Mitochondria tematem życia. Przez przypadek.

avatar
Dr Paula Dobosz 30 Gru, 6 minut czytania

Nowy Rok zaczynamy wyjątkowym wywiadem, gdzie wszystko rozpoczyna się od przypadku, pewnego zbiegu okoliczności, które akurat się dzieją, prowadząc do kolejnych etapów, do podejmowania pewnych decyzji, od których zależne będzie już całe życie naszej behaterki wydania. Profesor Ewa Bartnik, legenda polskiej genetyki, opowiada nam o początkach swojej kariery naukowej, o wyborze genetyki, o swojej nowej książce i kilku innych ciekawych rzeczach, takich jak pyszna kawa – w sam raz na dobry początek dnia, a może i całego roku.

 

Paula: Pani Profesor, zaczynamy standardowym pytaniem, choć jestem przekonana, że odpowiedź standardowa nie będzie: dlaczego akurat genetyka?

Profesor Ewa Bartnik: Przez przypadek wieloetapowy. Pierwszym były ćwiczenia z genetyki u (ówczesnego doktora) Piotra Węgleńskiego, co prawda liczenie muszek Drosophila melanogaster mi się nie podobało, ale ćwiczenia już tak, no i wykład był inny niż pozostałe na biologii, bo prof. Gajewski był chaotyczny, ale zapalony i wykłady były ciekawe, acz z moich notatek trudno się było uczyć do egzaminu. Wtedy mój kolega Piotr Stępień zdobył tłumaczenie wydane przez Instytut Badań Jądrowych książki Watsona Molecular Biology of the Gene, i dostałam piątkę z egzaminu. Ja byłam wówczas na 3 roku, na biochemii, a genetyka do robienia magisterium (licencjatów jeszcze długo długo nie miało być) była na botanice lub zoologii. Mój stosunek do botaniki i zoologii nie był dobry. Więc na genetyce wylądowałam dopiero w wakacje po 4 roku na chyba 2 miesiące – mój kolega Norman Pieniążek pracujący w Zakładzie Genetyki potrzebował pomocy w oznaczeniach enzymatycznych, a ja musiałam siedzieć w Warszawie z psem pudlem, bo rodzice wyjeżdżali na wakacje, więc zagnieździłam się na genetyce. I po wakacjach poszłam (z Piotrem Stępniem) do Piotra Węgleńskiego, że chcielibyśmy tam pracować – co rok później stało się możliwe. A już na 5 roku chodziłam w czwartki na 17 na seminaria zakładowe. No i tam była moja pierwsza praca – poza wyjazdami już tam zostałam.

PD: A dlaczego akurat mitochondria jako temat badań na większą część życia?

EB: Kolejny przypadek, ale nieco innego typu, i to było ostatnie około 20 lat mojej kariery naukowej. Po studiach zaczęłam pracę na genetyce, i zajmowałam się genetyką biochemiczną – mutanty Aspergillus nidulans (to taki grzyb trochę podobny do Penicillium), zmiany regulacji enzymów szlaku argininy. Po doktoracie wyjechałam na staż w Massachussets Institute of Technology, skąd przywiozłam techniki inżynierii genetycznej, i bawiłam się ładnych parę lat w klonowanie i sekwencjonowanie genów rybosomalnego RNA. Mój wyjazd po habilitacji był do laboratorium zajmującego się metylacją u ssaków (na Uniwersytecie w Kolonii), i po powrocie w 1988 roku szukałam tematu – bo nie przywiozłam go ze stażu. I tu znowu przypadek – na kolokwium habilitacyjnym w Instytucie Biochemii i Biofizyki PAN jednym z recenzentów był mój kolega Piotr Stępień, innym siedząca koło niego Prof. Ewa Pronicka z Instytutu Matki i Dziecka. Oni potrzebowali kogoś, kto by się podjął diagnostyki mutacji w chorobach mitochondrialnych, a ja właśnie szukałam tematu. Poszło. No i miałam mieć świetna magistrantkę – Kasię Tońską, to właśnie ona zaczęła te badania. Genetyka człowieka jest naprawdę fascynująca, a mitochondria wciągnęły mnie na długo.

PD: A skąd pomysł na książkę? Niby niewielka, ale wciągająca i bardzo ciekawa, porusza większość istotnych zagadnień i daje odpowiedzi na pytania, które najczęściej pojawiają się wśród przedstawicieli naszego społeczeństwa. A może będzie jeszcze kontynuacja?

EB: Pomysł to podrzuciła pani Edyta Wóźnica, z wydawnictwa Zwierciadło, która wpadła na pomysł, znalazła osobę, która potrafiła przerobić moje wypowiedzi, wykłady i prezentacje na spójne treści – rewelacyjną Katarzynę Burdę. Jestem im obu bardzo wdzięczna, bo ja lubię mówić, a pisać nie aż tak.

PD: W książce kilkakrotnie pojawia się postać Pani Taty, zwolennika różnorodności, który na przykład miałby być zadowolony z faktu mieszania się ludzi współczesnych z Denisovianami, jak również Neandertalczykami. To mi przypomina, że miejsce, w którym mieszkam teraz, nie tak dawno temu było regionem przygranicznym, zamieszkiwanym przez najróżniejsze grupy etniczne, nie tylko narodowościowe. Z całą pewnością miała miejsce intensywna wymiana genów i bardzo żałuję, że w ciągu zaledwie trzech pokoleń po tamtym świecie nie ma już tutaj śladu. To również przypomina mi historie opowiadane przez dziadka i babcię – tereny, na których się urodzili, były bardzo heterogenne, i jeśli wierzyć ich opowieściom, wszyscy raczej czerpali z tej studni różnorodności, niż starali się ją zaorać. Przynajmniej do pewnego momentu. I z genetycznego punktu widzenia wydaje się, że taki scenariusz jest zdecydowanie lepszy dla wszystkich. Czy można jakoś wytłumaczyć to, że sielska, przyjacielska atmosfera nagle zamienia się w odrażającą nienawiść? A może mamy w sobie jakiś uwarunkowany genetycznie element agresji?

EB: Nie wiem, ale wiem jedną rzecz. Miałam świetny kurs historii Europy w mojej amerykańskiej szkole w Holandii, to było gdzieś tak koło 9 klasy, i pamiętam, że myślałam, czytając o różnych wojnach religijnych itp. że tego już nigdy nie będzie. A jest, niestety i w Hiszpanii, i rozpadła się z krwawymi elementami była Jugosławia, i tak dalej. Nie wiem. Nie rozumiem.

PD: W rozdziale o chorobach rzadkich zabrakło mi informacji dotyczących poliploidii – tak częstych u roślin, ale szalenie rzadkich i raczej letalnych u zwierząt. Mamy tu jednak pewien polski rekord przeżycia – chłopca z tetraploidią 92 XXYY. Abstrahując od kwestii etycznych, z naukowego punktu widzenia zastanawiam się jednak, jak to jest możliwe? Przecież nawet większość trisomii jest letalna, a tu mamy tetraploidię…

EB: Też nie wiem, bo w zasadzie już trisomia pojedynczego chromosomu jest letalna z wyjątkiem trzech znanych wyjątków. Coś może lepiej niż w innych przypadkach wyłączało dodatkowe kopie chromosomów? W literaturze są pojedyncze doniesienia o tetraploidalnych noworodkach, ale na ogół nie żyją one długo.

PD: Nie tak dawno temu ktoś przedstawił mi bardzo ciekawą wizję przyszłości: za jakiś czas będziemy w stanie naprawiać wszystkie mutacje w genomie, może na początku te punktowe, bo troszkę łatwiejsze w reperowaniu, ale stopniowo rozwój genetyki da nam coraz to większe możliwości. Nie będzie więc mutacji, a co za tym idzie – ani chorób genetycznych, ani nowotworów, które przecież wynikają z mutacji również. Czy całkowite wyeliminowanie mutacji byłoby dla naszego gatunku dobre?

EB: Na ostatnie pytanie nie odpowiem, bo nie wyeliminujemy. Choćby w nowotworach – jak? Przecież my je widzimy dopiero jak zaczynają utrudniać nam życie i wiele nowotworów ma ogromną różnorodność w obrębie jednego guza – są pewne wspólne mutacje, ale nawet jeśli je cudem wyeliminujemy, to przecież będą następne.

No i z tym naprawianiem – są coraz lepsze techniki, i dobrze, bo oryginalny CRISPR daje sporo efektów niezamierzonych, w tym utratę fragmentów chromosomów. A nawet ostatnio w laboratorium Davida Liu, który jest wiodącym „wymyślaczem” ulepszonych technik redagowania DNA, wymyślono sposób na nieCRISPRowe redagowanie mitochondrialnego DNA (odnośnik poniżej), ale nadal wątpię, czy to będzie rutynowe, bo może być ograniczone przez różne regulacje, które jeszcze się tworzą. I to oczywiście zakłada wyłącznie rozmnażanie przez zapłodnienie pozaustrojowe, bo inaczej się nie da. Nikt nie mówi o kosztach, chyba jednak nieprędko, jeśli w ogóle.

A bacterial cytidine deaminase toxin enables CRISPR-free mitochondrial base editing Beverly Y. Mok, Marcos H. de Moraes,  David R. Liu Nature volume 583, pages631–637(2020)

PD: Na koniec nie mogę się powstrzymać od zadania tego pytania: czy Pani Profesor w ogóle śpi, odpoczywa? 🙂 Widząc ilość aktywności, zadań, spotkań, wyjazdów czy zainteresowań, szczerze w to wątpię – a wręcz uważam, że to się nie da zmieścić w ciągu doby! Moim absolutnym hitem był „wypad” do Kapsztadu na kilka godzin chyba w ubiegłym roku: pamiętam, że rozmawiałyśmy jednego dnia i to było od razu przed wylotem, a dwa dni później była Pani już z powrotem w Warszawie. Tak to przynajmniej wyglądało z zewnątrz i do dzisiaj jestem w szoku…

EB: To nie było aż tak krótkie – mój telefon na szczęście przechowuje dane o lotach, wylot był 22 lutego o 17, w Warszawie byłam 27 lutego koło 9 rano. I tak byłam w Kapsztadzie ciut dłużej niż większość kolegów, bo byłam w podgrupie komisji WHO, która była 3 noce, część była tylko dwie. Ja mało śpię – 6 godzin, a co do czasu i zajęć – od 1 stycznia jestem na emeryturze, coś czego się bałam, ale w zasadzie poza tym, że nie miałam zajęć od 1 stycznia do połowy lutego (na Wydziale Biologii UW emeryt nie jest materiałem, który należy dopuszczać do studenta) to jakoś nie zauważyłam tego za bardzo, ale pewnie zauważę, bo jak mi mówiła prof. Magda Fikus różne rzeczy się za człowiekiem ciągną, a w którymś momencie zanikają. W tym semestrze mam tylko jedne zajęcia, „Ethics and genetics” na Wydziale Filozofii, w następnym dwa różne wykłady dla doktorantów (w tym na Politechnice Warszawskiej, bardzo to lubię) i (chyba) jeszcze pół trzeciego. Mam różne komisje, jedna z nich (Centralna Komisja) kończy swoje działanie 31 grudnia, Komisja WHO ds. Regulacji związanych z CRISPR działa do marca, potem zobaczymy.

A okres pandemii znosiłam nie najgorzej, do momentu zamknięcia kawiarni, bo ja jestem bardzo uzależniona od nich. Myślałam, że będą ogrzewane jakieś ogródki na świeżym powietrzu. Od połowy marca do chyba końca kwietnia prawie codziennie oglądałam opery, przeczytałam i nadal czytam różne kryminały, piszę recenzje, chodzę na spacery. Przez niejeżdżenie do pracy (wpadałam tam i tak co tydzień gdzieś od sierpnia, teraz jak coś przyjdzie co muszę odebrać) zyskałam 1,5 godziny dziennie, mam mało dydaktyki. Myślę, że taki okres ogromnej ilości zajęć miałam, kiedy byłam sporo młodsza i godziłam pracę, dwójkę dzieci i jeszcze jak się dało chodzenie do opery. Teraz miewam spiętrzenia, ale od dawna już nie nastawiałam budzika na 5 rano (jestem niemal klasycznym skowronkiem) by zdążyć upchnąć w grafiku coś, na co nie miałam miejsca w normalnym dniu, typu pracę licencjacką na przedwczoraj.

PD: Bardzo serdecznie dziękuję za wywiad, za poświęcony czas i nie ukrywam, że mocno kibicuję wszystkim projektom i kawiarniom także, obecnym i przyszłym 🙂

 

Podziel się: