Pro virologa je fascinující pracovat a žít v době pandemie

„Vždy mě lákala věda z lékařského hlediska. Volba virologie byla souhra relevance k lidskému zdraví a technických možností doby – genom virů byl dostatečně malý, aby bylo možné ho studovat,“‎ vysvětluje profesor Hans-Georg Kräusslich z Heidelbergu, proč se stal virologem. Ve středu 6. října v Karolinu v obdržel za své vědecké úspěchy a dlouhodobou spolupráci s Univerzitou Karlovou čestnou vědeckou hodnost doctor honoris causa v oboru lékařských věd.

Když se řekne Univerzita Karlova, co se vám jako první vybaví?

Že je to silná mezinárodně uznávaná univerzita s dlouhou historií, která je dobrým partnerem naší Univerzity Heidelberg. Na Univerzitu Karlovu mám i mnoho osobních vazeb – jsem hostujícím profesorem na 1. lékařské fakultě UK a je mi ctí mít zde pravidelné přednášky a diskutoze se studenty. V mé laboratoři také působilo několik doktorandů a postdoktorandů z České republiky a ti všichni studovali na UK. Snažil jsem se je spočítat – bylo jich asi deset – někteří do mé laboratoře přišli jen na kratší stáže trvající pár měsíců, ale minimálně pět studentů u mě bylo několik let.

Jedním z mých prvních českých spolupracovníků byl například v 90. letech současný prorektor UK pro vědu profesor Jan Konvalinka. Aktuálně v mé laboratoři působí jako postdok Vojtěch Žíla, jehož jsem poprvé potkal při jedné z pražských přednášek před několika lety. Také jsem místopředsedou Mezinárodní rady UK, takže jsem s univerzitou v dlouhodobém a úzkém kontaktu, kromě toho spolupracuji i s Ústavem organické chemie a biochemie Akademie věd ČR (ÚOCHB) či Vysokou školou chemicko-technologickou v Praze.

Na počátku své vědecké kariéry jste se do povědomí odborné veřejnosti dostal poněkud netradičně – díky review, které svým způsobem udalo směr budoucích výzkumů. Co vás k tomu přivedlo?

Studoval jsem zrání virů – proces, při kterém virové proteázy štěpí větší bílkoviny na menší, a tím se virus stává infekčním – u pikornavirů, což je skupina virů, které způsobují dětskou obrnu a další nemoci. Již dříve jsem pracoval na retrovirové proteáze a bylo mi jasné, že tyto enzymy by mohly být vynikajícím cílem pro novou třídu antivirových léčiv. Můj postdoktorandský školitel byl požádán, aby napsal přehled o této třídě virových enzymů, a on přizval mě, abych mu s tím pomohl. Byl jsem mladý a energický, a pustil jsem se do toho – a opravdu mnoho jsem se při tom naučil.

A proč jste si vlastně vybral virologii jako své profesní zaměření?

Virologie si mě získala již během studia medicíny v Mnichově. Navštěvoval jsem několik volitelných seminářů a jeden z nich byl o DNA a RNA virech způsobujících nádory, což mě velmi zaujalo. Ovlivněn jsem byl i svým otcem, který byl populačním genetikem a zabýval se šlechtěním a chovy zvířat. Molekulární genetika a molekulární biologie byla častými tématy při našich večeřích. Otec o těchto tématech mluvil velmi poutavě a mně to přišlo nesmírně zajímavé. Vždy mě lákala věda z lékařského hlediska, chtěl jsem pracovat v oblasti, která se týká lidských nemocí.

Proto jsem směřoval k výzkumu lidských patogenů z pohledu molekulární biologie a molekulární genetiky. A v 70. letech, kdy jsem začínal jako student medicíny, byl genom virů dostatečně malý, aby se s ním dalo pracovat a analyzovat ho. Genomy jiných organismů způsobující nemoci, jako jsou bakterie a houby, byly příliš velké a v té době nebylo technicky možné s nimi pracovat. Volba virologie tak byla souhra relevance k lidskému zdraví a technických možností doby a jsem za to moc rád – virologie mě postupně zajímala více a více – a stále mě fascinuje – a nikdy jsem nechtěl ve své profesní kariéře dělat něco jiného.

Jste uznávaným vědcem, ale sám nemáte Ph. D. Cítil jste to někdy jako nevýhodu?

Nikdy – i když jsem doktorát po dokončení medicíny získat chtěl, ale v té době, když jste vystudovali medicínu, to v německém vzdělávacím systému nebylo možné. Ale má vědecká práce byla pravděpodobně po experimentální i obsahové stránce stejně kvalitní jako disertační práce a trvala i stejně dlouho. To, že jsem nezískal titul Ph. D. v mé profesní kariéře nikdy nehrálo roli. O to víc si ale vážím dnešního čestného doktorátu.

Ve své práci se věnujete především procesu zrání virů, kdy se z neinfekčního shluku proteinů stává zralá, plně funkční, infekční a potenciálně smrtelná virová částice. Kdybyste měl zdůraznit jeden výzkumný projekt, který je pro vás něčím speciální, co by to bylo?

Já se vlastně po celou dobu věnuji jedné hlavní výzkumné otázce – a to jak viry – specificky lidský imunodeficientní virus (HIV) způsobující nemoc AIDS – vznikají, jak spolu interagují jednotlivé části a dávají vzniknou infekční částici. Mimo buňku je virus vlastně neškodná mrtvá částice, pouhý shluk proteinů. Infekční a nebezpečný je až v interakci s buňkou, kde se může množit, šířit a infikovat další buňky.

Zdůraznil bych naše nedávné výzkumy – to co, jsme dělali před třiceti lety může být zajímavé i důležité, ale je to již překonáno – pro vědce jsou vždy nejzajímavější ty současné otázky (usmívá se). Naše poslední výzkumy se zabývají tím, jak se genetická informace viru dostává do buněčného jádra, aniž by došlo k narušení jaderné membrány v infikovaných buňkách. Je to projekt, na kterém pracoval již zmíněný Vojtěch Žíla a byl nedávno publikován v prestižním odborném časopise Cell.

Které aktuální otázky vás úrávě nyní zajímají a hledáte na ně odpovědi?

V procesu zrání virů stále zůstává mnoho nezodpovězených otázek. Například virus může být v hostitelské buňce i v neaktivní podobě a na ten neumíme cílit léčbou. Stále plně nerozumíme procesu, který řídí, zda je virus aktivní, či ne. V procesu aktivace hrají roli dosud neznámé faktory. Stále například nevíme, jak přesně se aktivují virové proteolytické enzymy, aby virus mohl dozrát a stát se infekčním. Může se to zdát jako triviální otázka, ale dodnes neumíme detailně vysvětlit, jak k této aktivaci dochází a na to bych osobně chtěl přijít ještě dříve, než odejdu do důchodu.

Během slavnostního předávání jste v děkovné řeči zmínil poměrně netradiční první setkání s českým virologem Janem Svobodou. Osobně jste znal i profesora Antonína Holého. Jak na ně vzpomínáte?

Jana Svobodu jsem poprvé potkal v roce 1981 na vlakovém nádraží v Mnichově – byl jsem v té době studentem medicíny a již jsem pracoval v laboratoři na tématu retrovirů. Můj vedoucí mě pozval, abych jej doprovodil na nádraží, kde se má setkat se Svobodou. Nechápal jsem, proč ho nepozveme k nám a neukážeme mu laboratoře, protože institut byl pouhých deset minut od nádraží. Vysvětlit mi, že Jan Svoboda je na cestě z Francie do Prahy a nemůže opustit vlak, takže mé první setkání v té době již se známým virologem proběhlo na nástupišti přes stažené okénko vlaku!

Od té doby jsme se pak potkali mnohokrát a vždy to byla velmi inspirativní a milá setkání. Později mi například posílal k přečtení a připomínkám své nejnovější vědecké studie, což pro mne byla obrovská čest. Antonína Holého jsem několikrát potkal na Ústavu organické chemie a biochemie a měli jsme spolu řadu zajímavých diskuzí, ale nebyli jsme si tak blízcí jako s Janem Svobodou.

Od roku 2019 jste také děkanem Lékařské fakulty Univerzity Heidelberg. Jak byste ji popsal českým studentům?

Jedná se o lékařskou fakultu, která je velmi silně orientovaná na výzkum. Tomu přispívá i unikátní prostředí Heidelbergu, kde je řada špičkových výzkumných pracovišť jako například European Molecular Biology Laboratory (EMBL). Společně například v rámci tandemových skupin v programu Molecular Medicine Partnership Unit  propojujeme klinicky orientovaný výzkum na univerzitě a základní výzkum na EMBL, což je oboustranně výhodné, neboť klinici mají silnější vědecké zázemí, a naopak vědci jsou v užším kontaktu s klinickou praxí.

Mezi naše hlavní výzkumné směry na fakultě patří onkologie, kardiovaskulární onemocnění, neurovědy – především neuroonkologie a neuropsychiatrie, ale i výzkum infekčních nemocí a mnoho dalších oborů, kde také dosahujeme špičkových výsledků. Univerzita v Heidelbergu, která byla založena v roce 1386 a je tak jen o 38 let mladší než UK, je v mnohém podobná Univerzitě Karlově – ať už vědeckým zaměřením, velikostí či množstvím nabízených specializací.

Jaké jsou vaše rady pro studenty a studentky, kteří by chtěli pokračovat ve vědě?

Následujte to, co vás skutečně baví a neohlížejte se na to, zda to bude populární i v budoucnosti či rozumné z hlediska uplatnění na trhu práce – svět se stále mění. Dále zkoušejte různé věci a nezůstávejte na jednom místě. Pro laboratoř je výhodnější, aby Ph. D. studenti zůstali na stejném místě, protože již vše umí, ale pro jejich rozvoj je to veliká ztráta. Je důležité být vystavován různým prostředím, kdy se v každém naučíte něco nového a z každé laboratoře si můžete vzít to nejlepší, jak se dělá kvalitní věda, stejně tak se učíte, co se vám nelíbí a čemu se chcete vyvarovat. To vše vám pomůže stát se dobrými vědci.

Nelze vynechat téma koronaviru; v posledních dvou letech jste byl jedním z nejvýznamnějších hlasů řídících protiepidemickou strategii v celém Německu. Neúnavně jste propagoval testování a očkování a na své klinice jste sám významně přispěl k boji s touto chorobou. Čím vás nový koronavirus čistě z vědeckého pohledu fascinoval či překvapil?

Pro virologa specializujícího se na lidské patogeny je nejzajímavější žít a pracovat během pandemie – nikdy jsem si nemyslel, že takovou pandemii zažiji. Bylo fascinující v reálném čase pozorovat, jak pandemie vznikla, jak se šířila, jak jsme reagovali, co jsme se naučili, co jsme udělali špatně, jak nás to ovlivňuje jako vědce stejně jako celou společnost. Pandemie změnila vše a uvidíme, co se změnilo natrvalo a co se vrátí zpět do starých kolejí. Někteří odborníci tvrdí, že pandemie změnila svět k lepšímu, ale já si to nemyslím. Když jdu teď Prahou i dalšími městy, mám pocit, že se již život vrátil do starých kolejí. Pandemie nám navždy zůstane ve vzpomínkách jako náročné a pro mnoho lidí i jako velmi smutné období. Ale podle mého názoru se naše chování dlouhodobě se nezmění – i když bych se rád mýlil.

Z pohledu vědce bylo fascinující sledovat rychlost vývoje vakcín, ale trochu mě mrzí, že výzkumu antivirotik se nedaří držet podobně úspěšné tempo pokroku – to musíme změnit. Virus SARS-CoV-2 jako takový je stejně zajímavý jako každý jiný virus; nelze říci, že jeden je zajímavější.

Co bychom se ze současné pandemie měli naučit a myslíte, že budeme lépe připraveni na případné budoucí pandemie?

Musíme se poučit a připravit plány pro podobné situace v budoucnosti. Nesmíme znovu dopustit ten chaos, který panoval na začátku pandemie. Měli bychom posílit výzkum vakcín a obecně výzkum virů, abychom v budoucnu dokázali lépe reagovat i na nové viry, které zatím neznáme. Když například najdeme látku, která bude účinkovat proti všem lidským a rovněžněkterým myším a netopýřím koronavirům, taková látka by pak s velkou pravděpodobností mohla účinkovat i proti novému typu koronaviru. V Německu se nám podařilo prosadit podporu těchto výzkumů připravujících se na budoucí pandemie a přál bych si, aby takových aktivit bylo více i na úrovni Evropské unie.

Zároveň bychom měli pamatovat, že existují i jiné nemoci než jen koronavirus. Například každoročně zemře 700 tisíc lidí na HIV, i když díky Antonínu Holému máme skvělé léky, stejně tak mnoho lidí zemře na tuberkulózu, malárii a mnoho dalších nemocí. Zanedbali jsme prevenci a včasnou léčbu řady nemocí, protože se zdravotní péče kvůli koronavirové pandemii významně omezila jen na řešení pandemie, a to je velmi nešťastné.

Chcete na závěr ještě něco dodat?

Chtěl bych Univerzitě Karlově popřát, aby pokračovala ve své započaté cestě – je důležitým členem aliance 4EU+, která sdružuje evropské výzkumné univerzity, a věřím, že budou pokračovat i naše spolupráce. Jsem hrdým členem Mezinárodní rady UK a doufám, že i nadále se budu moci podílet na jejím dalším směřování.