Genų raiškos tyrimai – įrankis ateities medicinai (1)

Genų raiškos tyrimai – įrankis ateities medicinai | Pixabay nuotr.

Vilniaus universiteto Biotechnologijos instituto profesorius habil. dr. Saulius Klimašauskas jau kelis dešimtmečius tyrinėja fermentus, kurie žmogaus ląstelėse dalyvauja epigenetinės informacijos įrašymo procese. Šie tyrimai svarbūs, siekiant kuo anksčiau diagnozuoti vėžines ir kitas sunkias ligas bei sutrikimus, pavyzdžiui, diabetą, išsėtinę sklerozę, autizmą, ir skirti kuo tikslesnį gydymą.

„Mokykloje labiausiai patiko chemija, dalyvaudavau jos olimpiadose, vėliau pasirinkau ją studijuoti universitete. Baigus studijas profesorius Eugenijus Arvydas Janulaitis, pradėjęs biotechnologijos mokslo erą Lietuvoje, pakvietė pritaikyti sukauptas chemijos žinias tiriant biologijos problemas Taikomosios enzimologijos institute“, – pasakoja prof. S. Klimašauskas.

Po vienerių metų stažuotės Šemiakino Bioorganinės chemijos institute Maskvoje prof. S. Klimašauskas pradėjo dirbti su fermentais ir gilintis į DNR modifikacijas. Vadovaujant Nobelio premijos laureatui dr. Ričardui J. Robertsui stažavosi ir vykdė tyrimus Kold Spring Harboro laboratorijoje Jungtinėse Amerikos Valstijose, kur galutinai susiformavo ilgamečių tyrimų kryptis.

Profesorius habil. dr. Saulius Klimašauskas | E. Kurausko nuotr.

„Daug ko išmokau iš profesoriaus Robertso, supratau, kaip daromas mokslas, pažinau naujas jo sritis. Tai tapo impulsu tolesniems mano darbams“, – prisimena mokslininkas.

Anot prof. S. Klimašausko, XXI a. pradžioje mokslininkai perskaitė žmogaus genomą – iš keturių raidžių sudarytą trijų milijardų ženklų seką. Tuomet jie tikėjo, kad analizuodami genetines sekas pajėgs išsiaiškinti viską apie žmogų, išgydyti visas jo ligas, tačiau ši euforija truko neilgai. Paaiškėjo, kad nors to paties organizmo ląstelės turi identiškus genomus, tačiau viena nuo kitos skiriasi dėl skirtingų epigenetinių profilių, kitaip tariant, genomo „skirtukų“, lemiančių skirtingų genų veiklą.

Didžiausi epigenetiniai pokyčiai vyksta organizmui vystantis, kai kamieninės ląstelės virsta kitomis – labiau specializuotomis. Šio proceso metu genomo „skirtukai“ perdėliojami. Sutrikus jų dėlionei, ląstelėse gali įvykti reikšmingų pokyčių, modifikacijų, kurios nulemia sveikatos sutrikimus.

Taikydamas molekulinės inžinerijos ir naujos kartos genomikos metodus, prof. S. Klimašauskas kartu su kolegomis siekia sukurti naujus įrankius molekuliniams biopolimerams žymėti ir genomo modifikacijų profiliams tirti.

Tokie tyrimai ir jų pagrindu kuriami molekuliniai įrankiai yra svarbūs tiek mokslininkams, tiriantiems epigenetinės reguliacijos sutrikimus, tiek įmonėms, ieškančioms būdų, kaip atlikti kuo ankstyvesnę sunkių ligų diagnostiką ir paskirti kuo tikslesnį gydymą, kitaip tariant, personalizuoti mediciną. Prof. S. Klimašausko vadovaujamos mokslininkų grupės atrasti metodai yra pigesni ir tikslesni nei kitos šiuo metu egzistuojančios alternatyvos.

Kartu su kolegomis mokslininkas yra 6 išradimų autorius, turi 9 išduotus tarptautinius patentus, o dar dėl kelių jau pateiktos paraiškos. Licencijas naudoti lietuvių sukurtas technologijas yra įsigijusios tokios įmonės kaip UAB „Thermo Fisher Scientific Baltics“, „Qiagen“ GmbH.

„Mokslas nenuspėjamas: kas vieną dieną atrodė mažai kam įdomu, svarbu, kitą jau gali būti pagrindiniu tyrimų objektu“, – pastebi mokslininkas. Jo patarimas jauniesiems tyrėjams: „Būkit atviri naujovėms ir motyvuoti: tuomet geriausiai seksis siekti savo tikslų“.

Prof. S. Klimašauskas apdovanotas 2017 metų Lietuvos mokslo premija už darbų ciklą „Molekuliniai įrankiai epigenomikai ir RNomikai“.