Sobota, 9. 11. 2019, 19.40
4 leta, 11 mesecev
Poklici (1.) - Marina Klemenčič
Išče odgovor na vprašanje, zakaj celice delajo samomore #video
Termometer prikazuje, kako vroč je članek.
Termometer prikaže, kako vroč je članek.
4,57
7
Marina Klemenčič je 33-letna biokemičarka. Dela kot raziskovalka in docentka na katedri za biokemijo na Fakulteti za kemijo in kemijsko tehnologijo (FKKT) Univerze v Ljubljani. Pri svojem delu skuša odgovoriti na vprašanje, zakaj se nekatere celice alg odločijo umreti in druge ne. Njeno delo kaže na to, da je smrt del življenja in z nami že od rojstva, hkrati pa kaže, da v naravi delujejo zakonitosti, ki jih ni dobro za vsako ceno spreminjati in izboljševati, saj s tem pridelamo marsikaj neželenega, kot je na primer tudi rak. Njeno raziskovanje ni služba, je način življenja.
Alge, s katerimi dela Marina, so majhni enocelični organizmi, ki jih v njenem laboratoriju uporabljajo kot vodilne organizme. To pomeni, da gre za organizme, s katerimi poskušajo razumeti, kako potekajo procesi v naravi.
"Nam so alge zanimive zato, ker so to organizmi, ki jih ni treba hraniti. Vse, kar potrebujejo, je svetloba, zato jih imamo tudi ves čas pod lučjo, potrebujejo le še CO2 in vodo in si sami ustvarjajo hrano," pove Marina, ko nam pod mikroskopu pokaže male celice alg.
Lahko greš v genetiko, forenziko, v laboratorije, na akademsko pot ali v industrijo
Za študij biokemije se je odločila zaradi širine. "Z znanjem biokemije greš lahko v genetiko, moje sošolke s fakultete trenutno delajo v forenziki na policiji, dosti jih dela v različnih laboratorijih v kliničnem centru, nekateri so se tako kot jaz odločili za akademsko pot, drugi so v industriji - na primer v Leku in Krki, ali na predstavništvih. Se mi zdi, da takšne širine noben drug program trenutno ne more dati in tudi to vedenje o tem, kaj vse lahko da biokemija, skušam prenesti na svoje študente," pove Marina.
Ko razlaga, zakaj je biokemija pomembna, pojasni, da lahko z novim razvojem metod, ki predvsem omogočajo spreminjanje DNA, po eni strani izboljšamo življenje človeka, po drugi strani pa tudi malo posegamo v naravo in delamo organizme, ki jih mogoče narava sama po sebi ne bi ustvarila.
Človek to vedno dela z namenom izboljšati svoje življenje ali ga podaljšati, pri čemer se vedno bolj pojavljajo težnje, da je to treba delati v etičnih okvirjih oziroma v skladu z naravo, pojasnjuje Marina in prizna, da se da pri biokemiji tudi hitro zaiti izven etičnih meril.
Ko se ti eksperiment posreči v soboto zvečer, ima poseben čar
A raziskovanje je dogotrajno, do rezultatov so potrebna dolga obdobja truda, delo se ne konča, zato občutek nagrade ob dobro opravljenem delu ni tako pogost. Prav iz tega vidika jo veseli, da dela tudi pedagoško, kjer ni lepšega, kot to, ko po koncu predavanj vidi, da je študente v nekaj urah uspela naučiti nekaj novega.
"V raziskovanju običajno raziskovalci svoje rezultate objavljamo v t. i. člankih, kjer raziskave pripeljemo do neke zaključene enote. A raziskovanje se načeloma zares nikoli ne konča. To je tudi delo, pri katerem je treba razumeti, da to ni poklic od osmih do štirih, oziroma mogoče za nekatere je, a se mi zdi, da je potem ta oseba izbrala napačen poklic. Ravno tista vedoželjnost, ali pa veselje, ki ga dobiš, ko stvari uspejo ponesreči ali v soboto ob sedmih zvečer, je tisto, kar daje posebno veselje in čar temu poklicu," pojasni Marina.
Sodelovati skušajo tudi z industrijo, kjer je končni produkt jasen in je tudi časovnica, kako priti do produkta, jasna in hitrejša. Na ta način ne le, da raziskujejo za dobro človeka v bolj oddaljeni prihodnosti, ampak tudi aktivno sodelujejo pri tem, da nastane nek produkt, ki ga lahko nato uporabi industrija, pojasnjuje Marina.
"Jaz ne hodim v službo. To je mogoče hkrati problem in dobra stvar, ker je meja med tem, kdaj sem v službi in kdaj sem doma, le lokacijsko pogojena. Prebiranje in pisanje člankov, popravljanje kolokvijev doma, to da se pride med vikendom v službo, je meni absolutno samoumevno, ker je treba včasih pogledati celice, narediti kakšen manjši eksperiment, saj so tudi aparature takrat bolj proste. To ni služba, to je poklic in je del mojega življenja," pove Marina.
Video: Organizmi, ki jih raziskuje Marina, so ključni za nastanek življenja, kot ga poznamo
Zanima jo, kako in kdaj se določena celica odloči, da bo umrla in na kakšen način.
Raziskuje, zakaj in kdaj se celice odločijo, da bodo storile samomor
Marina se ukvarja z razumevanjem procesa celične smrti pri enoceličnih organizmih. Zanima jo, kako in kdaj se določena celica odloči, da bo umrla in na kakšen način.
"Ne gre za proces, ki je reguliran od zunaj. Pri smrti ločimo dva procesa – prvi se zgodi zaradi nesreč, ko na primer pride do nenadnega dviga temperature, pa celice počijo, ker se na to ne morejo pravočasno prilagoditi, drugi pa je regulirana celična smrt oziroma lahko govorimo pravzaprav o celičnih samomorih. Gre za vprašanje, kako celica sama sproži svojo smrt, kar je precej v nasprotju s trenutno dogmo, ki pravi, da vse na tem svetu temelji k preživetju," pojasnjuje Marina.
Moramo se vprašati, na kakšni sistemski ravni na to gledamo, pravi Marina. "Tudi v našem telesu se organi obnavljajo na nekaj mesecev. To pomeni, da določene celice sprožijo samouničenje, da lahko nastanejo nove celice in na ta način se obnavljajo vsi organizmi. Ta proces je zelo znan pri kompleksnih organizmih, kot je recimo človek, pri majhnih enoceličnih organizmih, pa je bilo rečeno, da takšni procesi sploh ne obstajajo, ker ne bi bilo logično, da bi ena celica sama želela umreti in na ta način sama sebe ubiti, a se dogaja prav to," pravi Marina.
Njena hipoteza je, da so celična smrt in mehanizmi, ki so odgovorni za to, ohranjeni že od prvih organizmih, ki so na tem planetu obstajali. To pomeni, da je celična smrt z nami že od začetka našega življenja.
"To, da lahko celica izvede samomor, mora imeti mehanizme, ki ji to omogočajo in to so proteini. Te molekule so sposobne regulacije procesov, ki se v celici dogajajo. Ugotovili smo, da proteini, ki so pri človeku odgovorni za izvedbo celične smrti, ohranjeni in delujoči tudi v algah. Vprašali smo se, ali je funkcija proteinov enaka. Če je, zakaj se potem človek in bakterija toliko razlikujeta na način, kako živita in zakaj sta si tako podobna pri načinu, kako umreta," pravi Marina.
Raziskovanje prikliče razumevanje, da je smrt del procesa življenja
Njena hipoteza je, da so celična smrt in mehanizmi, ki so odgovorni za to, ohranjeni že od prvih organizmih, ki so na tem planetu obstajali. To pomeni, da je celična smrt z nami že od začetka našega življenja.
"To nam na nek način prikliče tudi spremembo razumevanja tega, da je smrt nekaj slabega in se je moramo izogibati. In na primeru ene celice, kjer je organizem ena sam celica, očitno ne gre za obnavljanje te celice, se pa tako obnavlja populacija. V naravi je pravzaprav popolnoma vseeno, ali je ena celica še živa ali je ni več. Kar jo zanima, je le, kako se ohranjajo populacije organizmov," pojasnjuje Marina.
Nenehna rast in nenehno izboljševanje nečesa ni v skladu z naravo
Ljudje se premalo zavedamo, da nenehna rast in nenehno večanje nečesa ni dobro. Nekontrolirana rast pri človeku in celice, ki ne znajo umreti, niso dobra novica - temu rečemo rak. Njeno raziskovanje nam skuša pojasniti, da to, da želimo vsak pojav v naravi še povečati/podaljšati/izboljšati, ni v redu, saj so zakonitosti narave tiste, v okviru katerih delujemo.
"Moramo se zavedati, da ni prav, da težimo k temu. Seveda je v človekovi naravi, da teži k preživetju, a treba je razumeti proces. Razumevanje procesa smrti na ravni ene celice nam posledično omogoča to, da nam pomaga razumeti, da je smrt del življenja," pove Marina, ki je zaradi svojega raziskovanja tudi sama precej spremenila svoj način razmišljanja.
"Sama ne ločujem smrti in življenja, temveč dojemam to kot eno, kot del enega skupnega procesa. To je lahko reči, ko ne gre za izgubo v lastni družini in med lastnimi prijatelji, a se mi zdi, da nam ta sistem kroženja, življenja kot procesa, ki je minljiv, daje novo komponento razmišljanja o tem, da na to, kako trenutno živimo, pogledamo bolj pozitivno, to bolj cenimo," pravi Marina.
Izpopolnjevanje v tujini je nujno
Svoja znanja je pridobivala tudi v tujini. Kot pravi, se za to, da je šla po doktoratu za dve leti na Švedsko, lahko zahvali takratnemu vodstvu fakultete.
Razumljivo je, da vsa znanja, ki jih pridobiš, prineseš nazaj, pravi Marina, to, koliko kasneje sodeluješ s tujino, pa je odvisno od vsakega posameznika.
"Izkušnja, ki sem jo imela s tujino, je zelo pozitivna, To, kar sem postala in način, na katerega danes razmišljam, tega nikoli ne bi mogla imeti, če bi bila samo tukaj. To, da sem šla ven, da sem tam navezala svoje nove kontakte, ne da bi to bili kontakti mojih mentorjev ali starih profesorjev na fakulteti, mi nenazadnje omogoča tudi samostojnost," pravi Marina. In to je komponenta, ki je v slovenskem raziskovalnem prostoru pri mladih manjka, pravi.
Tako izgledajo obarvani proteini.
Veliko mladih pridobiva izkušnje v tujini
"Na problematiko odhajanja in pomembnost vračanja opozarjamo v društvu v tujini izobraženih Slovencev (VTIS). Sistem v Sloveniji poskušamo spremeniti na tak način, da povemo, da tisti, ki so se odločili, da bodo šli ven, niso zapustili Slovenije, da nam ni treba biti nanje jezni, ampak da so šli ven po druga znanja in jim je treba omogočiti to, da pridejo nazaj, da jih prinesejo nazaj," pove Marina.
Kot pravi, ima velika večina željo po tem, a se preprosto zgodi, da se z odhodom vrata nazaj zaprejo. Spodbujanje tega, da grejo ljudje za nekaj mesecev ali let v tujino in omogočanje tega, da se vrnejo nazaj, je nujno potrebno za to, če hočemo dejansko postati tudi konkurenčna država na področju raziskovanja in posledično gospodarstva, je prepričana.
"Enostavno se moraš premakniti izven svojega doma, če želiš razširiti svoja obzorja. Čez vidik varnega je treba iti, sicer ti postane precej udobno. Tudi moji študentje se odločajo za izkušnje v tujini in vedno svetujem naj gredo ven in po nova znanja," pravi Marina.
Pomembno se ji zdi, da Slovenijo in slovenske raziskave postavimo na zemljevid
"Vpetost v mednarodno okolje se mi zdi absolutno ključna za razvoj. Raziskave so kot umetnost – če jih nimaš s kom deliti, če niso nikomur namenjene, potem delo nima smisla. To, da si vpet v del nekega sistema, da s svojim znanjem in delom lahko prispevaš nekaj, da vsi skupaj delamo za nekaj dobrega, je pomembno. Ravno s tem namenom septembra 2020 organiziramo na fakulteti pomembno konferenco s področja rastlinske proteolize, kjer se dobimo strokovnjaki s celega sveta," pojasni Marina.
S sodelavci sooblikujejo vrh raziskav na svojem področju. "Smo v tisti skupini, ki dejansko usmerja potek raziskav za nadaljnjih pet do deset let. Ravno zdaj smo raziskovalci področja, ki nas je med 30 in 50, poslali pobudo v eno vodilnih revij s področja o tem, kako naj se to področje oblikuje, kako naj se zastavljajo eksperimenti, postavili smo nove smernice na področju," pove.
Sama redno hodi v tujino. Brez tega ni razvoja, je prepričana.
Letos študentom predava o sintezni biologiji
Letos na fakulteti predava predmet, ki se mu reče sintezna biologija in se ukvarja ravno s tem, kako organizme gensko spremeniti, da jih lahko nato uporabimo za človeku koristne namene.
Na študiju biokemije vsako leto vpišejo 40 študentov, kar je takšno število, da lahko vse študente poznajo po imenu in jih spremljajo skozi celoten čas študija.
"Delo s toliko študenti se precej razlikuje od takih študijev, kjer se vpisuje več sto študentov na letnik in je študent številka. Pri nas gre za bolj oseben pristop, kar se po mojem mnenju edini ustrezen pristop k izobraževanju nekoga na tem področju. Še posebno zato, ker je biokemija področje, ki zahteva neko odgovorno pozicijo človeka potem v družbi. Gre za ljudi, ki bodo imeli vpliv na oblikovanje tega, kam kot družba gremo," pove Marina.
Zelo rada predava študentom in jim pripravlja vaje, s katerimi jih navaja na kritično mišljenje.
Vsako leto jo zvedavo opazuje 40 parov novih oči
Dnevi so res pestri. Vsak dan si lahko oblikuješ tako, da je sestavljen iz vsega – od administrativnega dela, do dela s študenti in raziskovalnega dela, pove.
"Zame je zelo pomembna tudi možnost izbire. To pomeni, da nisem del nekega podjetja, kjer je točno določeno, kaj boš delal od osmih do desetih, temveč si lahko ne le izbereš eno od prej omenjenih treh komponent, temveč imaš možnost sooblikovanja, celo tega, da si izmisliš nekaj novega. Lahko bi rekla, da me alge pravzaprav niti ne zanimajo, da bom raziskovala nekaj drugega in pridobljeno znanje uporabila pri nečem, kar me zanima bolj," pravi.
Česar na inštitutih ni, pa ji je všeč na fakulteti, je to, da vsako leto dobi 40 parov novih oči, ki jo zvedavo gledajo. "Če ne drugega, imaš odgovornost do njih, da jim daš vse, kar veš. Zavedam se, da s tem sooblikujem družbo in to mi je pomembno," pojasni Marina.
"Vedno je zanimivo in vedno so v letniku študenti, ki vedo včasih več od mene. Ti so včasih sicer problematični, ampak je prav, da so tam, ker te porivajo naprej, da si vedno na meji tistega, kar je trenutno znanega. Da vedno obstaja ta 'cutting edge'," pove Marina.
"Cutting edge" je tudi ime konference, ki jo Marina skupaj s še nekaterimi mlajšimi kolegi s fakultete organizira za študente, ki lahko na konferenci predstavijo svoje delo, prav tako pa jim pokažejo, kaj je raziskovalni svet, kaj pomeni objavljati članke in hoditi na konference. Letošnja je bila septembra in na njej je bilo okoli 160 udeležencev.
Video: Kakšno osebo bi povabili k opravljanju takšnega poklica?
"Moje raziskovanje ni moj edini cilj, je le del poti"
"Zastavljeni cilji so ključni in brez tega, da imaš petletni, 20-letni cilj, ne gre. To je stvar, pri kateri se veliko ljudi izgubi. Tu je razpetost med družinskimi obveznostmi, razpetost med pedagoškim in raziskovalnim delom, hkrati sem aktivna še pri društvu Cutting Edge, društvu VTIS, igram violino v zdravniškem orkestru Camerata Medica. Dan ima omejeno število ur, a moraš vedeti, zakaj to delaš. Moje raziskovanje ni moj cilj, je le en del moje zgodbe oziroma del poti," pravi Marina.
Za ta poklic moraš biti radoveden in samoiniciativen. Moraš biti pragmatičen, ne smeš biti komplikator, pravi marina.
"Ne raziskujem zato, da objavim članek, temveč zato, da spremenim svoje razmišljanje in da s tem svojim novim pogledom poskušam razložiti neke pojave. Ne samo v biokemiji, v družbi. Biokemija je v končni fazi veda o naravi in v tem sistemu, v katerem smo, delujejo pravila narave. Če jih bomo razumeli na majhnem sistemu, bomo lažje razumeli celoten kontekst tega, kako živimo. Nihče se ne vpraša, ali je v redu to, da podaljšujemo življenja, da hočemo živeti vedno boljše. Človeštvo se razmnožuje in razmnožuje, planet pa je omejen. Enkrat nas ne bo več, to je meni popolnoma jasno in planet bo preživel, ker vedno je," pravi Marina.
Biti moraš radoveden in samoiniciativen, pragmatičen in ne komplicirati
Za ta poklic moraš biti radoveden in samoiniciativen. Moraš biti pragmatičen, ne smeš biti komplikator, pravi Marina.
"Moraš sprejeti odločitve in potem hitro reševati situacijo, če je treba. Enkrat sem slišala besede, ki so mi bile zelo všeč in se jih skušam držati glede tega, kakšen naj bi bil človek kot človek, pa tudi, kakšen naj bi bil raziskovalec. Bil naj bi pogumen, potrpežljiv, vztrajen in pa skromen. Ta vztrajnost in potrpežljivost sta si zelo blizu, brez poguma pa ne prideš daleč. Tu moraš ves čas pomikati svoje meje in če teh ne moreš pomikati, ne moreš pričakovati, da boš pomikal meje raziskovanja. Ves čas moraš širiti svojo cono udobja," pove.
Mogoče se od biokemije in od naravoslovja nasploh včasih preveč pričakuje premočrtnost, pravi Marina in sicer tako, da se pričakuje, da ji bo vsakič, ko se odpravi v laboratorij, nekaj uspelo.
Rezultati njenih raziskav bi pripomogli na več področjih
Marina pritrdi, da se ukvarja z raziskovanjem enega od področij, o katerih se v javnosti govori le redko in so precej v zasenčenem položaju. Kot pravi, je to zato, ker rezultati njenih raziskav še nimajo neposrednega vpliva na človeka.
"Gre za bazične raziskave, ki niso namenjene temu, da bo rezultat dejansko nek produkt, temveč omogočajo razumevanje sistemov, ki pa je seveda nujno potrebno, če le-te v prihodnosti želimo izboljšati ali jih nadgraditi. V našem so fotosintetski organizmi pomembni v agrikulturi - torej kot hrana, vir kisika, ali kot biotovarne za izdelavo raznih zdravil, prehranskih dodatkov, biodizla in podobno," pojasni Marina in v nadaljevanju za primer omeni dve področji, ki sta neposredno odvisni od rezultatov njenega raziskovanja.
Pri biotehnologiji pa bi izsledki njenih raziskav pripomogli k lažjemu pridobivanju biodizla s pomočjo alg, saj so alge in cianobakterije trenutno zelo zanimive kot biološke tovarnice.
"V Ameriki in v Avstraliji imajo zelo velike težave s cvetenjem morij in jezer. Ker se temperature na planetu višajo in so vode vedno bolj polna hranil, se alge nenadzorovano razmnožujejo. To vpliva na turizem, ribištvo, prav tako lahko ti organizmi sproščajo toksine, ki so škodljivi za živali in nato vplivajo na celotne ekosisteme tudi v širokem pasu okoli njih. Če bi vedeli, kako doseči, da zatremo le škodljive organizme in jih celo »prepričali« v to, da bi ubili sami sebe, bi lahko na bolj kontroliran način posegali v ekosistem, s tem pa ohranili integriteto ekosistema takega kot je," pojasni Marina enega izmed ekoloških vidikov.
Pri biotehnologiji pa bi izsledki njenih raziskav pripomogli k lažjemu pridobivanju biodizla s pomočjo alg, saj so alge in cianobakterije trenutno zelo zanimive kot biološke tovarnice. "Maščobne kisline, ki nastajajo v celicah alg, torej biodizel, so v membranah celic. In prav razbijanje celic za izolacijo tarčnih molekul je ekonomsko najbolj zahteven proces. Zato se ukvarjamo z vprašanjem, kako doseči t. i. lizo celic na ta način, da bi celice sprostile več produkta. Če bi dosegli, da bi se celice same odprle, bi prihranili veliko energije in posledično tudi ekonomskih sredstev," Marina pojasni to, kako razumevanje osnovnih procesov vodi v številne rešitve.
Od raziskovalcev se pričakujejo samo uspehi
"Problem je, kako se o znanosti poroča. Vedno se poroča samo pozitivno in so vedno pomembni le pozitivni rezultati. A to je samo vrh ledene gore, 90 odstotkov vsega dela predstavljajo neuspehi. Na to študentov ne pripravimo. Šele ko delajo diplomo ali magisterij, kar naenkrat menijo, da so postali nesposobni, a seveda niso. Tako pač je v laboratoriju, zelo veliko je neuspehov. In tu pridejo spet do izraza lastnosti, kot so potrpežljivost, vztrajnost," pravi Marina.
"Včasih se mi zdi to tako kot pri muhi, ki se zaletava v okno. Zaletavaš se, pa misliš, da boš nekje prišel skozi, a ne boš. Moraš vzvratno, pa v drugo sobo in iz druge sobe ven. Moraš včasih tudi precej nazaj in v drugo smer, kot bi hotel iti, a je morda ravno tam prava pot. To so stvari, ki jih ne moreš razumeti, če ti jih nekdo pove, moraš jih sam doživeti in sprejeti, da s tem ni nič narobe," o iskanju prave poti do rezultata pravi Marina.
"Vse kar pride ven o znanosti novic, so spektakularne in če niso takšne, o tem sploh ne bomo govorili. In tudi če nekaj le približno pozitivno uspe, to objavimo. V znanstvenih člankih vedno piše, kaj vse smo naredili, da smo prišli do rezultata, vse drugo znanje, to, kolikokrat se nam je kaj zalomilo in kako smo spreminjali najmanjše malenkosti, da nam je nekaj vendarle uspelo, to pa se vse zamolči," pravi Marina, ki opzarja, da je tudi to del poti do rezultata in še zdaleč ni zanemarljiva. Napak je tudi pri delu v laboratoriju največ in iz napak v procesu do rezultatov se vedno največ naučimo.
Video: Moj poklic združuje več komponent
Vabljeni k ogledu vseh utrinkov iz Marininega laboratorija
7