Od egyptologie k biosenzorům – druhé místo v Ceně Wernera von Siemense pro Ivanu Víšovou

Datum publikace
Kategorie aktualit
Perex

Ivana Víšová ze Sekce optiky získala se svou disertační prací na téma „Studium interakcí funkčních povrchů s biologickými systémy“ druhé místo v prestižní Ceně Wernera von Siemense. Kromě ní vyhrála ještě Bolzanovu cenu udělovanou Univerzitou Karlovou a cenu Visegrádské čtyřky pro mladé vědce. Její cesta k fyzice přitom nebyla úplně přímočará, původně se chtěla stát egyptoložkou. A Egypt je její velkou vášní dodnes.

Ve své disertační práci pod vedením Hany Lísalové se zabývala výzkumem nespecifických interakcí biomolekul u funkčních povrchů. Většinu času se věnovala vývoji a charakterizaci takzvaných polymerních kartáčů, které umí zabraňovat nespecifické vazbě, a zároveň jim lze vtisknout přidanou funkci – například navázáním protilátky proti konkrétními patogenu. Na antifoulingovém povrchu se tak vytvoří platforma, která umí zachytávat výhradně konkrétní virus, bakterii či toxin a neinteraguje s ničím jiným.

„Hanka Lísalová na tomhle tématu pracovala už na svém postdocu, já se přidala do rozjetého vlaku. Věnovala jsem se hlavně vývoji nových kopolymerních kartáčů, aplikacím – vývoji biosensorů a povrchů pro práci s buňkami a vylepšení procesu funkcionalizace,“ říká ke své roli ve výzkumu Ivana Víšová.

Právě onen proces funkcionalizace byl v její práci klíčový. V jeho rámci se polymerní kartáč chemicky zaktivuje, aby se na něj dal navázat nosič požadované funkce (například zmíněná protilátka).  „Mělo se za to, že se takto naaktivovaný povrch v krátkém čase sám zdeaktivuje a vrátí se do původního antifoulingového stavu. My jsme ukázali, že to tak není a navrhli hned několik řešení,“ popisuje Ivana Víšová jeden z problémů, který spolu s kolegy z Laboratoře funkčních biorozhraní řešila.

Na tuto problematiku tým poukázal i v několika článcích a navrhl deaktivační chemické reakce obnovující antifoulingové vlastnosti a zároveň paralelně s tím i nové kopolymerní struktury, které řeší stejný problém jiným způsobem. Místo toho, aby bylo potřeba dobře zdeaktivovat velké množství aktivních center, tyto nové struktury hned na začátku dovolí vytvořit jen velmi omezený počet aktivních míst. Následná ztráta antifoulingových vlastností není tak velká, protože většina povrchu se vůbec neaktivuje.

 

Na základě základního výzkumu se Ivana Víšová postupně dostala k různým aplikacím, jako je vývoj biosenzorů a biočipů na detekci bakterií v jídle, na detekci viru ze stěrů a tělních vzorků, ale i k detekci mikroRNA, která se v posledních 10 letech ukazuje jako velmi slibný marker různých onkologických a jiných – vrozených i získaných, onemocnění. Díky ní by v budoucnu mohlo být možné nemoc diagnostikovat dřív, než propukne. Účastnila se i vývoje povrchů pro studium buněčného stresu a zapojila se do výzkumu interakcí bakteriofágů s bakteriemi, který skýtá potenciál pro řešení stále vzrůstající rezistence bakterií na antibiotickou léčbu. Vyvrcholením pro ni i pro celý tým Hany Lísalové byla pandemie COVID-19, k diagnostice tohoto onemocnění totiž tým vyvinul ve spolupráci s Biologickým centrem Akademie věd a Jihočeskou univerzitou v Českých Budějovicích speciální biočip. „Asi i díky tomu, jak široký záběr práce měla, jsem pak dostala Cenu Wernera von Siemense. Ocenili, že jde o multidisciplinární a široké téma,“ dodává Víšová ke zisku prestižního ocenění.

Hlavní inspirací k podání přihlášky do Ceny Wernera von Siemense pro Ivanu Víšovou a Hanu Lísalovou byl profesor Vladimír Baumruk z Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy, předseda komise při obhajobě disertační práce. „Po obhájení řekl, že to bylo dobré a měly bychom se přihlásit do soutěže o Cenu Wernera von Siemense a určitě i do soutěže o Bolzanovu cenu, že máme velkou šanci vyhrát. Hanka byla taky pro a hlavně, celá práce už byla sepsaná, takže tam stačilo vše potřebné jenom poslat. Nakonec to opravdu dopadlo,“ říká stále ještě příjemně překvapená Ivana Víšová a vyzdvihuje roli Hany Lísalové ve své dosavadní vědecké kariéře: „Byla to právě Hanka, kdo mě k tématu přivedla, ona je navíc velmi inspirativní člověk, který vás umí nadchnout pro cokoliv. Má spoustu nápadů a nadšení, které, když je nejhůř, umí na svůj tým přenést. Myslím si, že kdybych byla jinde a pod jiným vedoucím, tak bych neměla ani zdaleka tolik výsledků. Je to hodně její zásluha, že vytvářela výzvy a příležitosti.“

„Ivana prokázala velký talent pro vědu a neuvěřitelnou kreativitu při řešení problémů, na které tým během výzkumu narážel. Její vědecká kariéra je stále na začátku a já věřím, že i toto ocenění jí pomůže k dalšímu úspěšnému směřování. Budu jí držet palce a přát vše nejlepší,“ říká Hana Lísalová, která její disertační práci vedla.

Ivana Víšová se nyní připravuje na postdoktorandskou pozici, v rámci ní by chtěla nahlédnout také do jiných oblastí biofyziky, než jsou biosenzory. „Jsem v kontaktu s jednou vídeňskou skupinou. Je to dost mladá skupina, která není úplně zajetá, ale mají velké oči a v plánu velké projekty. Všechno je to velký risk-velký zisk, a mě se moc líbí, že jdou do výzkumu po hlavě a nebojí se,“ říká mladá vědkyně a nevylučuje ani to, že by se v budoucnu s fyzikálními metodami mohla dostat až ke své milované egyptologii. 

 

Klíčová slova: