Výskum v oblasti klinickej diagnostiky sa zameriava na analýzu glykánov – zložitých sacharidov, ktoré tvoria „sladký obal“ všetkých našich buniek. Zmeny na týchto glykánoch môžu znamenať rozvoj závažného ochorenia v skorom štádiu. Pre úspešnú terapiu je dôležitá včasná diagnostika. Metóda, ktorou sa diagnostikuje choroba, musí byť spoľahlivá, citlivá a dostatočne špecifická. Veľkou výhodou je, ak je navyše lacná a dá sa robiť z minimálneho množstva vzorky, napríklad z kvapky krvi, zdôrazňuje Ing. Tomáš Bertók, PhD., EUR ING, z Chemického ústavu Slovenskej akadémie vied v Bratislave.
Oblasť jeho výskumu zahŕňa modifikáciu rôznych povrchov pomocou biologických zložiek s využitím nanotechnológií pre monitorovanie zmien v biologických vzorkách počas určitého ochorenia – príprava biosenzorov a biočipov pre medicínsku diagnostiku, s aplikáciami v proteomike a glykomike. Doteraz získal viacero významných ocenení, napr. Cenu SAV pre mladých vedeckých pracovníkov do 35 rokov (2015) – 1. miesto, Cenu prezidenta SR za prínos vo vedeckej činnosti v oblasti prírodných vied v rámci vyhlasovania študentskej osobnosti SR, (2014), Top študentská osobnosť SR 2013/2014, Forbes Slovakia – rebríček 30 pod 30 (2016), Danubius young scientist award (2016) – Cena rakúskeho ministerstva vedy, výskumu a ekonomiky pre mladých vedcov zo 14 krajín Dunajského regiónu a ďalšie.
Talentovaného mladého vedca Tomáša Bertóka sme požiadali o rozhovor.
M. B.: Študovali ste na Fakulte chemickej a potravinárskej technológie Slovenskej technickej univerzity v Bratislave, odbor biotechnológia. Na základe čoho ste sa rozhodli pre toto štúdium? Bavila Vás chémia už na základnej alebo strednej škole?
T. BERTÓK: „Skôr si myslím že ma už ako dieťa bavilo miešať doma jedno cez druhé – čo sa našlo napríklad v kuchyni, ako jedlá sóda alebo kyselina citrónová či ocot. Keď vám to potom pekne v pohári vyšumí, môžete byť na seba hrdý, že ste niečo nové, aspoň pre vás, objavili a začne vás prirodzene zaujímať prečo sa to stalo. Neskôr v škole ma chémia doslova odpudzovala, ale až tesne pred maturitou som si ku nej opäť našiel cestu. Vlastne to bol spolu s matematikou jediný predmet, z ktorého som kedy mal na vysvedčení trojku… A aha, nakoniec je zo mňa inžinier. :-)“
M. B.: V prvom roku doktorandského štúdia ste vypracovali novú ultracitlivú metodiku na detekciu glykoproteínov (komplexných cukrov). Môžete nám aspoň stručne a podľa možnosti populárnou formou priblížiť o čo ide?
T. BERTÓK: „Tieto analýzy majú obrovský potenciál byť využité v medicínskej praxi. V zdravotníctve by ale nemal byť priestor na omyly, preto musia byť takéto analýzy extrémne spoľahlivé, citlivé, a zároveň aj jednoduché, aby ich dokázal ktokoľvek zopakovať a vyhodnotiť výsledok, a samozrejme lacné. Všetko toto sme mali na zreteli, keď sme našu metódu vyvíjali. Ide o kombináciu elektrochemických metód, nanotechnológií a biochémie.“
M. B.: Prvé výsledky, ktoré ste získali s použitím vašej metodiky, boli súčasťou projektu pre žiadosť o európsky grant. Významne prispeli k tomu, že projekt získal grant od European Research Council (ERC), najprestížnejšej európskej organizácie, ktorá podporuje excelentný výskum. Ako sa vám darí využiť tento grant?
T. BERTÓK: „Grant získal náš tím pod vedením Dr. Tkáča, ako zodpovedného riešiteľa. Ja som bol v tom čase iba doktorand a nemohol by som si takýto obrovský projekt sám podať. Projekt sa vlastne opieral o naše výsledky, ktoré sme už v tom čase dokázali namerať. Hodnotiaca komisia potom vyhodnocovala potenciál, originalitu a aj potenciálny prínos tohto projektu, a našťastie sa nám s touto myšlienkou podarilo projekt získať. Čo sa týka využívania grantu, myslím že sme na tom veľmi dobre. Naštartoval sa tým celý kolektív, zabezpečili sme si prístrojové vybavenie a v súčasnosti sa nám významne darí aj publikačne.“
M. B.: Pôsobíte ako samostatný vedecký pracovník v Chemickom ústave Slovenskej akadémie vied v Bratislave, na Oddelení glykobiotechnológie, ktorého vedúcim je Vedec roka SR Ing. Ján Tkáč, DrSc. Čo je hlavným zameraním tohto oddelenia a čomu sa venujete v súčasnosti?
T. BERTÓK: „Keď sa Dr. Tkáč vrátil zo zahraničia, nastúpil som k nemu ako doktorand ešte s jedným starším kolegom. On mal na starosti premenu chemickej energie na elektrickú s využitím tzv. biobatérií (ako palivo slúžili sacharidy) a ja som mal naopak za úlohu analýzu rôznych sacharidov s využitím elektrochémie. Obaja sme pritom využívali pri práci aj rôzne typy nanomateriálov (uhlíkové nanorúrky, zlaté nanočastice, neskôr grafén). Týmto sa odštartoval aj ERC projekt a aj náš hlavný výskumný smer, ktorého sa doposiaľ držíme. Ide o využívanie sacharidov pre diagnostické účely a odpadu ako zdroja lacnej elektrickej energie. Chemický ústav je dlhodobo zameraný na štúdium sacharidov (Centrum glykomiky), ako aj ich priemyselnú produkciu, takže takmer každý tím v ústave pracuje s viac či menej komplikovanými „cukrami“, aj keď zďaleka nie všetky sú sladké.“
M. B.: Ktoré doterajšie výsledky považujete za najvýznamnejšie?
T. BERTÓK: „Myslím, že najvýznamnejšie výsledky sú vždy tie, ktoré sa získajú s reálnymi vzorkami – so vzorkami krvi či tkanív od pacientov s určitým ochorením. Takýchto prác máme, samozrejme, viac. Rovnako je dôležité dotiahnuť technológiu, ktorú chceme využívať do stavu, kedy je možné vo väčšom množstve produkovať naše biosenzory a biočipy. Preto sa snažíme aj úzko spolupracovať s firmami, ktoré nám často pomáhajú. Každá ďalšia štúdia teda prinesie niečo nové, v prvej napríklad, najskôr ukážete, že to, čo ste vymysleli, naozaj funguje. Potvrdíte si svoju hypotézu. Následne to vyskúšate na skutočných vzorkách a následne sa pokúšate o zjednodušenie, miniaturizáciu a výrobu vo väčšom meradle. Na tejto ceste ešte objavíte kopu iných prekážok, o ktorých ste ani netušili, že môžu byť. Vždy, keď niečo vyriešite, mali by ste to oznámiť vedeckej komunite – publikujete teda nejakú štúdiu. Preto za najprínosnejšie považujeme tie najnovšie práce. Tam máme totiž už veľké množstvo vecí vyriešených.“
M. B.: Čo by ste najradšej skúmali, keby ste neboli nikým a ničím obmedzovaný?
T. BERTÓK: „Myslím, že táto práca mi zatiaľ dokonale vyhovuje a ešte je tu stále čo robiť. Ak raz bude treba, tak sa preorientujeme na iný výskum, ale teraz si myslím, že ma táto problematika dostatočne baví a celosvetovo je veľmi aktuálna a atraktívna.“
M. B.: Ak by sme sa preniesli do budúcnosti… Čo by ste chceli dosiahnuť vo vede?
T. BERTÓK: „Veľmi pekná predstava je prísť s niečím, čo sa skutočne dostane do praxe. Nedávno nás oslovila jedna zahraničná firma, ktorá sa snaží vyvíjať jednu konkrétnu metódu. Prečítali si naše články, oboznámili sa s cieľmi nášho ERC projektu a radi by nadviazali užšiu spoluprácu. Uvidíme, čo z toho bude. V každom prípade, pre mňa bude uspokojivé čokoľvek, čo bude mať reálny prínos. Som ale pripravený na to, že to nemusí byť nutne zajtra.“
M. B.: Ďakujem Vám za rozhovor.
Vedec Ing. Tomáš Bertók, PhD., EUR ING, bude hosťom Bratislavskej vedeckej cukrárne, v ktorej vystúpi s prezentáciou na tému: Cukry v našom (nie vždy sladkom) živote. Vedecká cukráreň sa uskutoční dňa 20. septembra 2016 o 9.00 hod. v Centre vedecko-technických informácií SR v Bratislave, Lamačská cesta 8/A (Patrónka).
Rozhovor pripravila: Marta Bartošovičová, NCP VaT pri CVTI SR
Foto: z archívu T. Bertóka
Video z projektu Díky moc