Rad bi doprinesel svoj delček k svetovni znanosti

Miho Modica sta že kot študenta vodili izjemna radovednost in želja priti do izvora problemov in do rešitev, ki jih še nismo poznali. Pri študiju je tako izbral dve na videz povsem nezdružljivi področji, a pri tem je imel povsem jasne cilje.

Po dveh letih študija prava si se vzporedno vpisal na študij biotehnologije v Ljubljani. S katerim ciljem si začel zduževati ti področji?

Med študijem sem svojo karierno prihodnost videl v patentni zaščiti biotehnoloških izumov. Ker je München evropska prestolnica prava intelektualne lastnine, sem se med dodiplomskim študijem odločil za izmenjavo na Tehniški univerzi v Münchnu. V tem času sem naredil prve korake tako v patentno pravo kot v raziskovalno delo v laboratoriju. Slednje me je navdušilo. V trenutku, ko laboratorijski eksperimenti uspevajo, pa čeprav kdaj povsem po naključju, si na vsem svetu edini, ki pozna ta drobec znanja, in si misliš: »Znanost je precej kul!« Še zmeraj je tako, morda celo pogosteje kot ob težavnih raziskovalnih začetkih.

Kako je tvoj študij potekal, kje si študiral?

Študiral sem v Ljubljani, Münchnu in Cambridgeu. Prvi pogled v tujino mi je omogočila štipendija Mestne občine Ljubljana, pri nadaljnji izbiri študija mi je zelo pomagal sklad dr. Otta Likarja, ki slovenskim študentom nudi štipendijo za študij na Tehniški univerzi v Münchnu. Magistrsko delo sem opravil v Cambridgeu, nato pa se vrnil v München, kjer sem doktorat zaključil na podiplomski šoli Maxa Plancka ter Univerzi v Münchnu. Študij v Angliji sprva ni prišel v poštev, saj bi si ga težko financiral, hkrati pa München velja za eno vodilnih mest na svetu na področju biokemije. Pomemben faktor je bila tudi bližina družine in prijateljev. Navsezadnje pa je življenje v Münchnu zelo prijetno, skoraj tako kot v Ljubljani.

Zdaj si zaposlen na Univerzitetnem kolidžu v Londonu in raziskuješ na Crickovem inštitutu. Vaša raziskava, ki je pripeljala do razumevanja celičnih diferenciacij, je objavljena v ugledni znanstveni reviji Molekular Cell. Kateri so osnovni izsledki te raziskave?

Poskušali smo razložiti, kaj je tisti odločilni moment v zgodnjem razvoju, ki vodi v nastanek različnih tkiv, ki nas tvorijo. V najzgodnejši fazi človeškega razvoja je zarodek sestavljen iz enakih celic, ki imajo edinstveno sposobnost specializacije v prav vse celice našega telesa. V nekem trenutku se zgodi veliki pok in vse te celice gredo svojo pot, ene postanejo zametki pljuč, druge srca, tretje pa spet nekaj tretjega. Sprva sem opazil, da v teh zgodnjih pluripotentnih matičnih celicah ne obstajajo znotrajjedrni organeli, imenovani paraspekli, se pa hitro oblikujejo, ko se celice začnejo diferencirati. Potrdili smo, da je ta pojav povezan z zmožnostjo celic za učinkovito diferenciacijo in s serijo molekularnih študij odkrili mehanizem nastajanja paraspeklov med diferenciacijo matičnih celic in povezanih omrežij RNA in vezavne beljakovine RNA.

Verjamem, da s tem naša študija zagotavlja preboj v razumevanju procesov diferenciacije in zgodnjega razvoja. Hkrati predstavlja to temeljno odkritje regulativnih mrež pomemben korak pri razumevanju in modeliranju različnih bolezni, vključno z rakom in nevrodegenerativnimi boleznimi, kjer je nenormalno izražanje TDP-43 (ključna beljakovina, ki ureja nastanek paraspeklov) in paraspeklov skupna značilnost. Vloga TDP-43 in paraspeklov je še posebej očitna pri amiotrofični lateralni sklerozi (ALS). Pokazalo se je, da zmanjšanje količine jedrne beljakovine TDP-43 v motornih nevronih, ki jih je prizadel ALS, korelira z nastankom paraspeklov. Povečano nastajanje paraspeklov je hkrati ena od prvih značilnosti motornih nevronov pri bolnikih z ALS, mutacije v več beljakovinah parasnih krogov pa lahko povzročijo ALS. Zato novo razumevanje uravnotežene navzkrižne regulacije med TDP-43 in paraspekli ustvarja nov konceptualni okvir za preučevanje, kako so lahko motnje tega ravnovesja del ALS in drugih bolezni.

Kakšen je pomen mednarodnega povezovanja znanstvenikov iz različnih držav?

Mednarodno mreženje je za napredek znanosti in družbe ključnega pomena. Znanost postaja vse bolj kompleksna in razjasnitev pomembnih vprašanj zahteva povezovanje več raziskovalnih področij in sodelovanje s strokovnjaki različnih ved, ki so bile še včeraj na videz nezdružljive. Vesel sem, da smo v zadnjo raziskavo stopili skupaj slovenski raziskovalci s celega sveta; z Jernejem Uletom delujeva v Londonu in sva sodelovala z Gregorjem Rotom z Univerze v Zürichu, s Tjašo Lepko ter Valtrom Bergantom iz Münchna ter z Borisom Rogljem z Instituta Jožef Stefan. Pomagal je tudi študent biokemije Michael Palo iz ZDA, ki je potomec slovenskih izseljencev.

Poskušam vzdrževati stik z nekaterimi slovenskimi raziskovalci, pri enem projektu dolgoročno sodelujemo in vesel sem, da sem lahko dodatno raziskovalno zaposlen v Sloveniji in tako deloma vpet v slovenski raziskovalni prostor. Poleg mentorstva petim študentom iz Slovenije smo letos septembra že tretjič organizirali mednarodno znanstveno konferenco v okviru krovne evropske organizacije za molekularno biologijo, tokrat na Ljubljanskem gradu. Tako poskušam biti vpet in povezan s slovensko znanostjo in upam, da se bo to le še stopnjevalo.

Ali so raziskovalni izsledki znanstvenikov enako dostopni po vsem svetu?

Na velike založniške hiše se vrši močan mednarodni pritisk, da bi bila vsa izvirna znanstvena literatura bila prosto dostopna vsem na svetu. Trenutno so naročnine na mednarodno znanstveno literaturo milijardni posel, čemur so se uprle kalifornijske javne univerze skupaj s konzorcijem norveških znanstvenih ustanov ter mreža inštututov Maxa Plancka v Nemčiji. Skupaj so prekinile letne naročnine glavne založniške hiše (Elsevier) in zdaj zahtevajo prost dostop do branja vsem po svetu. Sam želim, da so vsa moja dela dostopna vsem brez plačila, isto pa od leta 2021 zahteva tudi britanska znanstvena fundacija Wellcome Trust.

Kako se bo tvoje delo razvijalo in nadgrajevalo?

Še naprej bom se bom posvečal raziskovanju, kako naše telo deluje na molekularnem nivoju. Zanimajo me predvsem nekodirajoči prepisi genoma, ki ne tvorijo beljakovin in so še pred desetletjem veljali za nepomembno šaro našega genoma. To je bilo zelo zmotno, saj so ključni v razvoju in pri boleznih, v trenutnem delu celo opažamo, da ob nepravilnem kopičenju vodijo do pojava siamskih dvojčkov. Verjamem, da me bo to vprašanje zaposlovalo še kar nekaj časa. S hitrim metodološkim napredkom vsako leto bolje razumemo začetek življenja. Verjamem, da če delaš resnično tisto, kar te zanima, je tvoj interes gonilo ustvarjalnosti, in na koncu prav z ustvarjalnostjo lahko prideš do pomembnih odkritij.

Kakšne želje gojiš za prihodnje?

Rad bi doprinesel svoj delček k svetovni znanosti in prispeval k učinkovitemu zdravljenju predvsem nevrodegenerativnih obolenj. Upam, da bom kmalu imel možnost tudi voditi lastno raziskovalno skupino. Morda celo v Sloveniji.

--

Avtor: Nada Breznik