Objevy nových léků i lepší poznání buněk bude nyní možné díky vědcům z Jihočeské univerzity a Akademie věd v Českých Budějovicích. Ti vyvinuli nový druh optického mikroskopu, se nímž lze sledovat změny v živých buňkách. To dosud žádný přístroj nedokázal.

Mikroskop navrhli pracovníci z Ústavu nanobiologie a strukturní biologie, který sídlí v Nových Hradech. Hlavním autorem je Josef Lazar.
„Ten prvotní nápad jsem měl již před deseti lety, když jsem působil na Columbijské univerzitě ve Spojených státech. Tehdy jsem si říkal, že pokud chceme opravdu rozumět tomu, jak fungují organismy, je třeba vidět změny v buňkách,“ popsal Lazar.

Začal tedy vymýšlet technologii, která to umožní.V práci pokračoval i po návratu do Česka. Spolupracovali s ním Alexey Bondar a Štěpán Timr z Jihočeské univerzity a Akademie věd a Stuart Firestein z Columbijské univerzity. V konečné podobě sestrojili mikroskop před dvěma lety, nyní ho představili v prestižním časopise Nature Methods.

Největším přínosem novinky podle Lazara je, že nyní vědci mohou sledovat veškeré molekulární procesy. „Ty jsou důležité u mnoha chorob, takže kdybychom na některou z nich hledali lék, může náš mikroskop hodně pomoci,“ zdůraznil.

Výzkum pokračuje

Hlavní zlepšení mikroskopu oproti stávajícím přístrojům, spočívá v uzpůsobení laserového svazku tak, aby jeho vlny oscilovaly v různých směrech. Tak vědci zjistí nejen, kde se molekuly nacházejí, ale i jak jsou orientovány. „Je ale třeba pracovat dál. Teď bychom chtěli, aby bylo možné vidět i elektrické signály putující v neuronech,“ doplnil Lazar.

Podle mluvčí univerzity Hany Bumbové je mikroskop v současnosti chráněn českým patentem. Autoři usilují také o mezinárodní patent a komerční uplatnění.

"Mikroskop jsme drželi v tajnosti"

Díky jeho desetiletému úsilí budou moci vědci vyvinout nové léky a odhalit další tajemství buňky. Osmatřicetiletý Josef Lazar z Ústavu nanobiologie a strukturní biologie v Nových Hradech je hlavním autorem nového optického mikroskopu. „Ze začátku jsem myslel, že se mi to nikdy nepodaří,“ říká.

Jak dlouho jste na mikroskopu pracovali?
Ten prvotní nápad jsem měl už před deseti lety. Znovu jsem se k němu vrátil asi před pěti lety a v konečné podobě jsme mikroskop sestrojili v roce 2009.

Co vás vůbec vedlo k tomu, začít takový mikroskop vyvíjet?
Vzniklo to, když jsem byl na Columbijské univerzitě ve Spojených státech. Tehdy jsem studoval feromony a říkla jsem si, že kdybychom chtěli skutečně pochopit, jak organismy fungují, museli bychom vidět změny v buňkách. Myslel jsem si ale, že se mi nikdy nepodaří vymyslet takovou technologii, která to umožní. To, že to nakonec vyšlo, je úžasné.

V čem je tedy největší přínos vašeho mikroskopu?
S normálním mikroskopem dosud vědci viděli buněčné struktury a bílkoviny. S tímto novým přístrojem mohou sledovat i veškeré molekulární procesy.

Jaké to má praktické důsledky?
Molekulární procesy jsou důležité u spousty chorob. Kdybychom na ně tedy hledali nové léky, může náš mikroskop velmi pomoci.

Používáte mikroskop v laboratoři v Nových Hradech?
Ano. Momentálně se s ním snažíme poznat právě molekulární procesy. Zajímá nás, co dělají bílkoviny v buňkách, jak spolu reagují a podobně.

Máte už nějaké ohlasy od ostatních vědců?
Na to je myslím ještě brzy. Dosud jsme se to se spolupracovníky snažili udržet v tajnosti, aby o tom konkurence nevěděla. Bude určitě chvíli trvat než se to rozkřikne.

Pro vás osobně muselo být dokončení mikroskopu velkou radostí…
Pro mě to byla spíš úleva. Dělal jsem na tom totiž opravdu dlouho. Navíc jsem věděl, že soutěžíme s nejlepšími laboratořemi na nejlepších univerzitách, takže jsme museli pracovat na maximum.

Jaké máte další plány?
Práce na naší technologii ještě není u konce. Teď bychom chtěli, aby byly v mikroskopu vidět i elektrické signály putující v jednotlivých neuronech.

Jak se vám líbí ve výzkumném ústavu v Nových Hradech?
Přišel jsem sem před čtyřmi lety z New Yorku a ze začátku jsem se v té přírodě cítil spíš jako na dovolené. Postupně jsem si tu ale zvykl a pracuje se mi tu dobře.