Daba ir tāda, kāda tā ir, un mēs mēģinām pielāgoties

Man ir radies priekšstats par nebeidzamu skriešanos starp zinātni un – nezinu, kā pareizi teikt – evolūciju. Mēs visu laiku izgudrojam jaunus medikamentus, bet pēc kāda brīža to noderīgums mazinās. Turklāt ne tikai daudz piesauktās rezistences dēļ, bet arī tāpēc, ka daba tā ir iekārtota vispār.

Jā, tā ir skriešanās ar laiku tādā izpratnē, ka mēs rīkojamies ar tām zināšanām par procesiem, kādas mums ir konkrētajā brīdī. Tātad konkrētajā laika nogrieznī mēs pieņemam, ka process notiek tā un ka mēs to varam ietekmēt noteiktā veidā. Mēs esam priecīgi, bet pēc kāda laika saprotam, ka konkrētās zāles der, piemēram, tikai pusei cilvēku. Citiem neder. Tātad mēs līdz galam kaut ko nezinām vai nu par konkrēto slimību, vai par zālēm. Mēs dodamies atpakaļ uz laboratoriju un atkal pētām, ņemot talkā jaunus, modernus līdzekļus, kuri starplaikā radušies. Piemēram, jaudīgākus mikroskopus. Īsi sakot, neko bezcerīgu es te neredzu.

Skaidrs. Vienkārši man liekas, ka ir kaut kādas likumsakarības, kuras nevar pārlauzt. Piemēram, ja daba –lai ko mēs ar šo vārdu saprotam – ir iekārtojusi tā, ka vispār cilvēki tik ilgi nedzīvo kā mūsdienās, tad tā tas ir. Un – mēs iegūstam virkni problēmu, kuras lielā mērā saistītas tieši ar vecumu, kaut izstiepies.

Daba ir iekārtojusi tā, ka mūsu galvenais uzdevums ir dzīvot un vairoties. Pēc tam kad pēcnācēji ir radīti, no dabas viedokļa mēs vairs neesam vajadzīgi. Un tad sākas ļaundabīgie audzēji...

Es par to arī runāju.

Es šo situāciju neuztveru tā, ka daba sper, tēlaini izsakoties, pretsoli. Es to uztveru kā vienu veselumu un mijiedarbību. Mēs uzspiežam vienā vietā, mums atspiež atpakaļ citur. Mēs nonākam jaunos apstākļos un domājam, ko mēs šajos jaunajos apstākļos varam izdarīt. Daba ir tāda, kāda tā ir, un mēs mēģinām pielāgoties. Atrast labāko veidu sadzīvošanai, izdzīvošanai.

Ko farmācijā un medicīnā kopumā nozīmē tā sauktais mākslīgais intelekts?

Es to vērtēju kā noderīgu rīku. Piemēram, tu vari saprogrammēt algoritmu, lai tev atrod konkrēta veida molekulas. Ir uzkrāta informācija, ka proteīnam šūnā ir noteikta forma, un proteīnam ir tāda “kabata”, kurā noteikta veida molekula var iederēties. Mēs iedodam parametrus, un mākslīgais intelekts lieliski tiek galā ar piemeklēšanu. Tiesa, pēc tam tie atkal esam mēs, cilvēki, kuri pārbauda, vai atrastais variants darbosies vairākas atbildes arī praksē. Īsi sakot, var pie viena un tā paša nonākt pa dažādiem ceļiem. Ilgi, grūti un dārgi eksperimentējot vai arī ņemot palīgā mākslīgo intelektu.

Un tas viss jau notiek praksē?

Es varu stāstīt, kā es to redzu. Kā studente es pētīju monoklonālās antivielas. Tagad uz tām jau balstās daudzas zāles, manu studiju laikā tās vēl bija laboratorijas stadijā. Es skaidroju vienkāršoti, protams. Lai uz vīrusa atrastu iespējamos rajonus, kur antiviela varētu potenciāli piesaistīties, mums jau toreiz – 1995.–1997. gadā – bija salīdzinoši mazas programmas, kuras rēķināja šos rajonus. Kopš tā laika programmas ir kļuvušas vēl gudrākas. Ir datubāzes, kuru pamatā ir citu cilvēku izpētītais. Var salikt kopā, izrēķināt ātrāk.

Kurš atbild par rezultātu?

Ja runa ir par jaunām zālēm, te nekā sarežģīta nav, jo algoritma izrēķināto pārbauda pētnieks. Galu galā izrēķinātais tiek vienalga pārbaudīts bioloģiskās sistēmās. Zinātnē vienmēr ir jāņem talkā vairākas metodes, uz jautājumu ir jāsaņem vairākas atbildes. Turklāt neaizmirsīsim, ka papildus pētnieka ētikai un labas prakses nosacījumiem ir arī regulācija. Eksperti saka, ka pasaulē visvairāk regulētas ir trīs nozares – militārā, ar kosmosu saistītā un farmācija.

Runājot par izpētes procesu, mani interesē, kā izveidojas situācijas, kad konkrētas aktīvās vielas, kuras lietotas vienas problēmas risināšanā, pēc desmit, divdesmit gadiem izrādās derīgas arī citai problēmai? Tēlaini izsakoties, kaut kas stāv uz plaukta, un tad kāds pienāk un...

Ir gadījumi, kad industrija mērķtiecīgi meklē šos jaunos risinājumus. Piemēram, atklāj šūnās signālceļu un sāk “celt augšā” – kādām slimībām šis signālceļš ir svarīgs? Jautājums faktiski ir par drug repurposing, jau esošo zāļu izpēte citiem nolūkiem, un tas pēdējos gados tiešām ir ļoti nozīmīgs virziens. Protams, gadās arī tā, ka pētnieku grupā kādam, kā saka, “piešķiļas”, ka varētu pamēģināt vēlreiz citam mērķim. Vispār te nekā noslēpumaina nav, jo, kā jau minēju sarunas sākumā, jebkurā laika posmā mēs darbojamies ar tām zināšanām, kādas tobrīd mums ir. Zināšanas paplašinās, parādās arī jaunas versijas par pielietojumu.

Ir zināmo aktīvo vielu tā sauktās bibliotēkas. Vai tie onkuļi un tantes, kuri klaiņo, piemēram, pa Amazones džungļiem, rakņājas tur augsnē, rauj lapas – es te blēņojos aprakstā –, meklē jaunas aktīvās vielas mērķtiecīgi?

Mērķtiecīgi. Zāles nāk no augu valsts produktiem. Vēsturiski aspirīns nāk no vītola mizas. Ir aktīvo vielu skrīnings – no augiem ņem aktīvās vielas, skrīninga protokoli mūsdienās ir automatizēti. Tā ir mērķtiecīga sijāšana, lai atrastu zelta graudiņus.

Ar cik šādiem zelta graudiņiem mēs vēl varam rēķināties? Proti, ir modeļi, kuri saka, ka cilvēce joprojām pazīst tikai daļu no augu sugām vispār.

Proporcionāli nepateikšu, bet skaidrs, ka mēs esam izpētījuši mazu daļu. Šajā kontekstā problēma ir arī tā, ka mēs varam pētīt tikai to, ko mēs varam izolēt laboratorijā, pavairot laboratorijā. Augsnē ir ļoti daudz baktēriju, kuras neviens nekad nav raksturojis, jo nav izdevies tās kultivēt laboratorijas apstākļos. Par laimi, pētnieku rīcībā ir jaunas sekvencēšanas iespējas, kad pētnieks paņem augsnes paraugu, izdala genomisko informāciju un tad ar datubāzes palīdzību izskaitļo, kādi potenciālie mikroorganismi tur varētu būt.

Parunāsim vēl par zālēm precīzijas vai personalizētās medicīnas kontekstā. Esmu lasījis, ka ilgstoši jaunas zāles testētas lielākoties starp vīriešiem. Principā ar cēlu pamatojumu – pasaudzēt sievietes. Tomēr ir gadījumi, kad šīs zāles sievietēm īsti neder. Tātad jautājums ir: cik lielā mērā mūsdienās, testējot jaunas zāles, tiek ņemta vērā cilvēku populācijas daudzveidība un mainīgums vides ietekmē?

Atgādināšu, ka klīniskajos pētījumos ir vairākas pakāpes. Pirmajā pārbauda, vai potenciālās zāles ir drošas, un te ir zināma loģika izmantot gados jaunus, veselīgus cilvēkus. Otrajā pakāpē, kad pēta efektivitāti, tiek iesaistīti jau konkrētās slimības skartie indivīdi. Respektīvi, tad testēšanas grupa tiek veidota maksimāli plaša, randomizēta. Tomēr pēdējā laikā vienalga diezgan bieži izskan, ka real world data, reālās pasaules dati, nesakrīt ar klīniskajos pētījumos iegūtajiem. Tam varētu būt vairāki iemesli. Klīniskajos pētījumos indivīdi ir viegli apsekojami – viņi, ja tā var teikt, parakstās uz to, ka apmaiņā pret veselības uzraudzību viņi regulāri pārbaudās. Reālajā pasaulē cilvēkam izraksta zāles, un ... pirms dažiem gadiem bija informācija, ka 25% no receptēm paliek neizņemtas. Vai vēl biežāk – vienā dienā zāles iedzēru, otrā – aizmirsu. Īsi sakot, šī ir problēma, ko pētnieki, industrija un uzraugošās institūcijas labi apzinās un meklē risinājumus. Man gan jāsaka, ka es esmu pirmsklīniskā posma pētniece. Mēs strādājam, piemēram, ar salīdzinošu jaunu instrumentu –“orgāni uz čipa”.

“Orgāni uz čipa”, “šūnu pārprogrammēšana” – vai jāsecina, ka pētnieki ir atminējuši dzīvības noslēpumu?

Nē.

Tātad jūs vēl neesat Dieva vietā?

Ja kaut ko pārprogrammē, tad acīmredzot saprot, kā tā funkcionē, vai tad nav tā?

Mēs izmantojam to, ko vispirms atklāja Džeimss Votsons un Frānsiss Kriks. DNS dubultspirāle. Pēc tam Šinja Jamanaka – četri faktori, kas nepieciešami, lai noturētu cilmes šūnas embrija stadijā. Šīs zināšanas mēs izmantojam, lai pieauguša cilvēka šūnu padarītu līdzīgu embrija šūnai.

Tātad no ex nihilo dzīvību radīt vēl nemākat?

Nē. Turklāt es esmu ļoti likumpaklausīgs cilvēks un ievēroju ētiskos regulējumus. Piemēram, lai izmantotu kāda cilvēka šūnas, ir jāsaņem šā cilvēka rakstiska piekrišana tam. Īsi sakot, mēs runājam tikai par vienu rīku, kuru var izmantot, – pieauguša cilvēka šūna laboratorijā divu nedēļu laikā būs pagalam –, lai šī šūna, ja tā var teikt, dzīvotu mūžīgi. Turklāt, pieliekot nepieciešamos augšanas faktorus, es varu iegūt, piemēram, muskuļa šūnu. Lai pētītu slimību, kas saistās ar muskuļa vājumu. Pēc tam es varu likt klāt aktīvās vielas un skatīties, vai šis vājums pāriet vai nepāriet. Es nedomāju tādā plāksnē, kādā bija jautājums. Varbūt ir cilvēki, kurus nodarbina dzīvības rašanās, bet viņi vienalga nespēlē Dievu. Piemēram, apaugļošana in vitro –manuprāt, tas ir ļoti svētīgs darbs, lai palīdzētu cilvēkiem, kuriem ir problēmas ar bērnu radīšanu, tomēr tā nav Dieva spēlēšana.

Es negribēju nevienu aizskart.

Es saprotu, bet man šie jautājumi pašai ir ļoti svarīgi. Es daudz domāju par to, cik daudz mēs varam izpētīt un izprast.

Un kāds ir viedoklis?

Es esmu pieticīga. Es gribu izzināt dažus jautājumus, priecājos, ja man tas izdodas. Tomēr kopumā pieļauju, ka pasaule nav pilnībā izzināma, bet es par to nestresoju (smejas). Es pieņemu neizbēgamos ierobežojumus, kādi ir man kā jebkuram cilvēkam.

Es saprotu, ka cilvēka organisms funkcionē atbilstoši noteiktām likumsakarībām. Universālām. Savukārt personālā medicīna man it kā vēsta, ka šajās likumsakarībās tomēr ir atšķirības. Vai varat man paskaidrot, kā tas iespējams?

Kāpēc cilvēki bieži vakaros fotografē saulrietu? Jo katru vakaru tas ir citādāks. Lai gan mēs zinām, ka vispār saule riet ik vakaru, turklāt atbilstoši vienai un tai pašai likumsakarībai. Izskatās, ka nepārliecināju (nopūšas)... Labi. Bioloģiskie modeļi nav “uzbūvēti” ar pulksteņa precizitāti. Gēna izpausmes variē. Ja iedēsta divas sēkliņas, vienu noliek saulē, otru ēnā, pirmā uzdīgs, otra varbūt neuzdīgs vispār. Tā ir gēna mijiedarbība ar vidi. Tāpat jāpatur prātā, ka iedzimtība ir atšķirīga. Mēs viens no otra atšķiramies, tēlaini izsakoties, par 0,0001 procentu, tomēr tie procenti ir pietiekami nozīmīgi, lai mums, teiksim, būtu atšķirīga acu krāsa, matu tonis, augums.

Paturpinām tēmu par modeļiem un vidi. Imunitāte. Ir kaut kādu universāli imunitātes mehānismi. Tomēr skaidrs, ka vide, kurā dzīvojam mēs, atšķiras no vides, kurā dzīvoja cilvēks, piemēram, 19. gadsimta sākumā. Vai tas nozīmē, ka atšķiras arī mūsu imunitātes mehānismi?

Mēs esam aprīkoti ar šo brīnišķīgo šūnu, audu, orgānu sistēmu, kas nodrošina mūsu – izteikšos smalki – ģenētisko integritāti. Tā domāta, lai mūsu organismos neiekļūst kādi sveši DNS gabaliņi. Ko dara baktērijas un vīrusi? Ienāk ar savu mums svešo ģenētisko identitāti un grib mūs kolonizēt. Tātad universālais mehānisms ir. Gan mums, gan 19. gadsimta sākuma cilvēkā. Tomēr var atšķirties vīrusi un baktērijas. Proti, problēmas var rasties, ja parādās kaut kas pilnīgi jauns un nezināms, kā tas bija kovida gadījumā. Tad notiek organisma, ja tā drīkst teikt, iepazīšanās ar šo jaunumu, kas izpaužas kā izslimošana. Savukārt te daudz atkarīgs no tā, kāds ģenētiskais kāršu komplekts konkrētajam cilvēkam iedalīts – tiks organisms galā vai netiks?

Ir viedoklis, ka imunitāti pasliktina tas, ka mēs dzīvojam sterilākā vidē nekā mūsu senči.

Jā, ir viedoklis, ka, piemēram, dažādu alerģiju izplatīšanās ir saistīta ar to, ka imūnsistēmai vairs nav pierasto “objektu”, kuriem uzbrukt. Es vienkāršoti izklāstu, protams. Es teiktu tā – daļēji tā varētu būt. Diezgan sen bija pētījums, kurā salīdzināja bērnus, kuriem bijusi saskarsme ar liellopiem, un pilsētā uzaugušiem bērniem. Pirmajai grupai ir bijusi saskarsme ar daudzveidīgāku mikrofloru, tāpēc imūnsistēma ir uztrenētāka. Tā teikt, vajag ik pa laikam ļauties imūnsistēmas treniņam – braukt ar laivu pa upi, nakšņot teltī pļavā! Cits treniņa veids ir vakcinācija, bet jāuzsver, ka šie veidi nav objektīvi salīdzināmi kā labāki vai sliktāki. Kopumā jāsaprot, ka mūsu imūnsistēma, mūsu attiecības ar vidi ietekmē tas, ka parādās jauni kairinātāji. Pavisam vienkārši – jauni, iepriekš nebijuši ķīmiskie savienojumi. Jauni materiāli. Imūnsistēmai jāmācās pielāgoties – te nav nekā šausmīga. Tāpat es neteiktu, ka, lūk, agrāk gan cilvēki bija veselīgāki un laiki labāki. Epidēmijas ir bijušas visos laikos.

Savu ziņkārību esmu apmierinājis. Nu kārtības labad jāpajautā, ko nozīmē tenūrprofesūra? Vairāk naudas?

Es to saprotu tā: Latvijas Universitāte ir izvēlējusies attīstīt personalizētās medicīnas virzienu. Tiek izsludināts konkurss, lai nāk un piesakās cilvēks, kurš šo virzienu attīstīs. Man ir iestrādes šajā virzienā, es vēlos tās attīstīt un šādi dot arī savu ieguldījumu Universitātes attīstībā.

Man personīgi personalizētās medicīnas kontekstā nedaudz satrauc šā virziena izmaksas. Vai tas nevar radīt situāciju, ka viens cilvēks var atļauties personalizēto medicīnu, bet cits nevar?

Var radīt. Es zinu, ka Eiropas Savienībā par šīm problēmām diskutē, cenšoties formulēt, ka personalizētā medicīna ir pieejama ikvienam dalībvalstu pilsonim. Protams, paliek jautājums, kā to finansēt, turklāt atšķirības ir ne tik daudz starp indivīdiem, cik dalībvalstīm. Ir turīgākas dalībvalstis, kuras var atļauties personalizēto medicīnu saviem pilsoņiem, un ir trūcīgākas. Cik es saprotu, otrajai grupai ir dotas tiesības pašām veidot savas ekspertu grupas un pašām izdomāt savus modeļus.