Marinkovićeva međunarodna ekipa, pobjedu je odnijela u oštroj konkurenciji od 204 tima iz cijelog svijeta, a njihov je rad bio posvećen problemu liječenja tuberkuloze koja i danas uzrokuje smrt 1,3 milijuna ljudi godišnje, a postaje sve otpornija na antibiotike.

Zamolili smo našeg mladog biologa, koji je diplomirao na PMF-u u Zagrebu, da nam u ekskluzivnom intervjuu za tportal pojasni značaj ovog uspjeha.

Kakvo je to natjecanje?

International Genetically Engineered Machine (iGEM) je svjetsko natjecanje studenata u području sintetske biologije. Osnovano je 2004. na MIT-ju, a kroz godine je naraslo s pet timova na preko dvjesto s više od 2500 studenata s najprestižnijih sveučilišta. Svake godine timovi tijekom ljeta osmisle i provedu u djelo neko znanstveno istraživanje tako da izgrade sintetske biološke sustave koji rade u živim stanicama. Uspješni projekti proizvedu stanice koje pokazuju nova i neobična svojstva. iGEM se etablirao kao otvoreni, zabavni i iznenađujuće učinkovit forum studenata biologije, kemije, fizike, matematike, računarstva, dizajna, inženjerstva i poduzetništva. Mnogi znanstvenici predviđaju da će sintetska biologija značajno utjecati na područja poput bioindustrije, medicine i zaštite okoliša, a iGEM je jedan od glavnih izvora ambicioznih i avangardnih ideja. Neke od tih ideja objavljivane su u znanstvenim časopisima, uključujući ugledni Nature.

Kakav značaj ima ova pobjeda u svijetu znanosti?

Ovo natjecanje je važan kotač zamašnjak za sintetsku biologiju. Mnogi najpoznatiji znanstvenici tog područja kao i mlade nade su ili bivši iGEM-ovci ili duboko involvirani u cijelu priču. Broj studenata koji su do sada sudjelovali u iGEM-u je premašio 17.000 te smo svi mi zalog za, nadam se, svijetlu budućnost sintetske biologije. iGEM može poslužiti i kao odličan model za popularizaciju znanosti.

Mom timu Paris Bettencourt bilo je to odlično iskustvo koje nam je omogućilo da osmislimo i vodimo svoj vlastiti znanstveni projekt. Pobjeda koja je došla zahvaljujući golemoj motivaciji i teškom radu je veliko zadovoljstvo i priznanje koje je vrlo rijetko u ovim početnim koracima u svijetu znanosti.

Koja je bila tema vašeg projekta?

Problem tuberkuloze. Trenutno je gotovo trećina svjetske populacije zaražena latentnim oblikom tuberkuloze, a nekih 1,3 milijuna ljudi umire svake godine od nje. Uzrokuje ju bakterija Mycobacterium tuberculosis koja se najčešće nalazi u plućima. U zadnje vrijeme je sve češća pojava soja otpornog na nekoliko antibiotika što otežava postojeće terapije i prijeti širenjem.

Ove godine odlučili smo razviti četiri inovativna, komplementarna pristupa problemu utemeljena na sintetskoj biologiji:

1) Brzi dijagnostički sustav baziran na najmodernijim molekularnim alatima kojima možemo otkriti infekciju i protiv kojeg antibiotika je otporna

2) Genetski modificiranu bakteriju E. coli koja je programirana da ubije bakteriju M. tuberculosis u plućima

3) Bakteriofag koji može inaktivirati gene odgovorne za otpornost na antibiotike pomoću kratke RNA i tako povećati efektivnost postojećih antibiotika

4) Genetski modificiranu bakteriju E. coli koja sadrži esencijalni metabolički put bakterije M. tuberculosis pa postaje sigurniji i brži model za razvijanje novih lijekova

Dakako, teško je u samo nekoliko mjeseci postići sve zadane ciljeve, no rezultati koje smo ostvarili su vrlo impresivni pa smo nagrađeni prvim mjestom

Meni je osobno najimpresivniji rezultat koji smo dobili u podprojektu otkrivanja novih lijekova protiv tuberkuloze. Ne samo zbog toga što je ovakav pristup potrazi za novim lijekovima pomoću sintetske biologije originalan nego i zato što smo testirali našu sintetsku E. coli na preko 1700 tvari te otkrili nekoliko tvari slične strukture koje ukazuju na potencijal stvaranja novog lijeka. To posebno dobiva na važnosti kada se zna da je američki FDA tek nedavno odobrio novi lijek protiv tuberkuloze u zadnjih 40 godina.

Je li vaš rad novo istraživanje i hoće li negdje biti objavljen?

Naš će projekt biti objavljen u časopisu Američkog kemijskog društva ACS Synthetic Biology. Na pojedinim aspektima projekta će se nastaviti raditi. No meni je osobno najvažnije da projekt urodi pomakom u borbi protiv tuberkuloze.

Neki dijelovi projekta su originalno istraživanje, a neki su već objavljeni mehanizmi primijenjeni na naš model. U tome i leži ljepota sintetske biologije - može se koristiti za fundamentalna istraživanja, ali i za različite primjene.

Kako ste se našli u ovom timu i odakle su sve bili njegovi članovi?

Ja sam završio preddiplomski studij molekularne biologije na PMF-u u Zagrebu. Tijekom studija me jako zainteresirala sintetska biologija pa sam odlučio upisati diplomski u tom području. Na žalost, u svijetu je u tom trenutku postojao jako mali broj takvih programa pa sam upisao diplomski studij u Centru za interdisciplinarna istraživanja u Parizu. Na kraju se to ispostavilo kao odlična odluka ne samo zbog studijskog programa nego i čitavog inovativnog pristupa edukaciji koji je velika suprotnost onome koji sam dobivao u Hrvatskoj.

Centar za interdisciplanarna istraživanja je prije sedam godina osnovao svoj iGEM tim - Paris Bettencourt. Prošle godine sam bio student u tom timu kada smo osvojili treće mjesto i nagradu za najbolji projekt u području okoliša. Ove godine sam bio mentor tima koji se sastojao od 13 studenata i 4 mentora iz 10 zemalja - Francuske, Njemačke, VB, Hrvatske, Srbije, Izraela, Čilea, Kanade, SAD-a, Alžira i Libanona.

Mislite li da se u Hrvatskoj radi dovoljno na popularizaciji znanosti?

Uglavnom ne, iako postoje pojedinci i grupe koji se trude. Općenito, slika znanosti u javnosti je iskrivljena i trebalo bi investirati u nove ideje i prijedloge mladih, učenika i studenata, kako bi se znanost približila svima kroz projekte kao što su Višnjan, Ljetna tvornica znanosti i Noć biologije, te kroz seminare za javnost, natjecanja i znanstvene projekte u koje se može uključiti javnost (CitizenScience). Mislim također da Hrvatskoj nedostaje neki istraživački centar poput Petnice u Srbiji koja ima preko 30 godina iskustva u radu s talentiranim učenicima. Obrazovni model koji su oni usavršili bazira se na prijenosu znanja sa starijih kolega na mlađe. Kod nas ne postoji nešto toliko opsežno, s tolikom tradicijom i toliko resursa koliko ima Petnica nakon velike investicije Europske banke. Petnica se ističe i kao obrazovna i kao znanstvena institucija za mlade na Balkanu, pa čak i u cijeloj Europi.