas postepeno ostvaruje.

*Da li biste taj ostvareni san ilustrovali nekim primerima?

-Možda je tako najbolje. Kost je tkivo koje se brzo i kompletno regeneriše, ako povreda nije velika. Ako slomimo ruku, kost će da zaraste za nekoliko nedelja, ali to neće biti slučaj ako je povreda velika: ako je veliki deo kosti hirurški uklonjen, izgubljen zbog povrede ili bolesti ili nije ni postojao – u slučaju urođenih deformiteta. Oko 2005. godine počeli smo da razvijamo metodu za gajenje humanih kostiju sa tačnom anatomskom strukturom, gajeći matične ćelije na matrici od biomaterijala koja imitira mineralizovano koštano tkivo. Pokazali smo u prekliničkim ispitivanjima regeneracije vilice da takva kost odlično podnosi mehanička opterećenja i integriše se sa okolnim tkivom. Sada kroz startap kompaniju koju smo pokrenuli iz naše laboratorije počinjemo klinička ispitivanja. Za razliku od kostiju, pluća su suviše kompleksna da bi se lako i kompletno regenerisala ili da bismo ih uzgajali koristeći matične ćelije i biomaterijale. U saradnji sa kolegama kliničarima, razvili smo metodu kojom detektujemo najviše oštećene zone u plućima, zamenjujemo ih zdravim koje dobijamo od matičnih ćelija.

*Sve je veći napredak u još jednoj važnoj naučnoj oblasti – modelovanju bolesti?

-Osim regenerativne medicine, koja je tradicionalna oblast primene inženjerstva tkiva, poslednjih godina razvila se i nova – modelovanje bolesti, genetskih i stečenih, i ispitivanje lekova. Mikrotkiva koja reprezentuju različite organe mogu da se uzgajaju od matičnih ćelija konkretnog pacijenta i povezana su krvotokom u funkcionalne celine koje su poznate kao „organi na čipu“. Na taj način, imamo laboratorijski model humane fiziologije koji možemo da koristimo za modelovanje različitih normalnih i patoloških uslova u našem organizmu. Na primer, aktivno radimo na modelu metastaze tumora i ispitivanju direktnih i indirektnih efekata novih terapija.

*Gde je Srbija danas na mapi nauke sveta, posebno u biomedicinskom inženjeringu? Kakve su nam šanse da postanemo konkurentni svetskim naučnim centrima?

-Napredak u biomedicinskom inženjerstvu zahteva koncentrisan i dugoročan napor sa ciljanim ulaganjem u istraživanja i efektivnu saradnju stručnjaka iz različitih disciplina. To važi i za SAD i za razvijene evropske zemlje, a možda još više za Srbiju. Mala smo zemlja, moramo biti selektivni i usredsređeni na projekte u kojima možemo biti uspešni. Mislim da nam je obaveza da definišemo prioritete i oblasti koje su značajne za razvoj medicine, a u kojima smo jaki, gde imamo najveću šansu da uspemo. Vrlo je važno da se udružimo i radimo zajedno.

*Talenat mladih srpskih naučnika je nesporan. Šta je ključni faktor da bi se oni ostvarili u Srbiji?

-Slažem se, naši studenti su izuzetno talentovani. Kada dođu u Ameriku ili Evropu na doktorske studije, često su najbolji od najboljih. Možda zato što talentom i maštom nadoknađujemo ono što imaju mnogo bogatiji od nas. Realnost je da u Srbiji nema dovoljno podrške za talente koje bi trebalo da po svaku cenu zadržimo. Žao mi je što nema organizovanog napora da se podrži naša najjača inteligencija. Svi mi koji se bavimo istraživanjima, a koja su veoma skupa i zahtevaju široku saradnju sa stručnjacima iz drugih disciplina, imali bismo puno teškoća da radimo u Srbiji. Naravno, ima izuzetaka, ali generalno se malo ulaže u nauku. Bojim se da će najbolji i dalje da odlaze dok država ne nađe put i način da suštinski promeni odnos prema školstvu i nauci. Mada sam rođeni optimista, jer ima i svetlih primera, kao što je moja Zemunska gimnazija koja neguje odeljenja za talente, smatram da smo daleko od onoga gde bismo morali i mogli da budemo.

*Šta biste ovog oktobra, kada počinje akademska godina, poručili vašim mladim kolegama?

-Naučila sam od mojih mentora i od mojih studenata da je najvažnije da se radi ono što zaista od sveg srca volimo. Onda sve ide samo po sebi, i posao nije samo posao, nego način života. A naša balkanska tvrdoglavost zaista pomaže više nego bilo šta drugo, jer retko kada nešto uspeva iz prve, naročito ako pokušavate da napravite veliki pomak. Ništa ne možemo sami, to možda više važi za biomedicinsko inženjerstvo nego za druge oblasti. Sve je rezultat timskog rada i naše sposobnosti da radimo sa najkvalitetnijim i najtalentovanijim kolegama i studentima.

Profesorр dr Gordana Vunjak Novaković, srpski akademik, ove godine izabrana je u članstvo Američke akademije nauka i umetnosti. Član je Nacionalnih akademija inženjerstva, inovatorstva i medicine Amerike, Njujorške akademije nauka. U Americi je proglašena za jednog od pet lidera u nauci i tehnologiji. Najcitiraniji je naučnik sveta, dobitnik nagrada od NASA i najprestižnije nagrade za bioinženjerstvo.

Izbor: Novosti/Milena Marković