Od wirusów do Piastów:
Dr Luiza Handschuh

avatar
Dr Paula Dobosz 29 maja, 8 minut czytania

Dr Paula Dobosz: Czy zechciałby Pani powiedzieć nam kilka słów o swojej obecnej pracy, tak na początek? Jest Pani związana naukowo z ośrodkami w Poznaniu, z ośrodkiem PANu, ale jest tego o wiele więcej: zajmuje się Pani również diagnostyką, białaczkami, genomiką. Jak to się wszystko łączy i daje upchnąć, zważywszy na fakt, iż doba ma tylko 24h?

Dr Luiza Handschuh: Doba jest zdecydowanie za krótka, by zmieścić wszystko to, co chciałabym i mogłabym robić. Jestem kierownikiem Pracowni Genomiki Instytutu Chemii Bioorganicznej Polskiej Akademii Nauk w Poznaniu (ICHB PAN), a to obliguje mnie do wspierania innych pracowników Instytutu w ich projektach naukowych związanych z genomiką. Mam też współpracę z innymi ośrodkami w Polsce. Przez wiele lat byłam jednocześnie zatrudniona w Katedrze i Klinice Hematologii i Transplantacji Szpiku Uniwersytetu Medycznego w Poznaniu, badając transkryptomy i eksomy pacjentów z ostrą białaczką szpikową. Dodatkowo przez rok pełniłam funkcję wykładowcy przedmiotu „Biologia komórkowa i molekularna” na Politechnice Poznańskiej. Obecnie jestem zaangażowana w kilka dużych projektów realizowanych w Zakładzie Biologii Molekularnej i Systemowej ICHB PAN, przy którym jest afiliowana moja Pracownia. Już przed epidemią koronawirusa miałam więc sporo pracy, ale w połowie marca moje życie dosłownie wywróciło się do góry nogami. Odkąd zaczęliśmy naszą przygodę z diagnostyką COVID-19 inne zajęcia zostały zepchnięte na dalszy plan, a życie nabrało zawrotnego tempa.

PD: Czy mogłaby nam Pani zdradzić, kto i w jakich okolicznościach wpadł na pomysł Wirusowej Grupy Wsparcia PAN? Czym zajmuje się Grupa? To bardzo ciekawa inicjatywa i powiedziałabym nawet: wyjątkowa!

LH: Wirusowa Grupa Wsparcia (WGW) to nazwa robocza, którą nadałam zespołowi ochotników pracujących w ICHB PAN przy diagnostyce COVID-19. Na początku tak nazywał się tylko plik z listą osób i grafikiem zadań, potem nazwa utrwaliła się wśród nas, a w końcu przechwyciły ją media. Inicjatorem całego przedsięwzięcia był prof. Marek Figlerowicz, dyrektor ICHB PAN i jednocześnie kierownik Zakładu Biologii Molekularnej i Systemowej. Od żony, prof. Magdaleny Figlerowicz, która jest lekarką i wojewódzką konsultantką w dziedzinie chorób zakaźnych, profesor dowiedział się o problemach z wykonywaniem testów diagnostycznych na koronawirusa w Wielkopolsce. Z dnia na dzień próbek do analizy spływało coraz więcej, a możliwości Wojewódzkiej Stacji Sanitarno-Epidemiologicznej (WSSE) w Poznaniu były ograniczone. Profesor zwrócił się więc do dyrektora WSSE z propozycją pomocy, a następnie wykonał kilka telefonów do współpracowników z ICHB PAN (w tym do mnie) z pytaniem czy jesteśmy gotowi tę pomoc świadczyć. Na szybko udało się zebrać kilkunastu ochotników. Było to 16 marca wieczorem. Następnego ranka w Instytucie odbyło się spotkanie z przedstawicielami WSSE, gdzie ustaliliśmy plan działania. Oddaliśmy na rzecz diagnostyki część pomieszczeń i aparatury. Jeszcze tego samego dnia do ICHB PAN spłynęła pierwsza porcja 92 próbek, a liczba wolontariuszy deklarujących udział w pracach diagnostycznych urosła do kilkudziesięciu. W finalnej wersji WGW liczyła 58 osób i przeprowadzała dla WSSE 276 testów na dobę. Pracowaliśmy w dzień i w nocy, nie wyłączając weekendów. Wykonaliśmy w sumie ponad 5700 testów na SARS-CoV-2, a w międzyczasie (w obawie, że odczynników do diagnostyki sprowadzanych zza granicy może zabraknąć) opracowaliśmy własny zestaw diagnostyczny.

PD: Czy komercjalizacja polskiego testu COVID-owego była trudnym procesem? Wszędzie możemy teraz przeczytać, usłyszeć i obejrzeć materiały o polskim sukcesie (bo takie sukcesy natychmiast są polskie, wręcz sukcesy wszystkich Polaków), a przecież to, co widać, to nawet nie wierzchołek góry lodowej. Na sukces pracuje zwykle cały zespół, a lider pokonuje niezliczone tory przeszkód, aby osiągnąć zamierzony cel.

LH: To oczywiste, że autorem sukcesu, przynajmniej w naszej branży, nie jest pojedynczy człowiek. Opracowanie testu to wypadkowa wytężonej pracy kilkunastoosobowego zespołu, efektywnej współpracy z firmami oraz wsparcia przez instytucje finansujące badania. Epidemia COVID-19 nie tylko sprowokowała powstanie polskiego testu na SARS-CoV-2, ale również przyspieszyła jego komercjalizację. Od kiedy ogłosiliśmy, że pracujemy nad testem zaczęły się zgłaszać do nas firmy zainteresowane współpracą, a także szpitale i inne jednostki gotowe zlecać nam diagnostykę. To utwierdziło nas w przekonaniu, że polski test jest potrzebny i to szybko. Dzięki temu, że sami włączyliśmy się w diagnostykę, wiedzieliśmy jak taki test powinien wyglądać i mieliśmy świadomość, że może być znacznie tańszy niż stosowane obecnie testy zagraniczne. Mieliśmy już partnerów biznesowych (trzy polskie firmy: Future Synthesis z Poznania, A&A Biotechnology z Gdańska oraz Medicofarma z Radomia), jednak by móc wdrożyć produkcję potrzebowaliśmy środków finansowych. Udało nam się uzyskać wsparcie najpierw na szczeblu lokalnym (100 tys. zł z Urzędu Marszałkowskiego Województwa Wielkopolskiego), a następnie na szczeblu państwowym, w postaci zwiększenia o blisko 15 mln subwencji dla ICHB PAN od Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego. Z tej kwoty 8 mln zł przeznaczono na wyprodukowanie 150 tys. testów. 50 tys. testów (w tzw. wariancie jednogenowym) już powstało, a produkcja 100 tys. testów drugiej generacji (testów dwugenowych, z podwójnym systemem kontroli) właśnie się rozpoczęła. Jeżeli tylko będzie zapotrzebowanie, firmy są w stanie produkować kolejne partie testów.

PD: Zakładamy na chwilę, że pandemia nie istnieje i nigdy nie istniała 🙂 Czy poza projektami Covidowymi, o których jest teraz głośno, realizuje Pani również inne badania? Jakimi zagadnieniami zajmuje się Pani zazwyczaj?

LH: Ponieważ od kilku lat kieruję Pracownią Genomiki ICHB PAN biorę udział w różnych, często bardzo ciekawych, projektach genomicznych. W niektórych moja rola jest skromna – doradzam innym jak zaprojektować i pomagam przeprowadzić eksperymenty oparte o sekwencjonowanie nowej generacji (NGS – next generation sequencing). Trzy duże projekty, w które jestem obecnie mocno zaangażowana to Genomiczna Mapa Polski, Mapa Mikrobiomu Polski oraz interdyscyplinarny projekt archeogenomiczny, w którym badamy DNA przedstawicieli dynastii Piastów oraz mieszkańców terytorium współczesnej Polski sprzed tysiąca i dwóch tysięcy lat. Moje własne badania dotyczą jednego z nowotworów układu krwiotwórczego – ostrej białaczki szpikowej. Zainteresowałam się tym tematem dzięki współpracy z lekarzami hematologami, która rozpoczęła się od analiz transkryptomicznych z zastosowaniem mikromacierzy własnego projektu. W diagnostyce i leczeniu ostrych białaczek wykorzystuje się obecność określonych mutacji, ale z badań wynika, że poziom ekspresji genów również ma znaczenie dla przebiegu choroby. Znaczenie rokownicze przypisuje się m.in. obecności charakterystycznej mutacji w genie NPM1 kodującym wielofunkcyjne białko nukleofosminę. Mnie udało się wykazać, że podwyższona ekspresja transkryptów tego genu jest skorelowana z negatywnym rokowaniem, niezależnie od obecności mutacji. Obecnie, przy wsparciu informatyków z mojego zespołu, zajmuję się analizą mutacji w eksomach pacjentów z ostrą białaczką szpikową oraz ich powiązaniem z ekspresją genów kodujących białka oraz mikroRNA. W tych badaniach miał mi pomóc wyjazd na trzymiesięczne stypendium do Japonii, ufundowane przez Matsumae International Foundation. Miałam je rozpocząć 10 maja tego roku. Epidemia COVID-19 pokrzyżowała te plany, ale mam nadzieję, że uda mi się wyjechać w późniejszym terminie.

PD: Czy ma Pani jakąś swoją ulubioną technikę/technologię laboratoryjną? Czy jakaś może być uznana za najbardziej rewolucyjną w genetyce, a jeśli tak, to dlaczego?

LH: Nie będzie chyba specjalnie odkrywcze jeśli powiem, że najbardziej rewolucyjną techniką w biologii molekularnej i genetyce jest PCR, czyli łańcuchowa reakcja polimerazy. Prawdą jest jednak to, że PCR jest elementem praktycznie każdej metody, której używam w swoich badaniach. Amplifikację materiału genetycznego, niezależnie od tego, czy punktem wyjścia jest DNA czy RNA, stosuje się w przygotowaniu bibliotek do sekwencjonowania nowej generacji. PCR w czasie rzeczywistym (real-time PCR) pozwala na ocenę ilości transkryptu. Rozmaite warianty PCR wykorzystuje się w detekcji mutacji, oznaczaniu liczby kopii genów, identyfikacji mikroorganizmów czy sekwencjonowaniu metodą Sangera. Nie wyobrażam sobie biologii molekularnej i genetyki bez PCR. Kolejną rewolucją była automatyzacja i zwiększenie przepustowości sekwencjonowania DNA. Dzięki temu dziś możemy odczytać pełny genom człowieka w ciągu kilkudziesięciu godzin, a zrobienie tego po raz pierwszy, przed erą NGS, zajęło ponad 10 lat.

PD: Czy jest ktoś w historii nauki, kto stanowił (stanowi) dla Pani inspirację, źródło energii, pozytywny wzorzec na przyszłość? Może jakiś naukowiec, jakaś Noblistka czy osoba, którą osobiście miała Pani okazję spotkać na swojej naukowej ścieżce?

LH: Przygotowując warsztaty na potrzeby Nocy Naukowców kilka lat temu postanowiłam przybliżyć uczestnikom sylwetki kobiet – noblistek. To uderzające, że w ciągu ponad stuletniej historii Nagroda Nobla trafiła w ręce zaledwie 53 kobiet. Jeżeli wykluczy się z tego grona laureatki pokojowej i literackiej Nagrody Nobla, pozostanie skromna liczba 21 kobiet, których wkład w rozwój nauki został doceniony przez światowe gremium. Każda z nich może być wzorem i inspiracją, ale mnie szczególnie ujęła historia Ady Jonath, która zdecydowaną większość naukowego życia spędziła w Izraelu, a będąc wierna marzeniom dokonała rzeczy dla wielu niemożliwej – uzyskała struktury krystaliczne tak skomplikowanych cząstek jak rybosomy. Miałam okazję wysłuchać wykładu Ady Jonath na UAM i być świadkiem zasadzenia przez nią drzewa przed gmachem Wydziału Biologii. Udało mi się wówczas zdobyć jej autograf, który do dziś wisi nad moim biurkiem.

PD: W labie zdarzają się też zabawne i niezapomniane chwile, czasem wynikające z naszego błędu, a czasem z nieoczekiwanego rozwoju sytuacji – eksperyment wymyka się spod naszej kontroli. Czy pamięta Pani jakieś tego typu zdarzenia?

LH: Najwięcej niespodzianek sprawił nam zdecydowanie projekt archeogenomiczny. Uczestniczyłam w wielu wyprawach w poszukiwaniu DNA Piastów. Były wśród nich takie, w których w ogóle szczątków kostnych nie znaleźliśmy, mimo iż ich obecność w danym miejscu potwierdzały źródła historyczne. Była sytuacja, kiedy w urnie jednego z książąt piastowskich znaleźliśmy DNA kobiety. Innym razem badaliśmy domniemane szczątki braci, ale datowanie metodą radiowęglową wykazało, że były to osoby, których okres życia dzieliło 200 lat. A jeden z piastowskich książąt, co do którego tożsamości nie było wątpliwości, tak bardzo strzegł dostępu do swoich kości, że nie udało nam się za pierwszym razem otworzyć metalowej trumny, w której spoczywały.

PD: Czy według Pani praca w diagnostyce medycznej znacząco różni się od pracy typowo naukowej? Często widzimy na zdjęciach w internecie laboratoria i wszystkie w gruncie rzeczy wyglądają podobnie – te same urządzenia, stoły, pipety, ludzie w fartuchach.

LH: Laboratoria naukowe i diagnostyczne faktycznie wyglądają podobnie, a żeby w nich pracować trzeba mieć podobne umiejętności. Zasadnicza różnica jest taka, że diagności wykonują powtarzalne, rutynowe analizy, których celem jest wydanie wyniku badanej osobie. To oczywiście bardzo ważne, bo często taki wynik dosłownie ratuje życie – miałam okazję przekonać się o tym osobiście koordynując przez dwa miesiące prace Wirusowej Grupy Wsparcia przy diagnostyce COVID-19. Praca naukowa rządzi się zupełnie innymi prawami – często wykonuje się eksperymenty, których wynik jest niewiadomą. To niezwykle emocjonujące. Szukamy odpowiedzi na pytania, na które nikt dotąd nie odpowiedział, czytamy literaturę naukową i sami ją tworzymy. Stale się rozwijamy, a praca jest jednocześnie naszą pasją.

PD: I na koniec tradycyjnie bardziej osobiste pytanie: dlaczego zdecydowała się Pani zostać w nauce? Naukowcy nie mają łatwego życia, nie wspominając już o kwestiach finansowych, nie są też doceniani przez społeczeństwo. Wobec tego powodu wyboru takiej ścieżki kariery muszą być inne – i muszą być ogromnie istotne. Czy mogłaby nam Pani zdradzić?

LH: Po zakończeniu studiów szukałam miejsca, w którym mogłabym się dalej rozwijać, a jednocześnie robić coś pożytecznego dla innych. Byłam idealistką i kwestie finansowe miały dla mnie drugorzędne znaczenie. Mimo iż na czwartym roku studiów urodziłam dziecko, udało mi się skończyć studia w terminie i to z wyróżnieniem. Zawsze byłam ambitna, lubiłam się uczyć i wierzyłam, że przy wsparciu męża dam radę również z doktoratem. Do Instytutu Chemii Bioorganicznej PAN trafiłam przez dr Zbyszka Michalskiego, który był moim nauczycielem chemii w liceum, a jednocześnie od lat pracował w tym Instytucie. To dzięki jego rekomendacji zostałam przyjęta do Zakładu Biologii Molekularnej Roślin kierowanego przez ówczesnego dyrektora ICHB PAN, prof. Andrzeja Legockiego. Doktorat wykonałam w otoczeniu niezwykle życzliwych ludzi, pod opieką dr hab. Michała Sikorskiego, który nie tylko nauczył mnie solidnego warsztatu technik biologii molekularnej, ale też z wielką wyrozumiałością traktował moje plany związane z powiększaniem rodziny (pracy doktorskiej broniłam już z trójką dzieci…). Ze względu na sytuację rodzinną nie wyjechałam na staż podoktorski, ale zostałam w Instytucie, gdzie właśnie powstawało pierwsze centrum mikromacierzowe i szukano osoby, która pomogłaby je rozwinąć. To było pierwsze wyzwanie, a po nim przyszły kolejne, z organizacją Europejskiego Centrum Bioinformatyki i Genomiki (ECBiG) włącznie. Sprawy organizacyjne odciągnęły mnie wprawdzie trochę od spraw naukowych, ale nadal mogę robić to, co lubię, a teraz, mając już duże dzieci, mogę w większym stopniu poświęcić się pracy niż kiedyś. Finanse w nauce też się poprawiły, a nie uważam, żeby rola naukowców nie była społecznie doceniana. A jeśli nawet była doceniana za mało, to ostatnie miesiące na pewno to zmieniły.

PD: Gdyby ktoś młody, zdolny i ambitny poradził się Pani w sprawie wyboru ścieżki kariery, co mogłaby Pani poradzić takiej osobie, której marzy się kariera naukowa?

LH: Przede wszystkim, żeby odpowiedziała sobie na pytanie, czy naprawdę i dlaczego tego pragnie. To niezwykle satysfakcjonująca, ale i wymagająca ścieżka. Można wiele osiągnąć, ale trzeba się zaangażować, włożyć mnóstwo pracy, umieć pracować w zespole. Warto też mieć świadomość, że nie wszystko, co się robi w pracy naukowej jest równie ekscytujące – to także pisanie raportów i grantów, żmudne analizy przed ekranem monitora, stresujące wystąpienia publiczne i poddawanie się ciągłej ocenie. Są sukcesy, ale zdarzają się też porażki. Żyjemy w czasach, kiedy dorobek naukowy wyznaczają dane metryczne, jest spora konkurencja, a żeby prowadzić badania naukowe na światowym poziomie trzeba nieustająco walczyć o ich finansowanie. Jeżeli to kogoś nie przeraża to znaczy, że wybór jest słuszny. Co można radzić jeszcze takiej osobie? Żeby dobrze wybrała miejsce pracy – dostanie się do dobrego ośrodka, który z powodzeniem realizuje ambitne cele to już połowa sukcesu!

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

 

Podziel się: