Neobvykle úspěšný byl v uplynulém roce chemik Tomáš Fiala, kterému se podařilo získat hned čtyři granty – ERC Starting grant, Branco Weiss Fellowship, grant Nadace Experientia a také MUNI Award in Science and Humanities, který jej přivedl zpět na Masarykovu univerzitu. Zaměří se na výzkum chemických nástrojů, kterými lze studovat neurodegenerativní choroby.
Tomáš Fiala se po studiích na Masarykově univerzitě vydal sbírat zkušenosti nejprve do Spojených států, kde si udělal doktorát na Kolumbijské Univerzitě v New Yorku, a pak do Švýcarska, kde působil na ETH v Zürichu. Do Česka se vrací po deseti letech.
Co vás nasměrovalo ke studiu chemie?
Můj otec je chemik. Teď už odchází do důchodu, ale byl v čele Národního NMR centra Josefa Dadoka, které je součástí CEITECu na Masarykově univerzitě (Radovan Fiala – pozn. redakce) a hodně mě formoval. Na gymnáziu mě bavila spíš biologie, ale když jsem se pustil do soutěžení v předmětových kláních, v Chemické olympiádě jsem byl mnohem úspěšnější než v té biologické. Takže chemie vyhrála. Postupem času jsem si však našel cestu k rozhraní obou oborů, a nakonec tedy dělám přesně to, co mě bavilo už od puberty.
Jak hodnotíte studium na MU?
Studium chemie bylo super. Výuka byla na velmi vysoké úrovni, a to i v celosvětovém měřítku. Na Kolumbijské univerzitě jsem jako doktorand musel absolvovat pět předmětů a ve všech jsem lidově řečeno strčil své spolužáky do kapsy – byl jsem teoreticky výrazně lépe připraven než oni – díky Masaryčce. Zadruhé jsem velmi ocenil možnost zapojit se do výzkumu hned od prvního semestru, což není všude ve světě možné. Děkuji teď profesoru Vladimíru Šindelářovi, že mě vzal do své skupiny, když jsem mu hned ve druhém týdnu svého studia zaklepal na dveře, že se chci zapojit do práce v laboratoři. Zkušenosti nasbírané u něj byly naprosto klíčové pro můj další vědecký rozvoj a úspěchy.
A jaké zkušenosti si přinášíte ze zahraničí?
Na Kolumbijské univerzitě, která patří mezi nejprestižnější na světě, byl skvělý výzkum, pracovali tam špičkoví vědci a byla tam úžasná spolupráce mezi obory. Ale život v New Yorku nás se ženou nenadchl, proto jsme se vrátili do Evropy. Získal jsem stipendium z evropské výzvy Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) a dostal se na postdoktorandskou stáž na ETH. Ve Švýcarsku se nám líbilo, a pokud bych měl možnost mít tam vlastní výzkumnou skupinu, zřejmě bych tam zůstal.
Nakonec jste ale po deseti letech v zahraničí zvolil návrat. Proč?
Měl jsme nabídky založit si výzkumný tým v německé Kostnici nebo v Brně. Vyhodnotil jsem, že jít na MU je perspektivnější. Na rozdíl od Německa vidím, že se situace v české vědě rok od roku lepší, i když celkově za Západem pořád zaostává.
V čem konkrétně se podmínky v České republice pro mladé vědce zlepšují?
Jde hlavně o finanční podporu mladých vědců. Úspěšně rozjet výzkum světového formátu totiž není levná záležitost. Je proto dobře, že Grantová agentura ČR zavedla schéma Junior Star, které nabízí štědrou podporu pro nejlepší mladé vědce napříč obory. Také univerzity přicházejí s vlastními možnostmi, jak podpořit nově vznikající výzkumné skupiny – na MU to je MASH StG/CoG, který pomáhá rozjet i můj výzkum a za který jsem velmi vděčný. Existuje také několik schémat na podporu návratu žen do vědy po mateřské dovolené. A v neposlední řadě se objevují i zdroje ze soukromé sféry, jako je Nadace Experientia, od níž jsem získal Start-up grant. I co se týče získávání prestižních evropských grantů, existuje nyní centralizovaná podpora uchazečů od Technologického centra v Praze. A co se výzkumné infrastruktury týče, do ČR naštěstí přiteklo z EU nemálo peněz skrz strukturální fondy, díky kterému zde je nadstandardní vybavení. Například instrumentace i personální obsazení na CEITECu jsou fantastické a moc se těším na spolupráci s nimi. Ještě ale není zdaleka vyhráno.
Co dalšího by se mělo změnit?
Česku pořád chybí dostatečné investice ze strany vlády. Německo například dává na vědu dvakrát tolik v poměru k HDP než ČR. A tyto peníze jsou skvělá investice. Výstupem není jenom výzkum, který může vést k významným objevům posouvajícím lidstvo ve všech směrech. Ještě významnější je propojení vědy s výukou. Generování velmi vzdělaných lidí naučených inovativnímu myšlení vede k zakládání firem vytvářejících vysokou přidanou hodnotu. A takovéto úspěšné firmy vytváří dobrá pracovní místa a platí daně. Pokud chceme jako česká společnost nadále růst a skutečně dohnat Západ, je nutné, aby následující vlády postupně zdvojnásobily investice do vědy a výzkumu.
Jak v tomto směru hodnotíte přístup Masarykovy univerzity?
Už jsem zmínil Grantovou agenturu MU. Osobně pak vnímám velkou podporu ze strany Ústavu chemie i přírodovědecké fakulty. Ústav chemie staví nové prostory, kde bude moje skupina působit – tato snaha dát mladým vědcům moderní laboratoře na špičkový výzkum financovaný evropskými projekty je super a není to samozřejmostí.
Podpora by samozřejmě mohla být ještě lepší. Na Západě je standardem, že držitelé prestižních grantů a jejich domovské ústavy dostanou od univerzity motivační bonus za zisk grantu, například formou vrácení části režijních odvodů nebo dodatečného univerzitního financování. Chápu, že MU nemá bezedný měšec, ale doufám, že do budoucna podobnou formu podpory zavede jako výhodnou investici, která do Brna naláká světovou vědeckou špičku a mnohem více prestižních evropských grantů.
Zkoumat budete proteoformy, a to za pomoci chemických sond a v kontextu výzkumu vzniku nemocí, jako je Parkinsonova choroba. Můžete přiblížit, co jsou proteoformy?
Často se říká, že DNA je kuchařka, která obsahuje instrukce k uvaření našeho těla, a proteiny (bílkoviny) jsou ti kuchaři, kteří ho uvaří. Teď si představte, že jeden kuchař-protein si může vzít různé nástroje – nože, lžíce, vařečky… A právě tyto různé typy nástrojů pro jednoho kuchaře jsou proteoformy. Jsou to tedy miliony variant bílkovin, které vznikají v lidském těle z přibližně 70 000 proteinů, jež umí člověk syntetizovat. Proteiny se spojují do komplexů, nebo se modifikují tak, aby mohly v různých typech buněk plnit rozmanité funkce. Změny v jejich správném fungování pak souvisí s mnoha nemocemi včetně neurodegenerativních onemocnění.
A co a jak na nich budete zkoumat?
Většina výzkumu v oblasti vývoje léčiv se zaměřuje na zablokování nebo aktivování proteinu – když použiji předchozí přirovnání, tak kuchaři zakážeme nebo přikážeme vařit. Když nám ale uvaří všechno nebo nic, tak jsou to dva extrémy. Někdy přitom potřebujeme jeho práci jenom usměrnit. V mém PROTEOFORMER projektu budeme vyměňovat kuchařům nástroje, tedy přepínat mezi proteoformami. Většina předchozí práce na proteoformách využívá genetického inženýrství, změn v DNA, které se přenesou na vybavení kuchařů, tedy změní proteoformu. My však chceme proteoformy manipulovat čistě pomocí chemických nástrojů, což by mělo být přístupnější širší vědecké komunitě a potenciálně i vývoji nových léčiv.
S kým budete na MU spolupracovat?
Velmi se těším na spolupráci hned s několika skupinami, kde naše chemické nástroje mohou podpořit špičkový biomedicínský výzkum. Zmíním dva týmy z CEITEC MU, se kterými spolupráce už začíná, a to se skupinou Lukáše Trantírka, která vyvíjí revoluční metodologie studia dynamiky proteinů pomocí NMR spektroskopie přímo v organoidech, tedy buněčných kulturách imitujících orgány, a máme také společného studenta s Jozefem Hritzem, který využívá biofyzikální metody ke studiu bílkovin spojených s neurodegenerativními onemocněními.
Máte již pohromadě výzkumný tým pro svou Laboratoř bioorganické a peptidové chemie?
Úplně kompletní ještě ne, ale většinu členů už mám. Byl jsem příjemně překvapený, jak kvalitní kandidáty se mi podařilo získat. Co se postdoktorandských výzkumníků týče, od prosince nastoupí výzkumnice z Imperial College v Londýně, od ledna pak velmi zkušený chemik z německé Kostnice. Dále se do mého týmu přidají dva skvělí Češi se zkušenostmi ze zahraničí. Vidím to na raketový start.
Na svůj nový tým a výzkum jste získal dohromady čtyři různé granty. To je asi dost neobvyklé. Dokážete je využít?
Neobvyklé to je, měl jsem velké štěstí, že jsem získal všechny granty, o které jsem si požádal. V Ústavu chemie mám slíbené nové velké prostory, do týmu jsem sehnal výzkumníky světové úrovně, sám mám zkušenosti z ETH s vedením vlastního týmu – granty tedy určitě využijeme. Jestli to bude snadné? To určitě ne. Ale nešel jsem do vědy s cílem sedět na teplé židli a točit palci.
Článek původně vyšel v Magazínu M.