Latvijas Universitātes Ķīmijas fakultātes docente un nodibinājuma „Vides risinājumu institūts” vadošā pētniece, L'Oréal Baltic stipendijas “Sievietēm zinātnē 2018” laureāte Ilva Nakurte atzīmē, ka Nobela prēmiju ieguvušie pētījumi eksaktajās zinātnēs bieži ir saistīti ar hromatogrāfiju, kas ir vadošā analītiskās izpētes metode nozīmīgākajās kvalitātes kontroles laboratorijās visā pasaulē. Viņa stipendiju “Sievietēm zinātnē” saņēmusi par tradicionālajos tekstīliju krāsošanas procesos izmantoto pigmentu noteikšanu, pielietojot hromatogrāfiskās analīzes metodes pētījumu. Šī projekta mērķis ir izstrādāt metodikas, ko var lietot dažādu augu pigmentu, kas izmantoti tradicionālajā krāsošanas procesā, fitoķīmiskajam skrīningam. Projektā iegūtie rezultāti, pētot nemateriālo kultūras mantojumu, var sniegt zināšanas arī par Latvijas vēsturi un atjaunojamajiem resursiem.
Kad radās jūsu interese par ķīmiju?
Man bija ļoti labas skolotājas – gan Barkavas pamatskolā, kur atklājās talants uz eksaktajām zinībām, gan pēc tam Madonas ģimnāzijā, kur mācījos eksaktajā klasē. Mani klasesbiedri, vairākumā bija tendēti uz matemātiku, daļiņa uz fiziku, mazāk uz ķīmiju un bioloģiju, pie kuriem piederēju arī es. Kad stājos augstskolā, viens no nosacījumiem, kas ietekmēja manu izvēli, bija tas, ka manas zināšanas var nodrošināt iekļuvi budžeta studentu grupā, jo man apkārt cilvēki dzīvoja diezgan pieticīgi un domas ņemt kredītu studijām nebija. Startēju uz LU Bioloģijas un Ķīmijas fakultātēm. Sagadījās tā, ka vasarā pirms eksāmenu kārtošanas aizgāju „izlūkos” uz Ķīmijas fakultāti un toreizējais fakultātes dekāns profesors Andris Zicmanis pats mani sagaidīja, paspieda roku, izrādīja fakultāti un teica, ka no Madonas ģimnāzijas parasti nākot labi ķīmiķi. Tas ļoti uzrunāja, un vairs nemaz nemēģināju kārtot iestājeksāmenus Bioloģijas fakultātē. Jau toreiz sajutu un tagad varu apstiprināt, ka mums Ķīmijas fakultātē ir izdevies izveidot mājīgu sajūtu, jo mēs esam maz. Jau no mana pirmā studiju semestra visi mūsu pasniedzēji, laboratoriju vadītāji bija vienmēr pieejami. Tas sekmēja kopības izjūtu, nejutos, ka būtu nonākusi svešā vidē. Studiju gados biju viena no centīgajām un atbildīgajām studentēm, kaut centos arī izbaudīt studentu dzīvi. Fakultātē iepazinos arī ar savu tagadējo vīru, abi darbojāmies studentu pašpārvaldē.
Un kā sākās karjera tieši hromatogrāfijā?
Studējot 4. kursā, mēs – trīs kursabiedri – nolēmām pastrādāt AS „Grindeks”, kur darbam kvalitātes kontroles – hromatogrāfijas laboratorijā meklēja jaunus ķīmiķus. Toreizējais priekšnieks Juris Vīlāns saskatīja mūsos potenciālu un mūs visus trīs paņēma darbā. Strādājām pie jaunām, modernām iekārtām, tur pavērās iespēja praktiski sākt darīt to, ko bijām mācījušies lekcijās, jo toreiz fakultātē nebija tik laba aprīkojuma kā tagad, – tā arī sākās mana karjera hromatogrāfijā. Hromatogrāfija pasaulē joprojām ir vadošā analīzes metode visās analīzes kontroles laboratorijās, kuru izmanto visās jomās, sākot ar kosmētiku, farmāciju, pārtikas kontroli un beidzot ar dopinga analīzēm, kriminālistiku un gaisa piesārņojumu. Un es biju īstajā laikā un vietā. Pamatu savai darbībai hromatogrāfijas jomā ieguvu AS „Grindeks”, kur man bija pilna laika darbs paralēli studijām, viegli nebija. Bet tolaik gūtais rūdījums man pēc tam ir daudz devis. AS „Grindeks” nostrādāju četrus gadus, tā bija fantastiska pieredze. Kad pabeidzu maģistrantūru, toreizējais dekāns asociētais profesors Jānis Švirksts man vairākkārt piedāvāja startēt doktorantūrā. Un 2009. gadā aizstāvēju disertāciju hromatogrāfijas masspektrometrijas jomā par tēmu “Cviterjonu šķidrumu hromatogrāfija-masspektrometrija”. Pēc doktorantūras studijām man radās iespēja braukt stažēties uz ASV. Tolaik man jau bija piedzimusi meita, līdz ar to nolēmām, ka visiem jābūt kopā, un visa ģimene arī veiksmīgi aizbraucām. Tas bija tieši krīzes laikā, visur notika tīrīšanas. Un, atgriežoties Latvijā, diemžēl Ķīmijas fakultātē tobrīd man vairs vietas nebija. Tomēr paliku strādāt LU, jo biju ievēlēta kā pētniece. Un sanāca tā, ka Bioloģijas fakultātē bija dabūts starpdisciplinārs ERAF projekts “Kapacitātes stiprināšana starpnozaru pētījumos biodrošībā”, un šī projekta vadītājs Nils Rostoks aicināja mani tajā iesaistīties, par ko esmu viņam ļoti pateicīga.
Kā pasniedzēja jau doktorantūras laikā sāku lasīt lekcijas LU studentiem dažādās zinātņu nozarēs, bet tas nebija noteikts lekciju kurss. Vēlāk, kad minētais projekts Bioloģijas fakultātē jau bija beidzies un Ķīmijas fakultāte bija iepirkusi labu, modernu aparatūru, fakultātes dekāne asociētā profesore Anda Prikšāne uzaicināja mani atgriezties – turpināt nodarboties ar pētniecību un lasīt lekcijas, kā arī izveidot lekciju kursu. Un šobrīd lasu lekcijas tieši hromatogrāfijā bakalaura studentiem angļu valodā, uz kurām labprāt nāk arī mūsu pašu studenti, kā arī specifiskus kursus, kas vērsti uz konkrētākām zinātņu nozarēm, piemēram, dabasvielu ķīmiju vai bioanalītiku. Kā jau minēju, hromatogrāfiskās analīzes metodes izmanto daudzās zinātņu nozarēs. Ja runājam par Nobela prēmiju, kas zinātniekiem ir kā pētījuma kvalitātes rādītājs, tad pētījumi eksaktajās zinātņu nozarēs, kas šo prēmiju iegūst, bieži vien ir saistīti tieši ar hromatogrāfiju.
Kā nonācāt līdz pētījumam, kurā ieguvāt L'Oréal Baltic stipendiju “Sievietēm zinātnē”?
LU Vēstures institūta pētniecei Anetei Karlsonei radās ideja, ka mēs varētu uzrakstīt Latvijas Zinātnes padomes projektu, kas veltīts Latvijas seno tekstīliju izpētei, kuras krāsotas ar etnobotānikas augiem. Pasaulē šādi pētījumi notiek, un, mūsuprāt, šis pētījums būtu arī atbilstošs Latvijas simtgades gadam. Projekta sakarā tika uzrunāts arī Bioloģijas fakultātes profesors Ģederts Ieviņš. Projekta uzrakstīšana un finansējuma iegūšana prasa laiku, un es ierosināju sākt jau strādāt pie šā pētījuma. Pašlaik ar dziju krāsošanu Latvijā nodarbojas daudz cilvēku, daudz kas ir arī izpētīts, – kurš augs dod kādu krāsu atkarībā no kodinātāja, ko liek klāt. Svarīgi ir šo ciklu pabeigt, pierādīt, kuri ir tie pigmenti, kas dod vienu vai otru krāsojumu. Daudzas lietas tiek apstiprinātas ar zinātniskiem pētījumiem, un, manuprāt, tas ir nācijas goda jautājums.Tā mēs jau projekta rakstīšanas gaitā sākām priekšizpēti.
Pastāstiet, lūdzu, par pētījuma norisi un būtību.
Daudzi līdzīga rakstura pētījumi ir veikti citās valstīs, un tas nav jaunatklājums, bet jaunatklājums ir tas, ka mēs pētām to floru, kas ir raksturīga šejienei. Pētījuma „Tradicionālajos tekstīliju krāsošanas procesos izmantoto pigmentu noteikšana ar hromatogrāfijas palīdzību” gaitā atklājās daudzas interesantas lietas, piemēram, ka ir dzijas diedziņu toņi, kurus no Latvijā esošās floras nevar iegūt. Etniskā kultūras mantojuma centrs „Suiti” pētījumam padalījās ar saviem materiāliem, kas ir vairāk nekā 150 gadus veci, tur parādījās, piemēram, lillā un spilgti rozā diedziņi. Nojausma jau ir, ka šie objekti ir krāsoti ar kaut ko, kas iegūts tirdzniecības ceļā no citām valstīm, tomēr tas ir jāpierāda. Turklāt izpēte vienmēr ir jāpielāgo tam, kādas iekārtas un aprīkojums ir pieejams, jo katrai laboratorijai ir nedaudz savādāks aprīkojums. Šeit parādās radošums, kas pētniekam ir vajadzīgs, pieredze, zināšanas hromatogrāfijā. Šajā jomā darbojos jau piecpadsmit gadus, man ir pieredze, strādājot ar dažādu nozaru pārstāvjiem – biologiem, mediķiem, ķīmiķiem, fiziķiem. Liela pieredze iegūta, pētot gan ārstniecības augus, gan ogas, gan citus augus. Katrs mūsu ārstniecības augs, lapiņa, oga ir bagāti ar fantastiskām vielām. Atšķiras, protams, vai tie ir auguši Rīgā vai laukos u.tml.
Ja atgriežamies pie tekstīlijas – varbūt viens ir krāsojis tos diedziņus ar madaru, kas ir audzēta Kurzemē, bet cits ar to, kas nāk no Latgales, kur ir atšķirīgs klimats, augsnes sastāvs u. c.. Un varbūt ir vēl kāds cits pigments, kas dod to vai citu krāsojumu. Nevar koncentrēties tikai uz vienu aktīvo savienojumu, bet viss jāskatās kopumā. Tāpēc bija svarīgi piesaistīt pētījumam biologus, jo daudzi ārstniecības augi, kas kādreiz izmantoti krāsošanas procesā, tagad ir Sarkanajā grāmatā. Tādējādi pirmais posms – kad ir hipotēze un pētāmais objekts, un ir jānosaka, ar ko tas krāsots. Nākamajā posmā es šo hipotēzi apstiprinu: esmu atradusi attiecīgos pigmentus. Pēc tam būtu labi vēlreiz paņemt augu un atkārtot šo procesu, – nokrāsot dziju un paskatīties, kā mums ir sanācis, tā ka tas ir daudzpakāpju pētījums. Martā uzrakstīju pieteikumu L'Oréal Baltic stipendijai “Sievietēm zinātnē”. L'Oréal konkursā esmu startējusi vairākkārt un katreiz esmu pieteikusi citu tēmu. Uzskatu, ka varu lepoties ar to, ka spēju būt daudzfunkcionāla. No otras puses, varbūt tas kaut kādā mērā ir trūkums, ka esmu sadrumstalojusies uz vairākām tēmām. Tomēr daudzpusīgā pieredze ļoti palīdz darbā, arī lasot lekcijas, jo mūsdienu studenti ir ļoti gudri un jūt, ka pasniedzējs īsti nepārzina tēmu, bet „peld”. Man patīk dalīties ar uzkrāto pieredzi un zināšanām, jo domāju, ka mūsu jomā konkurentu nevar būt. Tieši otrādi – man vienmēr ir pietrūcis cilvēku, ar ko apspriesties.
Kā pētījums tiks turpināts tālāk?
Ceru, ka tas turpināsies plašākā aspektā, par to ir interese arī dažiem kolēģiem Ķīmijas fakultātē. Tāpat šoruden viena doktorantūras studente šo tēmu ir izvēlējusies kā savu disertācijas pētījuma virzienu, tā ka potenciāls ir. Arī es pati to turpināšu. Pašlaik gan ir neliela pauze. Ir saņemts L'Oréal Baltic stipendijas atbalsts, veikta priekšizpēte, un daudzas hipotēzes ir apstiprinājušās, piemēram, ļoti veiksmīgi ir analizēti dzeltenie pigmenti, dzeltenais krāsojums. Izaicinājums vairāk ir sarkanie toņi, kādi, piemēram, izmantoti Latvijas karogā, arī tautastērpos.
Interesanti, ka mūsu simbolā – karogā izmantots tāds sarkanais tonis, ko tik viegli nevar iegūt no šejienes augiem.
Jā, tā ir, tomēr L'Oréal pētījums vairāk ir vērsts uz tradicionālajiem aspektiem, izmantojot manas zināšanas hromatogrāfijā, uz metodes izstrādi – kā no dzijas diedziņiem dabūt ārā krāsojumu. Jo tas ir piekodināts klāt diedziņiem, un ir smalks process, kā šo pigmentu, krāsu izekstrahēt no tiem ārā. Lai to veiktu, ir jāizmanto diezgan plašs spektrs dažādu ķīmisko ekstrahentu. Aktīvās vielas koncentrācija analizējamajā paraugā ir ļoti niecīga, tad šis mazais piliens ir jāievada iekārtā un jāizpēta, un hromatogrāfija šādai izpētei ir viena no progresīvākajām metodēm. Arī Vides risinājumu institūtā esam runājuši par šī pētījuma turpināšanu, jo tur pašlaik ir vairākas platformas, kas ir virzītas uz etnobotāniku un ārstniecisko augu izpēti. Institūtā darbojas dažādu nozaru speciālisti, ja runā par manu pētījumu virzienu, esam ne tikai ķīmiķi, bet ir arī vēsturnieki, sociālantropologi, biologi, agronomi. Ir jāņem vērā, ka Latvijā ir arī resursu un klimata mainīgums. Ir dažas augu sugas, kas jau izzudušas vai iekļautas Sarkanajā grāmatā, bet ir arī nākušas klāt jaunas. Piemēram, pašlaik ERAF projekta “Medicīnisko un aromātisko augu ģenētiskās daudzveidības palielināšana” ietvaros pētu kumelītes – ir tik daudz kumelīšu šķirņu. Un kad vēl pētījumam pievienojas agronoms un ģenētiķis, tad var daudz ko atšifrēt. Starp citu, joprojām ir aktuāla diskusija par to, vai augs ir dzīvs organisms. Biologi uzskata, ka ir, jo tas nes līdzi ģenētisko informāciju. Etnobotānika pašlaik pasaulē ir ļoti topā. Un tradicionālo tekstīliju krāsošana būtībā arī ir etnobotānika, tekstīliju krāsošanai pārsvarā izmantojam ārstniecības augus, floru, kas mums ir pieejama.
Kādi ir Vides risinājumu institūta, kurā tagad strādājat, galvenie darbības virzieni?
Vides risinājumu institūts ir orientēts uz daudzām zinātņu nozarēm un strādā ar dažāda veida pētījumiem. Tas darbojas jau desmit gadus, atrodas pie pašām Cēsīm, Priekuļos, un mums ir savs lidlauks, lidojošās laboratorijas, kurās iebūvēts astoņu savstarpēji integrētu sensoro tehnoloģiju kopums, ar kuru palīdzību iespējams iegūt daudzpusīgu informāciju par sauszemes, jūras un saldūdeņu ekosistēmām, to struktūru, ķīmisko sastāvu un telpiskajiem rādītājiem. Mums ir sava dronu laboratorija. Institūts visu laiku aug, pašlaik tajā ir nodarbināti ap 40 speciālistu. Esam trīs ķīmiķi, divi darbojamies laboratorijā ar ārstniecisko augu ķīmisko izpēti. Šobrīd ģenētiski tiek pavairoti un kultivēti ārstnieciskie augi: kumelīte, kārvele, baldriāns, ehinācija, pienene. Tas ir ERAF finansēts projekts ar praktisku ievirzi, kurā piedalos, – mēģinājums ieviest praksē, audzēt un kultivēt ārstnieciskos augus. Piemēram, vienkārša pienenes sakne ir fantastiska, tās sastāvā ir vērtīgais inulīns. Mēs pētām, kā mainās auga ķīmiskais sastāvs, kad tas aug savvaļā un kad to, piemēram, iestāda laukā. Būtībā šis projekts arī ir saistīts ar L'Oréal Baltic stipendijas pētījumu. Vides risinājumu institūts ir tendēts uz etnisko, latvisko, uz ilgtspējīgu attīstību. Tas attiecas arī uz tekstīliju un ārstniecisko augu izpēti, šie augi pēc kāda laika var izzust, un mēs būsim zaudējuši pēdējās liecības. Es pēc būtības esmu praktiķe, un redzot, ka tavs darbs materalizējas un tiek ieviests reālā dzīves ciklā, tas ir vislielākais gandarījums un novērtējums man pašai par sevi un savu darbu.