Hrvatski znanstvenik Nenad Ban početkom ove godine još jednim uspjehom našao se vrhu dostignuća svjetske znanstvene zajednice. Riječ je o otkriću vezanom uz molekulu mTORC1, koja ima važnu ulogu u razvoju bolesti poput raka i dijabetesa. Ban, koji djeluje na Švicarskom federalnom tehnološkom instituta u Zürichu s kolegom Timom Maierom iz Biocentra u Baselu, nedavno je u časopisu Science objavio članak u kojem objašnjava složenu strukturu mTORC1 kompleksa, a te spoznaje bi mogle pomoći razvoju lijekova za niz danas neizlječivih bolesti. Unatoč brojnim obavezama i putu u SAD, profesor Ban susretljivo je odgovorio na pitanja tportala, koja su se odnosila na njegova otkrića i njihovu moguću primjenu, ali govorio je i o stanju domaće znanosti i njezinoj budućnosti
Banovo otkriće dio je kontinuiranog procesa koji je naš znanstvenik započeo dok je tijekom postdoktorata na Yaleu bio prvi autor triju radova o strukturi ribosoma, koji su njegova tadašnjeg šefa Thomasa Seitza doveli do Nobelove nagrade za kemiju 2009. godine. Nenad Ban ima 49 godina, diplomirao je biologiju na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu u Zagrebu, a doktorirao na Sveučilištu California u Riversideu. Redovito objavljuje u vodećim znanstvenim časopisima Nature i Science i slovi kao jedan od najboljih hrvatskih znanstvenika. Među inim, dobitnik je nagrade Američkog društva za unaprjeđenje znanosti 2000. godine te prestižne njemačke nagrade Heinrich Wieland za 2010. Godinu.
Nenad Ban sebe definira kao znanstvenika-nomada, kaže 'moja su istraživanja kompleksna i mogu ih voditi tek na nekoliko svjetskih sveučilišta. Moderni znanstvenici su poput nomada i često se sele. To je slično kao kad se netko želi baviti vrhunskom košarkom'.
Vijesti o otkrićima ovakvog tipa obično me podsjećaju na vrh sante leda. Hoću reći, gotovo da ispadne normalno da je do njega došlo. U zbilji je, naravno, suprotno. Koliko je trajao rad na otkriću oko molekule mTORC1?
Istraživači u Baselu otkrili su u 1990-ima da je mTOR molekula ciljni receptor lijeka rapamicina koji se koristi kao imunosupresor nakon transplantacije organa. To znači da se rapamicin veze na mTOR i utječe na njegovu staničnu funkciju. U međuvremenu je otkriveno da su mTOR i njegovi kompleksi u stanici poput mTORC1 jako važni za kontrolu rasta stanice i zbog toga mTORC1 ima važnu ulogu u razvoju bolesti poput raka i dijabetesa. Da bi se bolje razumjelo kako mTORC1 kontrolira rast stanice, mnogi laboratoriji diljem svijeta proučavali su strukturu i funkciju tog kompleksa. Moj bivši student Timm Maier dobio je poziciju profesora u Baselu i tamo je počeo raditi na strukturi mTORC1 kompleksa s Mikeom Hallom koji je otkrio mTOR. Kako nisu mogli kristalizirati cijeli mTORC1 kompleks, kontaktirali su mene da proučimo strukturu elektronskom mikroskopijom. Surađivali smo oko tri godine dok nismo uspjeli izolirati stabilni kompleks i riješiti strukturu.
Je li u tom radu bilo stramputica, odnosno onih trenutaka kad vam se činilo da ne napredujete? Za ovakve pothvate potrebno je ne samo osobno znanje, nego i infrastruktura. Koliko je to općeznanstveno i društveno ozračje presudilo? Koliki proračun stoji iza ovakvog istraživanja? Mislite li da bismo do takvih rezultat mogli doći u Hrvatskoj?
Kao i u svakom istraživačkom radu, morali smo riješiti nebrojene probleme dok smo uspjeli skupiti prave elektronsko mikroskopske podatke, međutim, strukturu smo uspjeli riješiti relativno brzo, za nekoliko mjeseci, koristeći se metodologijom koju smo uspostavljali tijekom nekoliko prethodnih godina. To je bio relativno skup projekt. Elektronski mikroskop kojim smo se koristili vjerojatno je jedan od najskupljih instrumenata za individualnu upotrebu koji se danas koriste u znanosti i košta od 6 do 8 milijuna eura. Godišnja cijena korištenja i održavanja tog instrumenta je oko 300.000 eura. Pored toga, trebalo je platiti četiri postdoktorska znanstvenika tijekom nekoliko godina da bi se taj projekt doveo do publikacije. Takvu vrstu istraživanja ne bi bilo moguće sprovesti nigdje osim na sveučilištima s izvrsnim suradnicima i reputacijom. Mislim da se u ovom trenutku istraživačke institucije u Hrvatskoj ne bi mogle natjecati da bi došle do takvih rezultata.
Vaše otkriće otvara nadu za mnoge oboljele. Spominju se mogućnosti korištenja u liječenju raka, dijabetesa, kardio i neurodegenerativnih bolesti. Znam da je teško spustiti znanost do razine razumljivosti laicima, ali u čemu je suština otkrića? Kako to da je ono primjenjivo na tako različite bolesti?
Rapamicin se već sada koristi kao lijek za sprečavanje odbacivanja translatiranih organa. Pored toga postoje inhibitori mTOR molekule koji se koriste kao lijekovi za određene vrste tumora. Nase otkriće je zanimljivo za bazičnu znanost jer smo otkrili kako izgleda mTORC1 kompleks i kako on kontrolira rast stanice. Naše otkriće može pomoći u razvoju lijekova jer će se istraživači moći koristiti strukturom da bi dizajnirali nove spojeve kao potencijalne inhibitore. Međutim, važno je naglasiti da od ovakvog otkrića do novih lijekova može proći desetak godina i da stoga naše otkriće nije brzo primjenjivo.
Godine 2000. vaš uvid u građu stanične ribonukleoproteinske čestice proglašen je prekretnicom u istraživanju sinteze proteina. Što se u tom segmentu istraživanja promijenilo u 16 godina? Kako vidite reakcije na to otkriće i njegovu primjenu u životu? Je li se moglo više?
To otkriće o strukturi ribosoma je dramatično promijenilo sva buduća istraživanja na tom području. Nasi rezultati omogućili su mnoge eksperimente koji nisu bili mogući prije. Pored doprinosa bazičnoj znanosti, ti rezultati koriste se za razvoj novih antibiotika i kompanije koje se koriste strukturama ribosoma imaju danas nekoliko antibiotika u završnoj fazi testiranja. Mislim da se moglo napraviti brzi i bolji progres što se tiče razvoja novih antibiotika. Žalosno je da se razvoj novih antibiotika ne smatra profitabilnim za velike kompanije pa se zbog toga ne ulaze dovoljno sredstava. Mislim da je situacija slična kao i kada se ignoriraju klimatske promjene, lako se može desiti da se situacija promjeni tako brzo da više neće biti vremena da se reagira. Na primjer, već danas postoje rezistentni sojevi bakterija koje uzrokuju tuberkulozu. Ako se oni prošire, to bi mogao biti veći problem za zdravstvo nego bilo koja bolest koju trenutačno smatramo opasnom.
Pribojavate li se kao znanstvenik utjecaja farmaceutske industrije? Primjerice, često baš ta industrija utječe na medicinu tako da joj nameće svoja profitna očekivanja. Koliko znanstvenik može imati utjecaja kad je posrijedi biznis u primjeni njegovih saznanja?
Po mom mišljenju, trenutačni trendovi u znanosti su previse dominirani farmaceutskom industrijom. To je posljedica smanjenog ulaganja u bazičnu znanost pa su onda istraživači prisiljeni okrenuti se izvorima novca posuđenim sa strane farmaceutske industrije što utječe na tip istraživanja. Po meni je najbolji primjer otrkiće CRISPR sistema koji je otkriven kao bakterijski imuni sistem kojim se bakterije koriste da bi se borile protiv virusa. Danas se smatra da će CRISPR imati važnu ulogu u liječenju genetskih oboljenja, raka i drugih bolesti. Međutim, da je prije nekoliko godina netko napisao aplikaciju za novac, da se bavi bazičnom znanošću i proučava bakterijske imune sisteme,
velika je vjerojatnost da ne bi dobio novac jer bi komentar bio da to nije primjenjivo za liječenje ljudskih bolesti. Iz tog primjera možemo naučiti da nije moguće predvidjeti koje će istraživanje u bazičnoj znanosti imati veliki utjecaj na medicinu i zato je važno podržavati izvrsnu bazičnu znanost bez obzira na moguću primjenu.
Hrvatska je dobila novu vladu. Tijekom kampanje malo ili nikako se spominjala znanost, ulaganje u znanost i strateška opredjeljenja. Što očekujete od novog ministra? Kakvu sliku dobivate u kontaktu sa svojim kolegama u Hrvatskoj?
Nisam upoznat s planovima nove vlade u Hrvatskoj što se tiče ulaganja u znanost. Mislim da bi bilo važno ulagati bez obzira na trenutačno teško stanje ekonomije. Naime, čak i ako nema dovoljno novca da bi laboratoriji u Hrvatskoj bili kompetitivni s vrhunskim laboratorijima u svijetu, ulaganje u znanost će se opravdati jer znanost ne znači uvijek publicirati vrhunski članak, radi se i o svijesti društva o ulozi znanosti, o obrazovanju mladih, o informiranosti o važnosti očuvanja okoliša, zdrave prehrane i preventivne medicine i jaka znanstvena baza društva može tu imati veliku ulogu.
