Imunolog Jan Dobeš v Izraeli bádal i běhal do krytu

Netradiční zkušenosti si z postdoktorandského pobytu v Izraeli přiváží imunolog Jan Dobeš, který získal interní podporu Primus a od loňského roku vede na Přírodovědecké fakultě UK Laboratoř mikrobiální imunologie. „Izraelci se přirovnávají ke kaktusům – na povrchu pichlaví a tvrdí, ale uvnitř jsou dobráci – ochotní, otevření a velmi nápomocní,“ říká Dobeš v rozhovoru pro magazín Forum.

Jan Dobeš s rodinou před synagogou v Kfar Bar´am na severu Izraele u hranic s Libanonem.

Přes tři roky jste strávil jako postdok na Weizmannově institutu věd v Izraeli, jak se tam žilo a bádalo?

Izrael je pro Evropana v mnoha ohledech velmi odlišná země, jak mentalitou, tak i systémem fungování. Tím byl můj postdoc specifický a řekněme, že z Izraele máme s rodinou o dost jiné zážitky, než kdybychom byli třeba v Německu (směje se). Samozřejmě je rozdíl, v jaké části Izraele se nacházíte. Weizmannův institut je trochu svět sám pro sebe, nachází se v Rehovotu, což je jižní předměstí Tel Avivu – podobně jako Praha a výzkumné centrum Biocev ve Vestci, jen Rehovot je daleko větší.

Obecně je Izrael úžasně barvitá a kulturně velmi bohatá země. Mnoho předsudků pramení z toho, že si často jen neumíme představit, jak se tam žije. Izraelci se přirovnávají ke kaktusům – na povrchu pichlaví a tvrdí, ale uvnitř jsou dobráci – ochotní, otevření a velmi nápomocní. Ale například úřady tam fungují specifickým způsobem – pokud úředník neví, jak se něco dělá, tak to neexistuje a nejde, když ale máte štěstí a narazíte na informovaného úředníka, vyřešíte vše a bez problémů.

Jubilee Plaza ve Weizmannově institutu věd, na fotce vpravo v pozadí Dwek Campus center a Kofflerův urychlovač. 

A co bezpečnost?

Pouliční kriminalita tam téměř neexistuje, v tomto ohledu je Izrael bezpečnější než Praha. Jenže Rehovot je asi třicet kilometrů od Pásma Gazy, takže tam občas létají rakety, které budou s největší pravděpodobností sestřeleny, ale stejně je vyhlášen poplach a vy musíte do nejbližšího krytu. V každém moderním bytě tak máte jako jednu z místností bunkr, což byl v našem případě dětský pokoj, a když zazní siréna, tak se musíte odebrat do bunkru, zavřít pancéřové dveře, zatáhnou okno a počkat, než poplach skončí.

V Izraeli jsem si uvědomil, jak rychle si člověk dokáže zvyknout i na zcela nové věci a jak rychle je začne považovat za normální. V tom určitě hrálo roli i chování místních, kteří poplachy berou jako naprosto běžnou věc. Nikdy se nám nic nestalo, ale stejně jsem zažíval strach, když jsem byl v práci a nevěděl, kde přesně je manželka a syn, zda náhodou nejsou třeba v parku. A ten parametr nevědomého stresu tam asi stále byl, třeba když jsem byl venku na hřišti se synem a podvědomě jsem přemýšlel, kde je nejbližší kryt, kam bychom utíkali. To celé vás do určité míry poznamená. Když je v Praze první středu v měsíci zkouška sirén, mám tendenci se zvedat a vyhledat nejbližší pevnou zeď (směje se).

Proč jste si pro postdoktorandský pobyt vybral právě Weizmannův institut věd v Izraeli?

To vzniklo náhodou, nevybíral jsem podle instituce. Na konferenci v Kjótu měl přednášku Jakub Abramson, po skončení jsem se za ním přišel doptat se na nějaké detaily a když na mé jmenovce uviděl pražský ústav, začal mluvit česky. Ukázalo se, že vystudoval Vysokou školu chemicko-technologickou, poté pokračoval na doktorát na Weizmannův institut a postdoc na Harvard. Nakonec se vrátil zpátky do Izraele, kde vede vlastní skupinu. Zůstali jsme v kontaktu a postupně jsme zjistili, že se nám spolu dobře spolupracuje a domluvili jsme se, že k němu půjdu na postdoc, a tak jsem se dostal do Izraele.

Jan Dobeš s rodinou v kampusu Weizmannova institutu věd v Izraeli. 

Jak svůj postdok zpětně hodnotíte? Co považujete za nejdůležitější?

Dalo mi to mnoho věcí, od těch profesních až po osobní. Za nejdůležitější považuji odstup, který delším pobytem v zahraničí získáte. Po návratu vidíte mnoho věcí jinak a uvědomíte si, co funguje a nefunguje, jak chcete dělat vědu.

Je něco, co vám teď v Česku ve vědě chybí a vnímáte to díky zmíněnému odstupu?

Chybí mi větší sdílení a spolupráce. V Česku je poměrně hodně výzkumných skupin věnujících se imunologii, ale jsou roztříštěné na mnoha institucích a chybí propojení.

Moderní imunologie je založena na komplexních zvířecích modelech a když si je tu připravujeme anebo udržujeme každý sám, stojí to hrozně moc úsilí, peněz a času. Na Weizmannově institutu velmi dobře fungovalo sdílení – dostal jste nápad, chtěl jste něco rychle zkusit, tak bylo normální jít do vedlejší laborky a zkusit se domluvit na sdílení experimentálních myší. To každý projekt neuvěřitelně posune kupředu. Ve vědě většina experimentů nefunguje, ale je důležité velmi rychle zjistit, které cesty nikam nevedou a jsou slepé, než nad tím půl roku přemýšlet.

Jan Dobeš se synem v přírodní rezervaci Gamla na Golanských výšinách.

Co vás přivedlo k vědě?

Měl jsem skvělého učitele biologie na střední škole, který měl doktorát z neurověd, ale osud ho pak přivedl k tomu, že učil na střední škole na Valašsku. Měli jsme s ním vědecké diskuze nad články z časopisu Vesmír nebo Živa nebo semináře z molekulární biologie, kde jsme dělali elektroforézy, western bloty i PCR… A tam jsem zjistil, že mě moc baví práce v laboratoři. I díky tomu jsem dělala SOČku (Středoškolská odborná činnost) v klinické laboratoři, kde jsem ale zjistil, že klinická laboratoř je spíše rutina a že mě baví spíše objevovat.

Přirozeně jsem pokračoval na Přírodovědeckou fakultu UK, ale musím přiznat, že mě to tam ze začátku trochu zklamalo a učit se telefonní seznamy mě moc nebavilo. Ale naštěstí už na konci druháku jsem začal pracovat v laboratoři Dominika Filippa na Ústavu molekulární genetiky Akademie věd (ÚMG AV ČR) a tam mě biologie zase začala bavit.

Dostanete se dnes jako vedoucí skupiny do laboratoře, abyste mohl vědu „dělat rukama“‎?

Snažím se! Být v laboratoři je to, co mě na vědě spolu s vymýšlením příběhu a hledáním řešení komplexních problémů baví nejvíce. Ale samozřejmě je to už čím dál těžší, přibývá administrativních povinností, psaní grantů…

Se svým týmem se věnujete mikrobiální imunologii, co si pod tím představit?

Studujeme, jak imunitní systém reaguje na mikroorganismy – hlavně na bakterie a houby– a jak rozlišuje, že s některými se „kamarádí“‎ a proti jiným „bojuje“, jak udržuje tuto rovnováhu. Naše tělo je v těsném kontaktu s mikroorganismy, jak těmi prospěšnými, které vyrábí vitamíny, tvoří ochranný biofilm na povrchu naší kůže nebo v našich střevech metabolizují potravu, ale i těmi, jež nám škodí a způsobují nemoci.

Jak tyto interakce studujete?

Především používáme geneticky modifikované myší modely – s vědomím toho, že myš a člověk se liší –, u kterých vypínáme určité geny nebo naopak označíme konkrétní skupiny buněk fluorescenčními proteiny, takže je pak můžeme pozorovat. Často také používáme bezmikrobní myši nebo myši, u kterých přesně známe složení jejich mikrobiomu.

A pro samotná měření používáme nejrůznější molekulárně biologické techniky od sekvenování na úrovni jedné buňky přes mikroskopii a průtokovou cytometrii až po komplexní měření imunologických parametrů.

Váš Primus projekt nese název ‚Vývoj a funkce Aire-ILC3 buněk‘, co se pod touto zkratkou skrývá?

To je imunologické zaklínadlo pro hodnotitele grantů (směje se). Ale vážně, ILC3 jsou takzvané přirozené lymfoidní buňky typu 3, které pochází ze stejné vývojové větve jako B a  T lymfocyty, bílé krvinky. Asi pět let zpátky se zjistilo, že ačkoliv to jsou lymfoidní buňky, které většinou jen rozeznávají signál a adekvátně na něho reagují, tak tyto buňky jsou schopné dělat i něco podobného, co dělá ta druhá – myeloidní skupina imunitních buněk, tedy na svém povrchu prezentovat antigeny. Jinak řečeno, ILC3 na svém povrchu vystavují kousky cizorodé bakterie nebo jiného patogenu a na to pak reagují další lymfocyty. To je úplně nový koncept v imunologii.

A co znamená Aire?

Aire je zkratka pro autoimunitní regulátor, což je protein, který je důležitý v brzlíku, kde se bílé krvinky „školí“‎, aby rozpoznávaly pouze cizorodé struktury. Krvinky, které reagují i na buňky vlastního těla jsou v brzlíku nemilosrdně zničeny, jinak by totiž docházelo ke vzniku autoimunitních onemocnění. Aire je důležitý pro produkci těchto vlastních struktur, které pak slouží jako učební pomůcky pro školení krvinek.

Již v Izraeli jsem pracoval na projektu, kdy jsme se pokoušeli zjistit, proč někteří pacienti s mutací v Aire mají autoimunitní onemocnění a zároveň trpí kvasinkovou infekcí, což z imunologického hlediska nedávalo smysl. Dlouho se nevědělo, proč tomu tak je, my jsme v lymfatických uzlinách našli další skupinu buněk produkujících Aire zodpovědnou za obranu proti kvasinkové infekci a nyní se v rámci projektu Primus snažíme popsat, jak vše funguje na molekulární úrovni.

Fotka týmu na PřF UK, zleva: José Alfredo Gonzáles Navarro, Katarína Kováčová, Jana Liberdová, Helena Böhmová, Evgeny Valter, Iva Pacáková, Tomáš Brabec, Jan Dobeš. Foto: Michal Kunes Kováč.

Vaše skupina pracuje i na dalších projektech. Jak vznikají?

Jak zpívá kapela z mého rodného města (Mňága a Žďorp – pozn. red.): „I cesta může být cíl“. Většina zajímavých projektů vznikne jako vedlejší produkt při pozorování něčeho jiného. Něčeho si všimnete, zaujme vás to a snažíte se to rozklíčovat. Například během studia zmíněné kvasinkové infekce, jsem si všiml, že dochází ke stimulaci produkce MHCII na střevním epitelu, což jsou jakési „podstavce“ na antigen prezentujících buňkách, na kterých se „vystavují“‎ buněčné peptidy a bílé krvinky je kontrolují a pokud najdou cizorodý peptid, zahájí imunitní odpověď.

Když jsem pak na Vánoce přijel na návštěvu do Čech, potkal jsem se s bývalým kolegou a došli jsme k tomu, že máme nezávisle na sobě stejná pozorování, a tak jsme začali přemýšlet a později i pátrat, co by mohlo být důvodem. Myslíme si, že MHCII je krom podstavce zároveň i směrovka, která navádí bílé krvinky k mikroby napadeným střevním buňkám a říká imunitního systému „pojďte sem – něco se děje“.

Za ideálních podmínek, kdyby se v projektech vše vydařilo, co byste chtěl vědět za pět let?

To se velmi špatně predikuje. Já si tu mohu vysnít cokoliv. Samozřejmě v každém grantu píšeme cíle a možné „plány B“‎, ale většinou to dopadne ještě jinak. Ve vědě je skutečně důležitá samotná cesta. Řada převratných vynálezů vznikla náhodou a u triviálních výzkumných otázek se naopak často ukáže, že je to celé mnohem složitější.

Chci si udržet zvídavost a radost z objevování. Také mě těší, že v naší skupině děláme i složité a metodicky zajímavé projekty, které se tu běžně nedělají, a studenti a studentky se tak mají možnost mnoho naučit. 

 Seriál „Czexpats in Science z UK “‎ přináší rozhovory s úspěšnými absolventy Univerzity Karlovy, kteří vědecky působí v zahraničí.
Vzniká ve spolupráci s Czexpats in Science, spolkem, který propojuje české vědce v zahraničí mezi sebou a také s vědci a institucemi v České republice.