Úspešná vedkyňa Kristína lieči rakovinu v Londýne: „V súčasnosti jej poznáme okolo 200 typov.“ (Rozhovor)

Talentovaní mladí Slováci robia našej krajine v zahraničí úžasné meno a Kristína Uličná je rozhodne jednou z nich. Aktuálne pôsobí na londýnskej univerzite, kde pracuje na výskume rakoviny a na konte má už niekoľko obdivuhodných prác.

Aj napriek svojmu úspechu však vôbec nezabúda na Slovensko a tvrdí, že Slováci v zahraničí sú vďační, kreatívni a ochotní.

Kristína je jasným dôkazom toho, že šikovných ľudí na Slovensku treba podporovať. Rôzne grantové a nadačné programy tu preto hrajú veľkú rolu. Mladá vedkyňa sa vďaka programu Talenty Novej Európy dostala do Hongkongu a znalosti odtiaľ pretavila aj do svojej práce.

Už počas strednej školy v Krompachoch si sa spojila s univerzitou v Košiciach, kde si spolupracovala na výskume rakoviny. Stáli za tvojím úspechom nadanie či asertívnosť?

Ak sa za úspech považuje dostať sa na kvalitnú vysokú školu v zahraničí a venovať sa výskumu, tak asertívnosť na tom určite mala svoj podiel. Mala som ale aj šťastie na skvelých ľudí, ktorí mali o rozvoj mojej mladej vedeckej dušičky záujem.

Počas letnej školy fyziky, ktorej som sa na strednej škole pravidelne zúčastňovala, sme navštívili výskumné laboratória na UPJŠ v Košiciach, kde nám predviedli, akým úžasným veciam sa tam venujú.

Práve to bola moja prvá skúsenosť s biofyzikou – neodolala som a kvôli svojej zvedavosti som hneď po príchode domov napísala dotyčnému prednášateľovi, môjmu budúcemu mentorovi, email. Slušne som sa opýtala, či by som sa mohla ešte raz zastaviť na fakulte a dozvedieť sa viac detailov o téme jeho výskumu, ktorým ma úplne fascinoval.

Zhodou okolností som v tom období zháňala nápad na vedecký projekt na Festival vedy a techniky, kam som sa chcela prihlásiť.

Slovo dalo slovo a z nesmelého emailu vznikla naozaj prínosná spolupráca, ktorá mi veľmi pomohla v mojom ďalšom smerovaní a za ktorú som veľmi vďačná. Nadšenie z vedy sa odvtedy len stupňovalo a pretrváva vo mne dodnes.

zdroj: Kristína Uličná

Počas stredoškolského štúdia si sa zameriavala na projekt súvisiaci s lipoproteínom, ktorý súvisí s liečbou rakoviny. Čomu všetkému si sa stihla venovať a podarilo sa ti niečo objaviť?

Keďže sa moje vedecké zameranie začalo rysovať už počas strednej školy, rýchlo som si uvedomila, že môj náskok vo vedomostiach o problematike liečby rakoviny môžem šikovne zužitkovať už od začiatku štúdia na vysokej škole.

Hneď po prvom ročníku som dostala neopakovateľnú možnosť absolvovať výskumnú stáž v prestížnom laboratóriu na MIT v americkom Bostone, kde som sa venovala identifikácii genetických a molekulárnych faktorov na vznik rakoviny.

Počas tejto stáže som od svojich kolegov i talentovanej mentorky načerpala veľa inšpirácie, teoretických poznatkov a v neposlednom rade i praktických skúseností z laboratória. Tie mi nesmierne pomohli pri ďalších krokoch – o rok na to som sa dostala na stáž v Cancer Research UK, čo je svetoznáme vedecké centrum na výskum rakoviny a súčasť University of Cambridge.

Tam som sa opäť vrátila k biofyzike a testovaniu metabolizmu kyslíka rakovinovými bunkami na šírenie nádorov. Tieto, ale i mnohé iné skúsenosti, mi pomohli v štúdiu natoľko, že kým sa moji spolužiaci počas prípravy svojej bakalárskej práce učili základy práce v laboratóriu, ja som popri ukončení štúdia mohla investovať svoj čas do prípravy prihlášky priamo na doktorandské štúdium, na ktoré som sa aj dostala.

Na vysokej škole som prostredníctvom neoceniteľných príležitostí objavila najmä to, čomu sa chcem v budúcnosti venovať. Na celú svoju doterajšiu kariéru som sa pozerala v prvom rade ako na výskum súvisiaci s liečbou rakoviny, a uistila som sa, že práve tomuto smeru sa chcem venovať aj naďalej.

Škála zameraní vedeckých projektov, ktorým sa môžete venovať  vo výskume rakoviny, je skutočne obrovská. Pravdupovediac, môj doktorandský výskum kombinuje prakticky všetky oblasti, ktoré som si doteraz v rôznych biomedicínskych laboratóriách vyskúšala. 

Plánuješ sa liečbe a výskumu rakoviny venovať celý svoj profesný život?

Je ťažké odhadnúť, čo bude človeka baviť desiatky rokov po ukončení štúdia. Záujmy sa menia a uvedomujem si, že aj moje kariérne plány sa vyvíjali podľa okolností.

Napríklad, jednou z podmienok môjho doktorandského programu bolo, že musíme absolvovať relatívne náročný kurz programovania a aplikovať programovanie do nášho vlastného výskumu.

Táto požiadavka mi pár týždňov pred začiatkom PhD. štúdia nedávala spávať, lebo som s programovaním nemala žiadne predošlé skúsenosti – bála som sa totiž, že to nezvládnem, že to bude na moju hlavu priveľa. Opak sa však stal pravdou a programovanie sa mi zapáčilo natoľko, že sa mu odvtedy naplno venujem.

Môj projekt je totiž orientovaný na detekciu nádorových kmeňových buniek (cancer stem cells) z časozbernej mikroskopie (time-lapse microscopy) pomocou umelej inteligencie (deep learning) a počítačovej biofyziky (computational biophysics), ktorého neoddeliteľnou súčasťou sú programovanie a vývoj softvérových systémov.

Myslím si, že práve prieniku týchto disciplín by som sa chcela venovať dlhodobo – v aplikácii umelej inteligencie v zdravotníctve, konkrétne v diagnostike a v prevencii nielen rakovinových ochorení vidím veľký potenciál a dúfam, že po ukončení doktorátu sa budem tejto kombinácii naďalej venovať. 

Ako je na tom liečba rakoviny v súčasnosti? Častokrát počúvame o nových liekoch a iných úspechoch, dostávajú sa reálne do bežného používania? 

Určite áno. Krásnym príkladom je napríklad spomínané laboratórium profesora Roberta Weinberga na MIT, v ktorom som v minulosti stážovala. Jeho tím sa pred rokmi podieľal  na vyvinutí liečiva herceptin – lieku na rakovinu prsníka, ktorý výrazne znížil úmrtnosť žien na nádory prsného tkaniva a stále patrí medzi najpoužívanejšie liečivá na svete.

Všeobecným problémom liečby rakoviny je však to, že sa mnohokrát stane, že jedno konkrétne liečivo je účinné len proti jedinému presnému typu rakoviny a neúčinkuje proti ostatným druhom nádorov.

Keďže v súčasnosti poznáme okolo 200 typov rakovinových ochorení, môže to navodiť dojem, že vývoj liečby rakoviny je kompletne pozadu, hoci to nie je pravda.

Každý deň sa dostávame bližšie a bližšie k tomu, aby sme pochopili, ako rakovina vzniká, prečo sa šíri a ako možno jej nebezpečným dopadom na ľudské zdravie zabrániť. Musíme si však uvedomiť, akému obrovskému problému čelíme, a byť veľmi trpezliví.

zdroj: Kristína Uličná

Pôvodne si plánovala študovať v Česku, nakoniec si ale bakalárske štúdium absolvovala na King‘s College London, čo ťa presvedčilo práve pre túto univerzitu? 

Veľmi si ma získala najmä medzinárodná reputácia univerzity vo vede, výskume a medicíne a taktiež flexibilita môjho štúdia.

Hoci sme počas prvého ročníka mali všetky predmety povinné, vrátane základov anatómie, histológie, farmakológie, genetiky i neurológie, v tom druhom som si všetky predmety vyberala ja sama, keďže povinným predmetom nebol ani jeden. To študentov naozaj nútilo k tomu, aby sa zamysleli, čomu sa chcú v budúcnosti venovať už počas úvodnej etapy ich štúdia.

Rovnako som mala možnosť ďalej sa venovať len predmetom, ktoré ma skutočne bavili a mali pre mňa praktický úžitok. Napríklad, pre mňa nudnú anatómiu a histológiu (veda o tkanivách) som mohla hneď vypustiť z hlavy a sústrediť svoj záujem na farmakológiu a molekulárnu genetiku, ktoré ma vtedy fascinovali.

Rovnako sa mi na mojom štúdiu páčila možnosť si ho po druhom ročníku prerušiť a ísť na jeden akademický rok pracovať. Zvolila som si možnosť nazrieť do práce v stredne veľkej farmaceutickej firme v Cambridge vo Veľkej Británii, kde som získala naozaj skvelú skúsenosť.

Vyskúšala som si tam genetické inžinierstvo a pripravovala som pre kolegov bunkový systém, na ktorom mohli jednoducho testovať účinnosť protilátok, ktoré vyvíjali na liečbu rakoviny prostaty. Bol to veľmi obohacujúci rok, za ktorý som veľmi vďačná a každému študentovi biomedicíny ho vrelo odporúčam. 

Počas štúdia si svoj talent venovala viacerým výskumom – (nedokázali sme však presne zistiť, čomu sa venuješ popri svojej ceste za PhD). Dokážeš nám to, prosím, podrobnejšie priblížiť? 

Rakovina nie je len jednoliata zmes nebezpečných buniek, v ktorej sa každá bunka správa a vyzerá rovnako. Práve naopak, v nádoroch existujú bunky s mnohými funkciami, rozličným vzhľadom, stupňom agresivity, schopnosťou pohybu i zdatnosti prežiť v náročných podmienkach.

Práve táto rôznorodosť sa podieľa na tom, že liečba rakoviny mnohokrát nedokáže efektívne zacieliť všetky typy buniek, a aj po niekoľkoročnej a veľmi náročnej liečbe sa rakovina u pacientov znova objaví.

Vo svojom PhD. projekte „CellComp“ sa venujem identifikácií týchto druhov rakovinových buniek prostredníctvom časozbernej mikroskopie, čo znamená, že počítačovo analyzujem videá rastu rakovinových buniek.

S kolegami sme vytvorili inteligentný softvér, ktorý využíva kombináciu najmodernejších technológií strojového učenia a biofyzikálnych princípov. Pomocou tohto softvéru dokážeme zrekonštruovať, čo sa stalo s každou jednou bunkou, ktorú sme mikroskopom zachytili vo filme.

Keďže sa vieme na každú jednu bunku pozrieť samostatne a prostredníctvom týchto údajov študovať jej správanie, vieme takmer dokonale popísať, ktoré bunky patria ku ktorej skupinke na základe počtu delení, veľkosti bunkového jadra, či dĺžky bunkového cyklu, a adresovať tak rôznorodosť rakovinových tkanív.

To nám umožňuje testovať bunkové procesy, onkogény a molekuly, ktoré sú tými najpravdepodobnejšími dôvodmi vzniku rakoviny, ako napríklad prítomnosť rakovinových kmeňových buniek a účelovo ich liečivami zastaviť.

Viac podrobností o Kristíninom výskume nájdeš tu.

Je na Slovensku dostatočná podpora inovačných vedeckých projektov alebo je situácia prakticky beznádejná a exit do zahraničia je nevyhnutnosťou?

Odchod do zahraničia určite nie je nevyhnutnosťou, no podpora v oblasti vedy, technológií, inovácií a výskumu je v zahraničí rozhodne na vyššej úrovni.

Na druhej strane však treba povedať aj to, že v zahraničí je kvôli väčšej prestíži a dostupnosti rôznych príležitostí aj omnoho väčšia konkurencia – neraz som počas môjho pôsobenia vo Veľkej Británii mala pocit, že súťažím sama proti celému svetu.

Aj kvôli podobným skúsenostiam si veľmi vážim grantový program Talenty Novej Európy od Slovnaftu a Stredoeurópskej nadácie, prostredníctvom ktorého som dostala finančnú podporu na získavanie cenných praktických skúseností v zahraničí.

Myslím si, že je veľmi vzácne vidieť program, ktorý ponúkne talentovaným študentom možnosť vzdelávať sa nad rámec ich vysokoškolských povinností, a to len na základe ich doterajších akademických výsledkov a jasného plánu v ich kariérnom smerovaní.

Prajem si, aby poslanie programu Talenty Novej Európy v budúcnosti šírilo čoraz viac organizácií a aby talent a nadanie žiadneho žiaka či študenta na Slovensku neostali nepovšimnuté len kvôli tomu, že na jeho rozvoj nie sú adekvátne prostriedky.

zdroj: Kristína Uličná

V čom vidíš najväčší rozdiel medzi študentmi z iných krajín v porovnaní s tými slovenskými?

Myslím si, že Slováci sú veľmi pracovití, cieľavedomí a dokážu byť skutočne kreatívny národ. Je ale ťažké povedať to o všetkých zároveň, keďže všade sa vyskytnú výnimky.

Preto sa snažím pozerať sa na každého človeka podľa toho, ako sa správa a neodsúdiť ho podľa toho, odkiaľ pochádza.

Ak by som ale mala vypichnúť jednu vlastnosť, ktorú považujem za typickú pre Slovákov žijúcich či už doma alebo v zahraničí, bola by to vďačnosť – ak nám v živote niekto pomôže, či už na ľudskej alebo pracovnej úrovni, neberieme to ako samozrejmosť, ale takúto pomoc si naozaj hlboko vážime.

Plánuješ sa po ukončení štúdia vrátiť na Slovensko? 

Na túto otázku je naozaj náročné odpovedať. Ak by mi na Slovensku nezáležalo, určite by som sa s ním nesnažila napriek vzdialenosti ostať v kontakte – nezapájala by som sa do vzdelávacích programov, nereprezentovala by som ho ako delegátka na medzinárodných konferenciách, neodovzdala by som svoj hlas v prichádzajúcich parlamentných voľbách.

Slovensko je a vždy bude krajina, kde som vyrástla a kde sú moje korene. Na druhej strane ma veľmi znepokojuje situácia so slovenským školstvom a zdravotníctvom, ktoré majú dopad na to, akým smerom a rýchlosťou napredujú veda a výskum.

Keďže ma moja práca veľmi baví a snažím sa naplno využívať obrovské spektrum možností, ktoré v zahraničí ako výskumníčka mám, asi by pre mňa nebolo jednoduché sa ich odrazu vzdať.

Ak sa pýtate, či by práve tie možnosti a príležitosti nebolo potrebné priniesť na Slovensko, verte, že aj mne to už zišlo na um. Aktívne premýšľam aj nad touto cestou mojej nasledovnej kariéry.

Vznikajú na Slovensku startupy z oblasti medicíny a zdravotníctva, ktoré majú svetový potenciál?

Určite – a nielen potenciál, ale podarilo sa im dokonca vo svetovej konkurencii osloviť investorov a preraziť so svojím produktom.

Napríklad MultiplexDX, víťaz súťaže Startup Awards 2016, ktorej som sa ako diváčka zúčastnila, je skvelým príkladom, ako sa dá robiť špičkovú vedu v malej krajine východnej Európy.

Ako by si nádejným mladým ľuďom odporučila, aby zažiarili a stali sa známejšími a skončili na správnych miestach v najlepších svetových školách? Sú práve organizácie ako LEAF riešením?

Dostať sa na jednu z najlepších svetových univerzít v zahraničí ešte nemusí znamenať, že je to pre človeka to správne miesto. Štúdium je skutočne náročné a neraz ma pritlačilo na pomyselnú hranicu svojich možností, či už kvôli šírke alebo hĺbke učiva.

Predmetov bolo občas priveľa, na vedomosti sa kládol veľký dôraz, pozornosť na detaily sa vyžadovala neustále, či už v teoretickom alebo aj praktickom svete.

Popritom sa od študentov očakáva aj angažovanosť pomimo akademického štúdia, či už prostredníctvom projektov, letných stáží, pracovných príležitostí alebo dobrovoľníctva.

Popri prestíži, ktorá je nepochybne veľkou motiváciou dostať sa na dobrú univerzitu, sa treba vždy pozerať aj na to, či je dané štúdium vhodné pre dotyčného študenta i po povahovej stránke.

zdroj: Kristína Uličná

LEAF a ich programy mne osobne ešte ako stredoškoláčke pomohli naštartovať moju vedeckú kariéru, za čo im nesmierne ďakujem.

S pomocou úžasných ľudí, ktorí vtedy v LEAFe pracovali a mnohí stále pracujú, som sa osmelila a rozhodla sa zabojovať o miesto na univerzite v zahraničí.

Okrem toho mi umožnili zúčastniť sa na  letných programoch na Slovensku a v Južnej Afrike, kde sme sa venovali rozvoju našich leadership skills.

Tam som získala inšpiráciu nebyť tým vedcom, ktorý celý deň trávi len zavretý v tmavom laboratóriu, ale dokáže komunikovať vedu a jej dôležitosť širšej verejnosti.

Zážitky z Južnej Afriky mi dokonca pomohli objaviť svoj záujem o problémy zdravotníckej starostlivosti vo svetovom meradle, čo som sa rozhodla zveľadiť ako delegátka na Mládežníckom valnom zhromaždení OSN v New Yorku, na ktorom som sa mohla zúčastniť len vďaka grantovému programu Talenty Novej Európy.

Vďaka Talentom Novej Európy si sa však ocitla dokonca aj v Hongkongu…

Áno, dostala som možnosť ísť na niekoľko týždňov na University of Hong Kong, kde som sa zúčastnila na intenzívnom výberovom letnom kurze, ktorý kombinoval aplikáciu umelej inteligencie na problémy v bunkovej mikroskopii.

Na experimentoch, ktoré sme vykonali v úvode kurzu, sme sa prostredníctvom špeciálnej „deep learning“ metódy postupne učili, ako detekovať bunkové štruktúry. Zjednodušene povedané, ako urobiť z rozmazaného, rozpixelovaného obrázka zaostrený.

Keďže s mikroskopickými snímkami pracujem na dennodennej báze, hneď po príchode do Londýna som tieto poznatky aplikovala vo svojom vlastnom projekte. Viedlo to k veľmi dobrým výsledkom a výstupy z tejto letnej školy využívam dodnes.

Grant z Talentov Novej Európy mi však nepriniesol len nové vedomosti, ale aj profesionálne vzťahy – pracujem totiž na rozbehnutí vedeckej spolupráce so skupinou v Drážďanoch, ktorej členovia nás v Hongkongu počas letnej školy vyučovali.

Prečo je podľa teba dôležité podporovať mladé talenty, ako to robí napríklad Slovnaft?

Talent, či už v oblasti vedy a výskumu, v športe či umení, je potrebné zveľaďovať, lebo práve mladí ľudia s potenciálom zlepšovať sa v tom, čo ich skutočne napĺňa, sú našou budúcnosťou.

Jedného dňa budú práve oni tými, ktorí budú riaditeľmi divadiel, svetoznámymi hudobníkmi či objaviteľmi nového chemického prvku. Práve takých ľudí Slovensko, ale aj celý svet, potrebuje.

V ideálnom svete podpora talentov spúšťa dokonca reťazový efekt. Verím totiž, že žiaci a študenti, ktorým sa v mladom veku pomohlo v ich rozvoji a angažovanosti, budú neskôr aktívne „splácať svoj dlh“ a rozhodnú sa pomáhať tým mladším.

Nemusí ísť nutne o podporu finančnú – napríklad aj zdieľanie svojich skúseností prostredníctvom návštevy svojej strednej školy alebo zapojením sa do mentoringového programu môžeme všetci našou malou troškou pomôcť k tomu, aby sa zo Slovenska pomalými krokmi stávala krajina plná ľudí s chuťou robiť svetové veci.