Iespējot neiespējamo. Saruna ar SciLifeLab direktoru profesoru Olli Kallioniemi
Laboratorija Zinātne dzīvei jeb Science for Life Laboratory (SciLifeLab) ir nacionālais resursu centrs, kam ir nozīmīga, bet bieži vien neredzama ietekme uz medicīnas zinātņu atklājumiem Zviedrijā. „Kad runa ir par infrastruktūras pakalpojumiem, mēs paliekam aizkulisēs un ļaujam zinātniekiem būt šovmeņiem,” sacīja SciLifeLab direktors profesors Olli Kallioniemi, kurš būs viens no vadošajiem runātājiem RSU Zinātnes nedēļā. Zoom sarunā no Helsinkiem profesors ieskicēja SciLifeLab ikdienu – sākot ar senu DNS paraugu analīzi, lai izsekotu sugu evolūcijai, līdz cilvēku olbaltumvielu kartēšanai cerībā palīdzēt cīņā ar vēzi. SciLifeLab infrastruktūra, tehnoloģijas un zināšanas to visu padara par iespējamu.
SciLifeLab pamatā ir vīzija par Zviedriju kā pasaulē vadošo valsti dzīvības zinātnēs. Pērn iestāde atzīmēja desmito jubileju. Vai mērķis ir sasniegts?
Nevaru objektīvi atbildēt uz šo jautājumu [smejas]. Sākotnēji Zviedrijas akadēmiskā kopiena bija kritiski noskaņota pret valdības ieguldījumu šī resursu centra izveidē. Viens no bažu pamatiem bija tā spēja kalpot visiem zinātniekiem valstī. Statistiskie rādītāji liecina, ka mums tas izdodas – mūsu infrastruktūru ik gadu izmanto vairāk nekā 1300 individuālie lietotāji, un mēs īstenojam vairāk nekā 3000 projektu, puse no kuriem ir balstīti ārpus diviem sākotnējiem izpētes centriem Stokholmā un Upsalā. SciLifeLab ir pamats lepoties ar lietotāju skaitu un valsts mēroga aptveri. Mēs esam uzlabojuši dzīvības zinātnes Zviedrijā ne tikai kvantitatīvi, bet arī kvalitatīvi. Kā liecina bibliometriskie rādītāji, zinātniskajiem rakstiem par pētījumiem, kuros izmantota SciLifeLab infrastruktūra, ir augsta ietekme. Es teiktu, ka SciLifeLab attaisno devīzi “Iespējot pētniecību, kas citādi nebūtu iespējama”.
Kas ir jūsu sīvākie konkurenti?
Pēdējos 20 gadus es jokoju, ka beigās mēs visi nonāksim Norvēģijā – kas ir vienīgā valsts, kura var atļauties ieguldīt zinātnē tik daudz, cik mums visiem vajadzētu ieguldīt. Tas vēl nav noticis [smejas]. SciLifeLab ir unikāla – es tiešām nevaru Ziemeļvalstīs iedomāties nevienu līdzinieku nedz vēriena, nedz mēroga ziņā. Ir Biocentre Finland, kura pirmsākumi bija ļoti daudzsološi – tam bija ievērojams valdības finansējums, kas diemžēl tika pārtraukts. Dānija iegulda daudz vairākās dzīvības zinātņu jomās, piemēram, datu zinātnē un genomikā. Kopenhāgena un Lunda ir izveidojusi dzīvības zinātņu klāsteri Medicon Valley, kas ir lieliska reģionāla, ne nacionāla iniciatīva.
Krika Institūts Londonā (Crick Institute) un Brouda Institūts Bostonā (Broad Institute) ir ievērojami starptautiski centri. Ja man vajadzētu izvēlēties ko līdzīgu Eiropā, tā būtu Flāmu Biotehnoloģiju institūts (Vlaams Instituut voor Biotechologie / VIB) Beļģijā. Mums ir pārsteidzoši līdzīga struktūra, apmēri un budžets, vienīgi Beļģijas insitūts tika dibināts pirms vairāk nekā 20 gadiem un tāpēc tas ir labāk nostiprinājies. Būtisks paraugs SciLifeLab ir arī starpvaldību Eiropas Molekulārās bioloģijas laboratorija (European Molecular Biology Laboratory).
Par kuriem SciLifeLab projektiem pašlaik esat visvairāk sajūsmināts?
SciLifeLab stāv uz trīs kājām – infrastruktūras, izpētes un datu programmām. Mums ir izdevies izveidot organizāciju, kurā zviedru pētniekiem ir piekļuve modernāko tehnoloģiju iespējām plašā nozaru klāstā: genomikā, transkriptomikā, epiģenētikā, mikrobiomikā, metabolomikā, šūnu izpētē, mikroskopijā, kā arī zāļu izstrādē. Daudzas no tām, piemēram, telpiskā transkriptomika un in situ sekvenēšana, ir izstrādātas SciLifeLab, bet vēlāk komercializētas un tagad ir pieejamas zinātnieku kopienai visā pasaulē.
Runājot par izpēti, SciLifeLab ir padarījusi iespējamus daudzus izcilus atklājumus. Mēs esam veicinājuši dažādus pētījumus, sākot no sena DNS parauga analīzes līdz visa genoma sekvenēšanai, lai diagnosticētu retas slimības bērniem. Vēlētos pieminēt arī profesora Ulena Cilvēka olbaltumvielu atlasu (Human Protein Atlas), ko izmanto daudzas starptautiskas iestādes visā pasaulē. Tomēr nav iespējams sarindot atklājumus, tāpēc tie ir tikai daži piemēri no daudziem sasniegumiem mūsu 10 gadu vēsturē.
Jūs esat Karolinska institūta molekulārās personalizētās medicīnas profesors. Kā jūs raksturotu pašreizējās personalizētās medicīnas tendences onkoloģijas jomā?
Pašlaik mēs esam personalizētās medicīnas (PM) pirmajā fāzē – zinātnieki ir pierādījuši, ka PM ir daudz, ko sniegt vēža pacientiem, un genomikā balstīta diagnostika jau tiek pielietota klīniskajā praksē. Nākotnes terapija varētu būt ļoti individualizēta. Mēs spējam identificēt pacientu genomisko predispozīciju noteiktiem vēža veidiem, un, ja viņiem tik tiešām vēlāk attīstās konkrētais vēzis, mēs varētu analizēt vēža audus un šūnas ar lielu precizitāti – genoma, proteoma un metaboloma līmenī. Mēs pat varētu pārbaudīt pacienta vēža šūnu jutīgumu pret visām iespējamajām zālēm, lai izveidotu izteikti individualizētu ārstēšanas režīmu. Tā būtu PM otrā fāze; PM jau ir kļuvis par aktīvu zinātniskās darbības lauku, bet ieviest to veselības aprūpē joprojām ir izaicinājums.
Ir jāatrisina vairāki jautājumi, lai padarītu šo otro fāzi par realitāti. Izpētē tiek izmantotas daudzas tehnoloģijas, kas vēl nav apstiprinātas klīniskajā diagnostikā. Turklāt zinātnieki nāk klajā ar ārstēšanas iespējām, kas visticamāk būtu efektīvas, bet vēl nav pieejamas klīniskajā praksē kopumā, vai specifiskajai slimībai, un tāpēc nevar tikt izmantotas veselības aprūpē. Farmācijas uzņēmumi nav ieinteresēti tādu medikamentu pētījumu sponsorēšanā, kuros zinātnieki lemj par individualizētu medikamentu izmantošanu, reizēm kopā ar konkurenta zālēm konkrētam pacientam konkrētos apstākļos. Tāpēc vairums tradicionālo personalizētās medicīnas pētījumu ir konvencionāli – līdzīgu pacientu grupa tiek randomizēta viena veida zāļu saņemšanai. Inovācijas klīnisko pētījumu dizainā turpinās, un tās būs svarīgas turpmākai nozares attīstībai.
Tātad, lai gan visi vēlas labāku onkoloģisko ārstēšanu nākotnē, reizēm šķiet, ka esam nedaudz iestrēguši regulatoro un finansiālo šķēršļu tagadnē.
Runājot par izaicinājumiem, kā COVID-19 pandēmija ir ietekmējusi SciLifeLab darbu?
Lepojamies, ka palīdzam risināt daudzus sabiedrībai aktuālus izaicinājumus – vai tā būtu bioloģiskā daudzveidība, vai personalizētās medicīnas attīstīšana. Pandēmijas gadījumā mēs uzsākām plašu nacionālo COVID-19 izpētes programmu, kurā mūsu ieguldījums bija SARS-Cov-2 vīrusa bioloģisko un COVID-19 pacientu klīnisko aspektu daudzpusīga pētīšana. Es teiktu, ka pusi sava laika 2020. gadā es veltīju, meklējot, kā SciLifeLab varētu palīdzēt vīrusa izpētē. Mēs esam palīdzējuši gūt jaunas zināšanas par daudziem COVID-19 aspektiem, piemēram, par imūnsistēmas un organisma hiperreakciju kā atbildi uz vīrusa infekciju.
Izpētes apjoma ziņā brīnumainā kārtā pandēmija būtiski neietekmēja mūsu produktivitāti – pērn mums bija tāds pats lietotāju un projektu skaits kā 2019. gadā.
Kādas ir mobilitātes iespējas SciLifeLab laboratorijā Baltijas zinātniekiem?
Līdz pat pandēmijas sākumam ES valdības sektora darba tirgus bija diezgan tradicionāls, ciktāl tas skar attieksmi pret nodarbinātību kādā konkrētā vietā salīdzinājumā ar iespējām, ko sniedz virtuālās komandas. Privātais sektors, piemēram, IT vai datu sektors, ir bijis elastīgāks. Tomēr vispārējais priekšstats, piemēram, universitātēs, ir tāds, ka cilvēkiem vajadzētu būt fiziski klātesošiem un jākļūst par rezidentiem valstī, kur viņi ir nodarbināti. COVID-19 ir pierādījis, ka mēs varam darboties burtiski no jebkuras vietas ilgstoši, izņemot, protams, tipisku fizisku laboratorijas darbu. Piemēram, es veiksmīgi strādāju attālināti ilgu pandēmijas perioda daļu, pats atrazdamies Helsinkos.
Runājot par mobilitātes iespējām, pirms diviem mēnešiem sākām jaunu 12 gadu programmu uz datiem balstītas medicīnas zinātnes jomā. Tā ir trīs miljardu kronu (350 miljonu eiro) vērta programma, ko sponsorē Knuta un Alises Valenbergu fonds, kuriem ir tāds pats redzējums kā mums – ka dzīvības zinātnēm ir radikāli jāmainās un jābalstās vairāk uz datiem. Šim nolūkam mums ir vajadzīga jaunu zinātnieku komanda, kuri ne obligāti veic laboratorijas eksperimentus, bet pārsvarā analizē un integrē datus. Desmit Zviedrijas universitātes ir šīs programmas dalībnieces, un mēs plānojam sākt nacionālās doktorantūras un pēcdoktorantūras programmas. Pandēmija ir pierādījusi, ka šādas tīklošanas aktivitātes var īstenot dažādos veidos, un cilvēkiem nav obligāti jāatrodas ģeogrāfiski vienā un tajā pašā vietā. Tiešsaiste ir labs risinājums, it īpaši, ja mēs vēlamies iesaistīt labākos prātus gan Zviedrijā, gan starptautiskā mērogā. Tāpēc būtu interesanti izzināt, kā mēs varētu iesaistīt šajā programmā globālos sadarbības partnerus, jaunos zinātniekus, piemēram, no Baltijas valstīm, kuri varētu pat fiziski palikt savās dzimtajās valstīs, bet iesaistīties kopīgā darbā attālināti. Mūsdienās valsts iestādēs tas diemžēl nav iespējams, bet tā varētu būt interesanta iespēja pandēmijas skartajā pasaulē un pēc pandēmijas beigām.
Jums ir nācies palīdzēt daudziem jaunajiem zinātniekiem viņu karjeras ceļa bruģēšanā. Vai jūs teiktu, ka mūsdienās ir vieglāk atrast savu taku zinātnē nekā tad, kad pats to sākāt?
Es sniegšu politiķa cienīgu atbildi – kaut kādā ziņā ir grūtāk, kaut kādā ziņā vieglāk. Ja mērķis ir starptautiski sasniegumi, tad jāsaka, ka konkurence mūsdienās ir neiedomājami sīva. Ir vajadzīgi ne tikai pareizie līdzekļi, iespējas un motivācija, bet arī gana daudz veiksmes, lai būtu pareizajā vietā un pareizajā laikā. Vienlaikus mūsdienās process ir sistemātiskāks un demokrātiskāks. Es kļuvu par profesoru 32 gadu vecumā, kas mūsdienās notiek diezgan reti, un tas notika tādēļ, ka tolaik universitāšu sistēma (Somijā) strauji paplašinājās un budžeti tika dubultoti. Universitātēm jābūt dinamiskām organizācijām, bet plakana budžeta laikā ir grūti uzturēt dinamisku vidi vai algot jaunus pētniekus.
Tajā pašā laikā, iemesls, kāpēc mūsdienās ir lieliski būt jaunam pētniekam, ir iespējas, ko sniedz tehnoloģijas un starpnozaru darbība. Tā vietā, lai dotos tur, kur visi dodas, un nokļūtu pārpildītā izpētes telpā, var apvienot zinātnes disciplīnas un nokļūt ļoti specifiskā nišā, kur izcelties.