Jānis Kloviņš: Vairāk zinātnieku jāiesaista lekciju lasīšanā

Zinātne kā dzīvesveids

12. novembrī jums pasniegs Ministru kabineta balvu par izcilu zinātnisko darbību un atjaunotnes veicināšanu zinātnē. Vai jūtaties pagodināts?

Protams, tādas balvas nepasniedz katru dienu. Jāsaka, ka tas bija negaidīti. Ir patīkamas sajūtas, ka kāds tavu darbu novērtē, un ja tas ir Ministru kabinets, tad tas ir vēl patīkamāk.

Ikdienā strādājat trīs iestādēs – pasniedzat lekcijas LU Bioloģijas fakultātē, esat Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centra (BMC) direktors un Latvijas Zinātnes padomes (LZP) priekšsēdētājs. Vai varētu teikt, ka zinātne ir jūsu dzīvesveids?

Noteikti, bet te ir jautājums, ko mēs saucam par zinātni. Protams, Rietumu kultūrā zinātne nevar pastāvēt atrauti no citām lietām. Tas ir neizbēgami, mēs esam iesaistīti mācīšanas procesā. Pat tie cilvēki, kas ikdienā nepasniedz studentiem lekcijas, bet kuri strādā ar jaunatni, apmāca studentus tieši laboratorijās. Līdz ar to izglītības process ir iekšā zinātnē un, protams, tādā ziņā šīs lietas ir saistītas.

Nojaušu, ka man vairāk balvu piešķīra zinātnes pārvaldības organizēšanas un administrēšanas dēļ. Ar ko varbūt pat kaut kādā ziņā jāsaka – diemžēl – man nākas nodarboties daudz vairāk nekā ar reālo zinātni, kas ir jaunu ideju izdomāšana, projektu un publikāciju rakstīšana, strādāšana arī laboratorijā. Laikam tā ir, ka ir jādara dažādas lietas un, protams, administrēšanā es iesaistījos vairāk ar domu, redzot, ka lietas Latvijā nenotiek gluži tā, kā vajadzētu. Konkrēti runājot par projektu konkursiem un projektu izvērtēšanu, lai tā būtu objektīva. Tas bija veids, kā es augstākā līmenī iesaistījos zinātnes administrēšanā, tieši būdams toreiz viens no ekspertu zinātnes komisijas vadītājiem Latvijas Zinātnes padomē.

Bet tagad jau esat Latvijas Zinātnes padomes vadītājs.

Pagājušajā gadā mums bija iespēja no jauna pārrestartēt visu sistēmu un sākt jaunu grantu shēmu jeb jauno projektu izvērtēšanu optimālā režīmā. Domāju, ka lielākais ieguvums, ko izdevās panākt, ir tas, ka zinātniekiem tagad ir iespēja grantus pieteikt katru gadu. Vēl nesen bija tā, ka grantu konkursa projektus LZP varēja pieteikt tikai reizi četros gadus. Tas, protams, izveidoja ļoti nelabvēlīgu situāciju, jo cilvēkiem, kuri nesaņēma grantus, atlika gaidīt četrus gadus, lai atkal mēģinātu. Šādā gadījumā, ja nav citu finanšu līdzekļu zinātnē, zaudē iespēju konkurēt. Beidzot tika panākts, ka katru gadu varam sniegt projektus, katru gadu kandidēt uz finansējuma piešķiršanu. Protams, ar finansēm vienmēr būs par maz sistēmā, bet tāpat tāda iespēja ir. Tas, manuprāt, ir galvenais, ko izdevās panākt LZP, strādājot mums visiem komandā.

Valsts Iedzīvotāju genoma datubāze

Viens no BMC uzdevumiem ir Valsts iedzīvotāju genoma datubāzes uzturēšana. Vai varat pastāstīt, kas ir biobanka?

Biobankas veidošana patiesībā nav zinātne, tā ir infrastruktūras veidošana. Tas sākās 2003. gadā, kad tika veidots pilotprojekts šādas genoma datubāzes izveidei, tad es arī tiku piesaistīts pie visiem procesiem. Ar ļoti nelielu cilvēku komandu mums izdevās parādīt, ka Latvijā arī par maziem līdzekļiem var izveidot biobanku, kas tālāk ir pāraugusi valsts iedzīvotāju genoma datu bāzē, kas tiek atbilstoši finansēta no Veselības ministrijas.

Kāpēc genoma datubāze ir vajadzīga? Jebkurā biomedicīnas pētījumā ir nepieciešami paraugi, kas ir iegūti no cilvēkiem. Ja mēs runājam par ģenētiskiem pētījumiem, mums nepietiek ar 10 vai 100 paraugiem. Iedomājamies, ka mums ir kāds pētījums un gribam trīs gadu laikā to paveikt. Tas nav iespējams, mēs nesavāksim nepieciešamo cilvēku skaitu, kas būtu jāiesaista pētījumā. Savukārt, ja tas notiek ilggadīgi un visi bioloģiskie paraugi un informācija ir uzkrāti biobankā, tad patiesībā atkrīt viena milzīga darba daļa. Cilvēks uzreiz var ar savu projektu ķerties klāt pie darba un pieprasīt paraugus no biobankas. Jāsaka, ka tieši tādiem mērķiem ir Valsts Iedzīvotāju genoma datubāze, kur ikviens Latvijas zinātnieks var vērsties, ja vien viņš ir dabūjis projektu, ja šī ideja ir izskatīta centrālajā medicīnas ētikas komisijā, ja tāda atļauja ir dabūta, tad zinātnieks var tikt klāt pie paraugiem un informācijas, lai veiktu pētījumu. Tas ir jebkuras biobankas mērķis. Prieks, ka kaut ko tādu Latvijā ir izdevies izveidot nacionālā mērogā. Latvijas biobanka ir otra lielākā Austrumeiropas reģionā, igauņiem tā ir nedaudz lielāka. Polijā un citās lielākās valstīs gan ir vairāk šādu biobanku, bet tās nav tādā nacionālā līmenī.

Kādus paraugus jūs biobankā uzturat?

Bioloģiskie paraugi, kas vajadzīgi pētījumiem, var būt ļoti dažādi. Pamatā pie jebkuras parauga iegūšanas pirmais princips ir nekaitēt cilvēkiem. Piedalīšanās ir brīvprātīga. Ņemot paraugus, nedrīkst nodarīt ļaunumu cilvēka veselībai. Standarta paraugs ir asins paraugs, kas tiek paņemts, pēc tam biobankā tas sazarojas, kļūstot par dažādiem paraugu veidiem. No asinīm mēs iegūstam gan DNS, kas ir pamatā ģenētiskiem pētījumiem, gan saglabājam arī serumu un plazmu, kas savukārt kalpo projektiem, kuros pētām proteīnus vai metabolītus. Mēs cenšamies saglabāt baltās asins šūnas, kas var noderēt dažādiem citiem paraugu veidiem.

Pirmkārt, ja runājam par tik nozīmīgu slimību kā vēzis, tad no operācijām tiek iegūti vēžu audi un šajā gadījumā ir svarīgi pētīt, kas liecina par slimību, kā tā attīstās. Paraugi var būt atkarībā no tā, kāda tipa vēzis tas ir, tie var būt dažādi audu paraugi. Protams, atsevišķos projektos ir arī cita veida paraugi, piemēram, fēces, tieši to pētot, mēs varam iegūt ļoti nozīmīgu informāciju par mikrobiomu. Aizvien vairāk mikrobioma pētījumi liecina, ka zarnu baktērijas atbild par lielu daļu no visām cilvēka slimībām, to izraisīšanos, kā slimības norit un kā medikamenti tiek utilizēti organismā.

Principā šī datubāze tiek veidota zinātniekiem?

Tieši tā. Tas ir jebkuras biobankas mērķis. Mēs esam iesaistījušies Eiropas biobanku konsorcijā un šajā gadījumā, protams, arī viens no mērķiem ir censties sadarboties ar industriju. Piemēram, šie paraugi varētu būt vajadzīgi pētniecībai arī farmācijas firmām. Protams, te ir jābūt ļoti uzmanīgiem un jāskatās, vai tas ir atbilstoši regulējumiem. Viens noteikts princips un likums ir, ka nedrīkstam ar paraugiem tirgoties un tos pārdot. Tad tiek pārkāpts ētikas pamatprincips. Cilvēki šos paraugus ir ziedojuši brīvprātīgi un ar tiem nedrīkst pelnīt. Mēs, protams, varam pelnīt, iegūstot zinātnisko informāciju, ko mēs tālāk varam pārvērst pielietojumā dažādās inovācijās. Varbūt tieši tāpēc daudziem šķiet, ja mēs kaut ko iedotu farmācijas firmām, viņas to izmantotu peļņas iegūšanai, bet kā liecina citi piemēri – Somijā sadarbība ir izvērsusies izdevīga visiem, jo viņiem pastāv vienošanās, ka farmācijas kompānijas, pētot paraugus, rezultātus sniedz arī biobankai. Tas nozīmē, ka mēs iegūstam rezultātus, par kuru būtu paši spiesti tērēt milzīgus līdzekļus no valsts budžeta. Līdz šim gan mums nav bijušas tādas sadarbības ar farmācijas kompānijām un mūsu paraugi šobrīd tiek izmantoti tikai zinātniskiem pētījumiem.

Sabiedrības zinātne

Ko zinātniekiem izdevies atklāt, izmantojot biobankas datus?

Daudzi BMC un citu iestāžu pētījumi ir saistīti ar valsts iedzīvotāju genoma datubāzi. Pateicoties mūsu paraugiem, ir uzrakstītas vismaz 100 publikācijas pa šiem gadiem. Tas nozīmē, ka zinātnieki aktīvi izmanto biobanku. Arī es pats ar savu studentu grupu esmu iesaistīts šādos pētījumos.

Viens no šiem pētījumu mērķiem ir izprast to, kāpēc otrā tipa cukura diabēta pacienti ne vienmēr reaģē uz medikamentiem. Konkrēti mēs pētām visbiežāk lietoto medikamentu – metformīnu –, kas ir pasaulē plaši lietots medikaments. Diemžēl, kad paskatāmies uz statistiku, tad redzam, ka 20 % cilvēku no tā lietošanas rodas blaknes, tā parasti ir vemšana, caureja vai nelabums. Vismaz 5 % no diabēta slimniekiem tāpēc to pārstāj lietot. Mēs cenšamies saprast, kāpēc šīs blaknes rodas.

Otrkārt, ja mēs paskatāmies uz to, cik šis medikaments bijis efektīvs glikozes līmeņa samazināšanā, atkal atklājas, ka vismaz 30 % cilvēku tas patiesībā nepalīdz. Tas nozīmē, ka cilvēks viņu kaut kāda laika periodu lieto, ārsts redz, ka tas tā nestrādā un tad pāriet uz citiem medikamentiem, paildzinot ārstēšanas procesu. Šī neskaidrība bija pamats, kāpēc to sākām pētīt. Sākumā mēs vairāk koncentrējāmies uz ģenētiku. Starp citu, mūsu grupa bija pirmā, kas atklāja ģenētiskos faktorus, kuri ir saistīti ar blakņu parādīšanos, kas nozīmē, ja cilvēkiem ir šis ģenētiskais variants, tad viņam ir lielāks risks, ka blaknes parādīsies.

Tālāk mēs sākām pētīt pacientu zarnu mikrobiomu un atklājām, ka šim medikamentam ir ļoti būtiska spēja izmainīt baktērijas, kas atrodas mūsu zarnu traktā. Tas bija jaunums, tiesa gan diemžēl mēs pētījumu nepaspējām nopublicēt pirmie. Kad bijām pētījuma pusceļā, jau parādījās pirmās publikācijas zinātniskajā presē par šo tēmu. Tas mums bija nepatīkams pārsteigums, jo tās bija augsta līmeņa Nature publikācijas. Eh, mēs varējām būt viņu vietā.

Mums gan nebija tik lieli pētījuma apjomi, kā tajās publikācijās, bet tomēr mēs sapratām, ka esam trāpījuši uz pareizās nots, līdz ar to turpinājām pētījumus. Šobrīd mums ir izdevies identificēt vairākas baktēriju kompozīcijas, kas saistītas ar terapijas efektivitāti. Tas nozīmē, ja cilvēkā ir konkrētas baktērijas, tad nez vai šis medikaments viņam palīdzēs. Ja mēs to spējam noteikt vēl pirms medikamentu izrakstīšanas, pirmkārt, mēs varam izvairīties no tā, ka cilvēkiem tiek dots medikaments, kas viņiem nepalīdz un izvēlēties citu. Otrkārt, atšķirībā no cilvēka gēniem, baktērijas mēs varam mainīt. Ar probiotiķu vai pat ar diētas palīdzību mēs varam izmainīt cilvēka mikrobiomu un panākt, ka viņam ir veselīgāks mikrobioms, kas labāk reaģēs uz šo medikamentu. Šie ir tie divi virzieni, kuros ejam tālāk un skatāmies, kā varam pētījumos iegūtās zināšanas pielietot praksē tā, lai atrastu veidus, kā uzlabot cilvēku organisma optimālu atsaucību uz medikamentu.

Kā cilvēki var pieteikties genoma datubāzei?

Mums ir gan tādi paraugi, kuri nākuši no veseliem cilvēkiem, kuri ņemti no nejaušiem cilvēkiem, lai reprezentētu visu populāciju, gan arī tādi, kuri nāk no noteiktām slimību grupām. Mūsu pētījumā par diabētu, kura nosaukums ir OPTIMED, piemēram, tiek iesaistīti cilvēki, kuriem tikko ir uzstādīta diagnoze, bet kuri vēl nav ārstēti no diabēta. Ārsts tad viņus uzaicina iesaistīties genoma datubāzē, saņemot cilvēka piekrišanu, viņa bioloģiskie paraugi un informācija tiek pievienota biobankai. Cilvēks var pieteikties dalībai Valsts iedzīvotāju genoma datubāzē arī vienkārši apmeklējot mūsu mājaslapu. Jārēķinās gan, ka būs jādodas uz kādu no slimnīcām, kur jānodod asinis, jāatbild uz jautājumiem intervijā un tad tā lieta var notikt.

Un dalībniekiem par to gandarījums, ka palīdzējis attīstīties Latvijas zinātnei?

Pamatā tas ir tieši tā, taču katram cilvēkam ir tiesības painteresēties un uzzināt, kas ar viņa paraugiem ir darīts, kādos pētījumos tie ir iesaistīti. Gadījumos, ja atrodam, ka cilvēka genomā ir kas bīstams, mūsu pienākums ir ar viņu kontaktēties. Tas tad notiek atkodējot informāciju, jo datubāzē mēs neredzam cilvēku vārdus, uzvārdus, tas viss tiek uzglabāts pat citā reģistrā. Tad šim cilvēkam tiek aizsūtīta vēstule, kas ir sastādīta kopā ar ētikas speciālistiem tā, lai uzaicinātu viņu pie ģenētikas konsultanta, kas var šo lietu atbilstoši izskaidrot. Daļā pētījumu projektu par rezultātiem tiek informēti arī pacienti. Manis pieminētā OPTIMED projektā cilvēka mikrobioma sastāvs tiek cilvēkam saprotamā formā aizsūtīts ar norādēm, vai viņa mikrobioms ir vairāk vai mazāk daudzveidīgs, kādas baktērijas atrastas viņa mikrobiomā. Tā ir ļoti vērtīga informācija.

Šeit noteikti varētu minēt, ka mums ir plāns iniciēt Citizen Science jeb sabiedrības zinātnes projektu, kurā cilvēki, paši varēs iesaistīties mikrobioma pētījumā. Tas nozīmē, ka viņi varēs piedalīties un noskaidrot savu mikrobiomas sastāvu. Tiesa par šo procesu būs jāsamaksā, bet pacienti iegūs pilnu atskaiti par savu mikrobioma sastāvu. Ja mums izdosies iesaistīt cilvēku kopu ar lielu apjomu, tas nozīmē, ka mēs varētu nopietni izpētīt Latvijas cilvēka mikrobiomu, turpināt cilvēkus atkal uzaicināt un iegūt informāciju, kas pašiem cilvēkiem ir ļoti noderīga par viņa diētu, un veidu, kā uzlabot savu veselību. Nav nekāds noslēpums, ka mikrobioms bieži vien ir atbildīgs par to, vai cilvēkam ir vai nav aptaukošanās, un tā daudzveidības trūkums var būt par iemeslu daudzām slimībām. Šādā projektā cilvēks varēs skatīties, kas viņam ir vēderā, pats pētīt sevi, savu mikrobiomu un atklāt, mainīt savu dzīvesstilu, diētu un uzlabot gan savu mikrobiomu, gan veselību. Šādas iniciatīvas populāras ir gan Amerikā, gan Anglijā. Kāpēc gan mēs to neizmēģinātu arī Latvijā? To mēs plānojam realizēt tuvākajā nākotnē.

Pēc iespējas vairāk zinātnieku jāiesaista lekciju lasīšanā

Jums ir ļoti daudz sasniegumu, publikāciju un pētījumu biomedicīnā. Vai jums pašam ir kāds mīļākais pētījums vai projekts, no kura esat guvis lielāko gandarījumu?

Tas noteikti ir mikrobioma un diabēta pētījums no dažādiem aspektiem. Ja mēs paskatāmies vēsturē, tad vislielāko gandarījumu man noteikti radīja tie projekti, kas bija tajā laikā, kad izstrādāju doktora disertāciju 90. gados sadarbībā ar Leidenes Universitāti Nīderlandē. Laikam tāpēc, ka pats biju laboratorijā un varēju pētījumus veikt. Tie bija fundamentāli pētījumi, kas skaidroja, kā notiek evolūcija molekulārā līmenī. Ir tik interesanti redzēt, ka tas, ko Darvins rakstījis pirms vairāk nekā 100 gadiem, tie principi tiešām strādā, un tu redzi, kā veidojas un mainās molekulārā struktūra. Tagad vairāk esmu aizgājis medicīnas pētījumu virzienā. Nevaru teikt, ka tie nebūtu interesanti, bet, salīdzinot, molekulārā bioloģija man sirdī joprojām ir tuvāka.

Universitātē arī pasniedzat molekulāro bioloģiju.

Runājot par to, kāda situācija ir valstī, manuprāt, viens no mērķiem būtu augstskolām piesaistīt visus zinātniekus, kuri strādā laboratorijās, jo mums kaut kādā ziņā ir izveidojusies nelabvēlīgā situācija arī izglītībā, ka pasniedzēji, kuri lasa lekcijas, ir tā noslogoti, ka viņiem pat nav laika zinātnei un otrādi – ir zinātnieki, kuri nodarbojas tikai ar zinātni. Šajā gadījumā esmu piemērs, kurš pamatā nodarbojas ar zinātni, bet arī lasa lekcijas LU. Manuprāt, ja mums būtu iespēja izmainīt situāciju, pēc iespējas vairāk zinātnieku iesaistot lekciju lasīšanā, tad tā būtu viena no iespējām palielināt augstākās izglītības kvalitāti. Ja mēs paskatāmies uz Latvijas situāciju, kur zinātniskais potenciāls daudzās jomās atrodas institūtos, vajadzētu veicināt, lai cilvēki nokļūst universitātēs. Ja mēs runājam par mērķi universitātei iekļūt piecsimtniekā, tad es domāju, ka šis būtu visātrākais veids, kā to izdarīt – piesaistīt jaunus, talantīgus, spējīgus cilvēkus un iesaistīt vairāk zinātni universitātēs.

Un kā jums izdodas apvienot zinātni ar lekciju pasniegšanu?

Kaut kā izdodas. Domāju tas, ka to neizdodas apvienot, nav cilvēku problēma, bet gan sistēmas problēma. Ja mēs mainītu sistēmu no abām pusēm, tad būtu iespēja to darīt, sākot no sadarbības institūtu un universitāšu līmenī un beidzot ar katru konkrētu zinātnieku, atrodot modeli, kas viņam palīdz to darīt. Manā gadījumā ir tā, ka mums ir labi izveidota tradīcija BMC sadarboties ar Bioloģijas fakultāti, līdz ar to mums ir ļoti daudz cilvēku, kuriem ir iespēja lasīt lekcijas. Atliek cerēt, ka tas būtu vairāk iespējams arī citās jomās.