Vrátil sa z Holandska na Slovensko. V laboratóriách Vedeckého parku Univerzity Komenského hľadá látku na podporu tvorby antioxidantov.
Farmaceut Dalibor Nakládal. Foto: Tomáš Madeja
V laboratóriách Vedeckého parku Univerzity Komenského (UK) to niekedy môže nepríjemne zapáchať po skazených vajciach. Mladého vedca Dalibora Nakládala však sírovodík neodrádza, naopak, teší ho. Znamená to totiž, že pokus vychádza podľa plánu. Cieľom jeho výskumu je vyvinúť liečivo, ktoré bude chrániť orgány pred poškodením. Pacienti by sa tak vyhli závažným dôsledkom poškodenia obličiek, ktoré môžu vyžadovať až dialýzu a transplantáciu.
Hľadá látku, ktorá ochráni obličky
Nefropatiou, ochorením obličiek, trpia najmä pacienti s diabetom, čo je jedno z najčastejšie sa vyskytujúcich metabolických ochorení. „Podľa niektorých zdrojov má každý desiaty dospelý človek diabetes a približne toľko ľudí v populácii trpí aj nefropatiou. Ide teda o pomerne častý a zároveň veľmi závažný zdravotný problém,“ hovorí Dalibor Nakládal.
„Môj výskum nie je zameraný na liečbu diabetu, ale na objav látky, ktorá by pri diabete ochránila obličky.“
Prečo trpia pri cukrovke práve obličky?
Pri diabete je menej aktívna biochemická dráha, ktorá spracúva sírové aminokyseliny a má tvoriť antioxidanty sírovodík a glutatión. U cukrovkára tak vznikajú antioxidanty v nižšom množstve a aj antioxidačná obrana organizmu je nižšia.
Obličky sú obzvlášť citlivé na oxidatívne poškodenie, postupom času môžu začať zlyhávať, čo si vyžaduje dialýzu krvi alebo až transplantáciu. „Tým, čo rozhoduje o vytváraní dostatku sírových antioxidantov, je enzým cystationín beta syntáza (CBS). Pri diabete má enzým CBS nižšiu aktivitu alebo je tvorený v menšom množstve. Novou látkou sa snažím aktivovať CBS a povzbudiť biochemické dráhy, aby si telo samo vytváralo viac antioxidantov. Látky skúšame s ľudským CBS a v bunkách z ľudskej obličky,“ vysvetľuje Dalibor Nakládal.
Farmaceut Dalibor Nakládal. Foto: Koen Hendriks
Sírovodík je známka úspechu
Ak začne CBS metabolizovať sírové aminokyseliny, uvoľňuje sa sírovodík – a sme pri skazených vajciach. „Sírovodík je vo vysokých koncentráciách toxický, preto pracujeme s bezpečnostnými opatreniami. Nemeriame ho nosom, ale metódami analytickej chémie,“ hovorí Dalibor Nakládal. Pokusy s CBS sú však aj vizuálne zaujímavé. Enzým má v sebe totiž zabudované červené farbivo hém, podobne ako hemoglobín. „Keď ho izolujeme z baktérií, krásne červená farba už naznačuje úspech,“ opisuje Nakládal.
Z Holandska späť na Slovensko
Zázemím pre výskum Dalibora Nakládala je Vedecký park UK, kde pôsobí v tíme Jednotky klinického výskumu v oblasti vnútorného lekárstva, ktorý vedie profesor Ján Kyselovič. Tím je súčasťou V. internej kliniky Lekárskej fakulty Univerzity Komenského, ktorej prednostom je profesor Juraj Payer. Dalibor Nakládal je štipendista SASPRO2, čo je program financovaný prostredníctvom programu EÚ Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) COFUND. Jeho cieľom je podpora mladých výskumníkov a výskumníčok pri návrate zo zahraničia na akademické pracoviská v ich domovine. Dalibor Nakládal sa vrátil na svoju alma mater po siedmich rokoch v Holandsku.
Magisterské štúdium absolvoval na Farmaceutickej fakulte UK, kde začal v septembri 2015 robiť doktorát. V rámci vtedajšej spolupráce svojho školiteľa profesora Kyseloviča dostal možnosť vedeckého tréningu v holandskom University Medical Center Groningen, kde vypracoval ďalšiu dizertačnú prácu. „Vo vrecku“ má teda dva doktoráty – v odbore experimentálna farmakológia FaF UK aj v odbore Life Sciences z University of Groningen.
„Počas pobytu v Groningene sme vytvorili konzorcium na vývoj nových liečiv. Okrem špecialistov na dizajn liečiv z univerzity sú v ňom biológovia z univerzitnej nemocnice a tiež firmy podnikajúce v odbore biotechnológií a v chémii. Položili sme základ pre výskum, ktorý som preniesol sem,“ vysvetľuje Dalibor.
O návrate na Slovensko rozhodlo niekoľko faktorov, ktoré sa v istej chvíli vhodne spojili. Po rokoch v Holandsku pociťoval už istý stereotyp, tiež sa chcel presunúť bližšie k rodine. Využil preto možnosť uchádzať sa o podporu z programu SASPRO2 a zamestnať sa v laboratóriu vo Vedeckom parku UK. Okrem SASPRO2 získal aj APVV grant zo schémy pod názvom Posilnenie účasti SR v európskej spolupráci vo výskume a vývoji PP MSCA PF 2022.
Farmaceut Dalibor Nakládal. Foto: Koen Hendriks
Podnetné prostredie Vedeckého parku UK
Aké rozdiely vníma medzi vedeckým prostredím u nás a v Holandsku? „Holandské vedecké prostredie je veľmi zviazané s priemyselným sektorom aj vďaka vládnym programom. Pracoval som v univerzitnej nemocnici, ktorá má 10 000 zamestnancov, takže pod jednou strechou bolo spektrum špecialistov a veľa príležitostí na spoluprácu. Mal som menej administratívnych povinností, nemuseli sme robiť verejné súťaže s tromi cenovými ponukami, univerzitná nemocnica mala na objednávky centrálny systém. Som však vďačný, že mi vo Vedeckom parku UK projektové oddelenie veľmi pomáha a mám dostatočný priestor na vedeckú prácu,“ hovorí.
Prostredie Vedeckého parku UK je síce menšie, no podnetné. „Je tu paleta veľmi užitočných technológií. Sme zohraný tím a nie sme na to sami. Veľmi si vážim prácu biotechnológov z tímu Zdenka Levarského, ktorí vedia vyprodukovať kvalitnú CBS. Tím výpočtových špecialistov profesora Vladimíra Frecera z Farmaceutickej fakulty UK predpovedá účinok neprebádaných látok, ktoré následne testujeme. Firma MultiplexDX nám umožnila použiť stroje, ktoré výrazne zrýchlili testovanie nových látok, s GoSpace si vymieňame rady o analytickej elektronike a firma SYNKOLA je cennou pomocou v organickej chémii.“
Medzinárodná spolupráca pokračuje
S Groningenom je však stále v kontakte, na svoje bývalé pracovisko posiela výsledky na overenie alebo využíva vzdialený prístup na superpočítač, ktorý výrazne urýchľuje pátranie po účinných látkach.
„Simuloval som viazanie 9 miliónov molekúl na enzým CBS. Z 500 najsľubnejších molekúl som vybral 40. Tie sme podrobili náročnejším simuláciám celej sústavy proteínu a nakoniec sme kúpili 23, ktoré testujeme v laboratóriu. Štyri z nich účinkujú ako nádejné aktivátory a jedna prekvapivo ako inhibítor,“ vysvetľuje Dalibor Nakládal.
Práve tento inhibítor by mohol byť zaujímavým vedľajším produktom hlavného výskumu. „Z literatúry je zrejmé, že by inhibítor CBS mohol pomôcť pri liečbe rakoviny hrubého čreva. Okrem toho sme objavili látku, ktorá síce nebude vhodná na terapiu, ale je užitočným výskumným nástrojom – citlivým senzorom na meranie sírovodíka v biologických systémoch. Spolupracujeme s firmou Sulfateq BV Groningen, ktorá má záujem posúvať naše objavy do praxe. Liečivo SUL-138, ktoré sme vyvinuli v Groningene, má pred sebou prvú fázu klinických skúšok.“
University of Groningen je partnerom UK v univerzitnej aliancii ENLIGHT, výskum Dalibora Nakládala bol za UK vlani nominovaný na ENLIGHT Impact Award.
A čo ho na vedeckej práci najviac baví? „Je to objavovanie niečoho nového, čo môže v budúcnosti pomôcť ľuďom. Vďaka tomu, že je to pestrý interdisciplinárny projekt, pracujem s rôznymi skvelými ľuďmi, s viacerými tímami. Každý je iný, ale všetkých to baví a navzájom sa obohacujeme.“
Autorkou článku je Barbora Tancerová.
Zdroj: UK v Bratislave
(JM)
