Zahlavi

Mladá vědkyně Ivana Mejdrová hledá zbraň proti virům

08. 03. 2019

Věda v České republice je doménou mužů, ženy tvoří necelých 27 procent výzkumných pracovníků. Jednou z vědkyň, které se v českém systému vědy a výzkumu snaží uspět, je Ivana Mejdrová z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR. Podílí se na hledání účinných léčivých látek proti pikornavirům, které způsobují nejen rýmu, ale i závažná onemocnění srdce a mozku. Za svou práci získala například ocenění pro doktorandy v soutěži Česká hlava 2018.

Ivanu Mejdrovou chemie hodně baví, což je znát, když o svém výzkumu zapáleně vypráví. Chemii vystudovala na Univerzitě Palackého v Olomouci, na doktorát se pak přemístila do pražského Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR, který proslavil objevitel léků proti viru HIV Antonín Holý. Už na počátku vědecké kariéry se dostala do týmu Radima Nencky, který se zaměřuje na vývoj látek proti jednoduchým RNA virům.

„Měla jsem štěstí, že jsem nastoupila ve správné fázi do rozjetého projektu, a že mi vedoucí dal poměrně volné ruce, abych se sama rozhodovala, co a jak na molekule změním, jakou funkční skupinu přidám, co přivařím. Měla jsem štěstí, že ze série látek, kterých bylo více než 150, se některé ukázaly jako opravdu velmi účinné,“ uvádí Ivana Mejdrová v rozhovoru pro časopis A / Věda a výzkum.

Jak zbořit továrnu na viry

Takzvané pikornaviry jsou drobné bezobalové RNA viry. „Je to v podstatě proteinová schránka, která chrání ribonukleovou kyselinu. Volná RNA v našich buňkách dlouho nevydrží, pokud bychom viru zabránili množit se, tělo by si s ním velmi dobře poradilo,“ vysvětluje mladá chemička.

2019_03_08_Mejdrova (1)

Ivana Mejdrové ve své laboratoři v pražském Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR

V boji proti pikornavirům jde tedy o to zaměřit se na agenta, který umožňuje množení, a tím je jeden z typů lidských enzymů. Patří mezi takzvané kynázy a v odborných studiích je znám pod zkratkou PI4KB. „Tento enzym máme v buňkách přirozeně, umísťuje na membránách jakési značky, které viry využívají k orientaci. Viry jej umí i přinutit, aby značek udělal co nejvíce, a na jejich místě pak začnou stavět replikační komplexy, takové továrničky, kde se namnoží,“ dodává Ivana Mejdrová.

Že pikornaviry využívají zrovna tento konkrétní enzym, se ví již delší dobu. Zaměřují se na něj týmy vědců v různých koutech světa. Ještě před několika lety však nebyla známa jeho krystalová struktura, bylo proto těžké najít vhodnou látku (inhibitor), která by k němu pronikla a zastavila nebo omezila jeho činnost.

Rozluštěním krystalové struktury enzymu se daly věc do pohybu a hledání vhodných látek se usnadnilo. Naše inhibitory míří do aktivního místa, kde se přirozeně váže ATP, tedy adenosintrifosfát, který je základním zdrojem energie v buňkách. Enzym tím pádem nemůže tvořit značky nezbytné pro replikaci virů.

Slepé uličky a odbočky

Hledání správných cest vedoucích k vývoji nových léčivých látek jsou vždy plné slepých uliček. Každý chemik se s nimi potýká. Stává se, že půl roku i déle připravuje jednu cílovou látku a stále se to nedaří, reakce popsané v odborné literatuře neběží, jak mají. V tomto konkrétním případě se nakonec povedlo „uvařit“ slibné látky, ale mělo to háček. Nešly připravit k testování, jednoduše se je nepodařilo rozpustit. I tuto zdánlivě neřešitelnou překážku se naštěstí podařilo překonat a kolečko různých testování tak mohlo začít.

2019_03_08_Mejdrova (2)

Ivana Mejdrová ukazuje látku, kterou vyvíjí v laboratoři

První zkoušky na toxicitu dopadly dobře. V nejbližší době by mohli vědci zahájit reálné testy na myších infikovaných pikornaviry. Uskuteční se ve Spojených státech v laboratořích National Institutes of Health (NIH) ve spolupráci s Univerzitou Johnse Hopkinse. Jakkoli látky zatím vypadají slibně, cesta k případnému, opravdu účinnému léku potrvá ještě velice dlouho. Podobné procesy trvají celá léta, někdy desetiletí.

Cena z rukou nobelisty

Při přebírání ceny Doctorandus za přírodní vědy v soutěži Česká hlava v listopadu 2018 Ivana Mejdrová zdůraznila, že ji považuje za ocenění celé vědecké skupiny. V týmu Radima Nencky pracuje přibližně 12 lidí, z toho tři se věnují či věnovali přímo látkám cíleným na enzym, jenž pomáhá pikornavirům v množení. Připomněla, že nelze opomenout ani další desítky lidí, kteří se podílejí na vzniku i testování látek, na biochemiky, virology a další odborníky.

Jen pár měsíců předtím, v létě 2018, přebírala Ivana Mejdrová ocenění v soutěži Sanofi v pražském Buquoyském paláci v přítomnosti tří francouzských nositelů Nobelovy ceny – Jean-Marie Lehna, Jean-Pierre Sauvage a Serge Haroche. „Byla to ohromná pocta. Pro začínajícího vědce je to neuvěřitelné štěstí, když se dostane do jedné místnosti se třemi nobelisty,“ konstatuje Ivana Mejdrová.

Součástí ocenění byla možnost vybrat si stáž v jedné z francouzských laboratoří. Ivanu Mejdrovou tak v blízké době čeká cesta do Francie, i když přesné místo teprve vybírá společně s vedoucím týmu. Jako postdoktorandka by také ráda vyjela někam do zahraničí i na delší studijní pobyt. Práce v chemickém výzkumu rodačku z Podkrkonoší velice baví, pochvaluje si hlavně, že má šanci vytvářet něco úplně nového, co nikdo před ní nezkusil, a že na konci cesty, byť s mnoha slepými uličkami, může být lék, který může pomoci milionům lidí.

2019_03_08_Mejdrova (3)

Mgr. Ivana Mejdrová, Ph.D.

Ústav organické chemie a biochemie AV ČR

Je postdoktorandkou ve vědecké skupině dr. Radima Nencky. Cílem výzkumů týmu je mimo jiné vývoj nových inhibitorů lipidových kináz (látek s potenciálem zabrzdit funkci enzymů, které pomáhají v replikaci jednoduchých RNA virů). Druhým směrem aktivit této vědecké skupiny je příprava nových heterocyklických sloučenin s možnou účinností zejména proti virům HIV, hepatitidy B a klíšťové encefalitidě.

 

Text je upraven z článku uveřejněném v časopise A / Věda a výzkum (oficiální periodikum Akademie věd ČR), z čísla 04/2018.

Autorka: Leona Matušková, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR
Foto: Viktor Černoch, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR
Obsah lze šířit pod licencí CC BY-SA 3.0 CZ

Licence Creative Commons

 

 

 

Chemické vědy

Vědecká pracoviště

Chemický výzkum navazuje na tradici vytvořenou významnými českými chemiky jako Rudolfem Brdičkou, Jaroslavem Heyrovským, Františkem Šormem či Ottou Wichterlem. V teoretické i experimentální fyzikální chemii je výzkum orientován na vybrané úseky chemické fyziky, elektrochemie a katalýzy. Anorganický výzkum je zaměřen na přípravu a charakterizaci nových sloučenin a materiálů. Výzkum v oblasti organické chemie a biochemie se soustřeďuje zejména na medicínu a biologii s cílem vytvořit nová potenciální léčiva a dále do ekologie. V oblasti makromolekulární chemie jde o přípravu a charakterizaci nových polymerů a polymerních materiálů, které lze využít v technice, v biomedicíně a ve výrobních, zejména separačních, technologiích. Analytická chemie rozvíjí separační analytické techniky, zejména kapilární mikrometod, a dále se zaměřuje na metody spektrální. Chemicko-inženýrský výzkum je orientován na vícefázové systémy, homo- a heterogenní katalýzu, termodynamiku a moderní separační metody. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 1270 zaměstnanci, z nichž je asi 540 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.

Všechny výzkumné sekce