Blog / / Ovo neće kratko trajati
02/04/2020
Ovo neće kratko trajati
Nemanja Despot Marjanović doktorand MIT univerziteta u Bostonu i bivši stipendista Hemofarm fondacije
Ovo neće kratko trajati
Snažna jasnoća moći nauke prva je slika otvarajućeg prozora (ili možda vrata?), nade koja pleni u razgovoru s Nemanjom Despotom Marjanovićem. On će ove godine odbraniti doktorski rad na prestižnom MIT-u u Bostonu. Brani ga kod naučnika koji pripadaju samom vrhu nauke. Njegova uža oblast su pluća i učestvuje u radu na projektu “Atlas humanih ćelija”, koji traje već nekoliko godina i trajaće još toliko, a cilj je AHC-a je da stvori mapu svih ćelija u ljudskom organizmu kao bazu za razumevanje ljudskog zdravlja, ali i za dijagnostiku i tretiranje bolesti.

Nije bilo moguće u ovom razgovoru koji je rađen preko mejla i Votsapa ne primetiti, iako se govori o vrlo ozbiljnim i teškim temama, da Nemanja Despot Marjanović poseduje zavodljivu jednostavnost u objašnjavanju, jednostavnost govora i inteligentnu duhovitost.

Pošto virus korona ili COVID-19 napada pluća, bilo je prirodno da ga pitamo može li se deo istraživanja oko kancera primeniti na ovaj virus i mogu li ona pomoći u borbi protiv korone, koja je u ovom trenutku postala planetarna opasnost?

“Upravo tako, ja radim na projektu “Atlas humanih ćelija”, čiji je cilj da mapiramo sve ćelije humanog organizma, da svim ćelijama odredimo ime, prezime i njihovu delatnost, da tako kažem. Upravo u okviru ovog projekta proučavamo ljudska pluća, što normalna ljudska pluća, što pluća u različitim patologijama. “Atlas humanih ćelija” i mapiranje ćelija pluća, kao jedan od subprojekata “Atlasa”, omogućava nam da u ovoj situaciji pokušamo da shvatimo kako COVID-19 ulazi u ćelije čoveka. I u koje ćelije”, objašnjava za Novi magazin Nemanja Despot Marjanović.

Možete li nam objasniti kako to virus radi?

Možda je potrebno da prvo malo objasnim pozadinu virusa. Virusi su najmanji “živi” organizmi koji ne mogu sami da se množe, reprodukuju. Da bi se reprodukovali, virusi moraju da imaju domaćina.

Domaćin može biti bakterija ili bilo koja ćelija bilo kojeg drugog organizma. Pošto virusu treba domaćin da ga iskoristi za svoju replikaciju – virus prvo mora da nađe domaćina i da ga zaposedne.

Virus ima određene receptore na svojoj površini, zamislite kao da je to neka vrsta ključa i onda taj ključ traži ćelije sa odgovarajućim bravama. Kada to nađe, kao ključ u bravu i virus uđe u ćeliju i iskoristi tu ćeliju da se umnoži i pritom je ubije kako bi izašao iz ćelije i nastavio širenje.

Samo “ubistvo” ćelije jedan je od načina na koji virusi štete organizmu. Drugi način je da upravo ovakvo širenje virusa izaziva naš imuni sistem. Odgovor našeg imunog sistema je kao vojska koja nas štiti od različitih patogena: virusa, bakterija, parazita itd. Prilikom odbrane našeg organizam imuni sistem i nama može naneti štetu, ali to je obično manjih razmera i kratkotrajno.

Ako borba imunog sistema potraje, onda šteta može biti veća i samim tim za nas su posledice veće. Ono što je interesantno kog ovog virusa jeste da prouzrokuje jak odgovor imunog sistema i samim tim to može biti jedan od razloga njegovog povećanog morbiditeta u odnosu, na primer, na virus gripa.

Kao što sam već napomenuo da je cilj “Atlasa humanih ćelija” mapiranje svih ćelija, što u praksi znači da mi želimo da znamo za svaku humanu ćeliju, između ostalog želimo da shvatimo koje sve različite brave postoje. Kada imamo informaciju koje sve ćelije u našem organizmu imaju različite brave, možemo da dođemo do saznanja na kojim su ćelijama te brave za ulazak COVIDA-19. Samim tim, možemo da razumemo kako ovaj virus prouzrokuje patogenezu bolesti i koji su nam ciljevi.

Videli smo da je većina tih ćelija u plućima, međutim, vidimo ćelije s receptorima i u digestivnom traktu, čak i u nekim nervnim ćelijama. Sad, naravno, to treba sve eksperimentalno ispitati.

Nemanja Marjanovic

Kako mapiranje ćelija pomaže naučnicima da razumeju kako se virus u ljudskom organizmu ponaša i može li istraživanje u kojem učestvujete doprineti bržem pronalasku vakcine/ leka za virus, ali i za neke druge bolesti?

Evo, na primer, znamo potencijalne receptore koje ovaj virus koristi kako bi ušao u ćeliju čoveka i da bi se razmnožavao, samim tim i uništio ćeliju čoveka. Ono što možemo da iskoristimo iz “Atlasa humanih ćelija” jeste da vidimo koje sve ćelije imaju te receptore. Samim tim, kada to shvatimo, možemo bolje da razumemo patogenezu ovog virusa.

Kada razumemo patogenezu, onda možemo bolest i da – lečimo.

U javnosti se govori da će proces pravljenja vakcine protiv COVIDA-19 potrajati od 12 do 18 meseci. Da li je to tačno?

Vakcina je već napravljena. U roku od 42 dana, što je zaista rekordno. Testiranje vakcine traje do 18 meseci i taj deo se ne može ubrzati.

Veoma je bitno da ljudi shvate kako je za bilo koji lek koji treba da se pusti u prodaju ovakav vid testiranja neophodan. Kada je lek napravljen prvo se rade pretkliničke studije u model-sistemima, da se pokaže da vakcina radi. Zatim kreću istraživanja na ljudima, i to su kliničke studije koje dugo traju.

Da objasnim zašto dugo traju? Zato što se mora testirati efikasnost lekova, da li u odnosu na placebo lek poboljšavaju stanje obolelih ili ne i takođe, važno je da se prati jesu li toksični. Pacijenti moraju biti praćeni određeni vremenski period, pošto je ovde u pitanju vakcina kao lek.

Da li će mapiranje svih ćelija u ljudskom organizmu pomoći da se u budućnosti spreče pandemije, poput ove koronavirusom?

Naravno da hoće. Ali ono važno je shvatiti neophodna su brojna i sveobuhvatna i znatno veća ulaganja u biološka istraživanja na kojima svakako ne treba štedeti. Osnaživanja istraživanja trebalo bi primeniti na globalnom planu.

Koja je razlika između virusa COVID-19 u odnosu na kugu, “Špansku groznicu”, sars 1, sars 2, ebolu i ostale viruse koji su u civilizaciji ljudskog roda upamćeni kao virusne pandemije?

COVID-19 spada u drugu grupu virusa, osim sarsa, oni su ista grupa. Objasniću šta to znači: to je druga grupa virusa, to znači da ovaj virus ima različit način na koji ulazi u ćeliju, tj. koristi drugačiju bravu od ostalih virusa, a samim tim može imati i različite ćelije domaćina Osim toga, COVID-19 takođe ima različit način umnožavanja, osim sarsa. Nekoliko stvari je zanimljivo za ovaj virus: u odnosu na virus gripa, ovaj virus se lakše prenosi. A sa druge strane, manje je smrtonosan nego sars, na primer, što mu daje“sweet spot”, što bi rekli na engleskom, a na srpskom to bi bilo nešto poput – našao je pravu tačku. Sposoban je da napravi odgovarajuću ravnotežu između brzine širenja i tačke delovanja u organizmu i upravo zbog toga je opasan.

Laik sam u ovoj temi, ali čini se da se od svih virusa COVID-19 najbrže širi. Kako je to moguće?

Ono što trenutno vidimo jeste da se COVID-19 širi brže nego grip, zarazniji je, da tako kažem. Razumevanje infektivnosti patogena zavisi od različitih faktora. Jedan od razloga je sigurno to što asimptomatski ljudi – ljudi koji imaju virus, ali nemaju simptome – veoma lako mogu da ga šire. Zatim, COVID-19 čak može da u vazduhu se zadrži do tri sata, kako su pokazala najnovija istraživanja. COVID-19 može da ostane do tri sata u malim kapljicama u vazduhu koje se nazivaju aerosoli.

Takođe, verovatno je infektivnost povezana s tim kako lako virus pronalazi brave, tj. ćelije domaćina i koliko lako njegov ključ naleže u bravu. Što lakše ključ uđe u bravu ili što lakše ključ nađe bravu, veća je šansa za virus da se brže širi.

Možete li da podelite svoja razmišljanja o pandemiji koja je u toku, zašto nam se to dešava i kada očekujete da izađemo iz pandemije na globalnom nivou?

Moje iskreno mišljenje je da ovo neće trajati kratko. I trajanje zavisi koliko mi kao individue doprinosimo svojom odgovornošću slušajući savete epidemiologa, ne samo iz sopstvenih zemalja već i iskustva na globalnom nivou i koliko se trudimo da usporimo širenje pandemije.

Kako ocenjujete situaciju u Srbiji i možete li da nam date naučnu procenu razvijanja virusa od septembra? Hoćemo li se posle septembra ponovo vratiti u karantin ili ćemo do tada steći “kolektivni imunitet”?

Smatram da su mere koje se sada uvode u cilju socijalne izolacije veoma dobre. Takođe, pohvalna je priprema “bolničkih centara” za ljude koji budu inficirani. Mislim da je veoma bitno da se osigura što masovnije testiranje populacije u Srbiji.

Smatram da postoji dobra šansa da steknemo određenu dozu kolektivnog imuniteta do septembra, a da li će to biti dovoljno, nisam siguran.

Kako vam izgledaju mere koje vlast i zdravstvena naučna zajednica preduzimaju u Srbiji?

Mere su trenutno zaista odgovarajuće. Opet naglašavam, što mi možemo uraditi jeste socijalna izolacija, tj. distanca. Takođe, priprema bolnica, kao što je na Sajmu, dobar je korak. Jedino što nisam siguran jeste da li je dovoljan broj testiranih građana. Ključna je mogućnost testiranja velikog broja ljudi.

Situacija je nametnula da najviše pitanja bude o pandemiji, ali ne samo za javnost Srbije već i za celo čovečanstvo bilo bi dobro da nam odgovorite dokle se stiglo u stvaranju “Atlasa humanih ćelija”? Koliko dugo se radi na tom projektu i koliko će se još dugo raditi da se dođe do novih načina i spoznaja u lečenju raka?

Ovo je najveći projekat u biomedicini od momenta sekvencioniranja ljudskog genoma. Smatram da će projekat trajati barem 10 godina.

Svi smo učili u školi definiciju: ćelija je osnovna jedinica funkcije i građe svakog organizma. Čovek ima otprilike 37,2 biliona ćelija. Ono što “Atlas humanih ćelija” pokušava da uradi jeste mapiranje identiteta svih tih ćelija. Mi znamo za osnovne tipove ćelija, ali daleko od toga da smo odradili apsolutno klasifikaciju svih ljudskih ćelija. Kada razumemo identitet ćelije, na primer koje sve proteine ima na raspolaganju, možemo shvatiti bolje i funkciju te ćelije. A samim tim bolje razumeti i patogenezu različitih bolesti u kojima ta ćelija igra ulogu.

Pojednostavljeno, kao što je ćelija osnovna jedinica funkcije i građe svakog organizma, tako je i čovek kao individua osnovna jedinica društva. Tako da, ako želimo da pojednostavimo i posmatramo ljude kao ćelije, naš svet kao jedan organizam, ono što mi pokušavamo jeste da za svakog čoveka odredimo i shvatimo šta je njegov identitet, ko su mu roditelji, čime se bave. Znači, pravimo, da kažem, Facebook za sve tipove ćelija, gde će biti svi njihovi osnovni podaci.

Do nas stižu veoma alarmantna upozorenja o posledicama COVIDA-19 u Bostonu, Vašingtonu, Njujorku… Da li se američko društvo kasno uključilo u borbu protiv pandemije? Smatrate li da javnost nije bila na vreme upozorena i da nisu na vreme preduzete neophodne preventivne mere?

Veoma je nezahvalno davati takva mišljenja. Ne zato što ne želim nekoga da osudim nego više zato što tu postoji veliki broj faktora, način regulacije zdravstva, kako je strukturirano zdravstvo itd. Generalno, u životu se vodim maksimom “Bolje danas nego sutra”, tako da mislim da su u borbi protiv korone bolje prošli oni koji su primenili poslovicu “Ko rano rani, dve sreće grabi”. To možemo videti na primeru Južne Koreje, koja je veoma rano ušla u ovu problematiku i agresivnim testiranjem uspela da uspori širenje.

Nemanja Marjanovic

Rano za prognozu prestanka pandemije

Svesna sam da je nezahvalno predviđati, ali možete li da nam prenesete stav naučne zajednice kako će se odvijati pandemija u SAD, koliko se očekuje obolelih, kakvi su protokoli ustanovljeni i kada se očekuje izlazak iz krize?

Zaista je veoma teško davati bilo kakve prognoze. Važno je da javnost razume da i mi naučnici sada učimo kroz ovo što se dešava. Mi nismo spremni na ovakve stvari, nažalost. Ključno je u ovom momentu na individualnom nivou, kao i na nivou društva uspostaviti određene mere. Kada je individualni aspekt u pitanju ključno je da svako što češće pere ruke i ne dodiruje lice, da se favorizuje spavanje i odmaranje i sve ono što može da ojača imuni sistem. I poslednje, ali ne najmanje važno jeste praktikovati socijalno izolovanje kad god smo u mogućnosti. Na globalnom nivou ono što USA radi jeste da se poveća broj testiranja, znači ključno je imati mogućnost testiranja što većeg broja ljudi, uključujući i asimptomatske. Zatim, koristiti to sa “contact tracing” kako bi se izolovali ljudi koji su bolesni. O izlasku iz krize rano je govoriti. Ja se nadam da bismo sredinom leta mogli očekivati vraćanje u normalu. Ali to će samo zavisti od toga koliko su i individualne i društvene mere uspostavljene i praktikovane. Znači, poruka je što se mi sami više trudimo da praktikujemo navedene mere, postoji veće šansa da se život vrati na normalu.

Biografija

Nemanja Despot Marjanović, rođen u BIH, odrastao u Srbiji. Zbog raspada Jugoslavije došao je u Vojvodinu, Inđiju. I ovde je bio odličan student i stipendista Hemofarm Fondacije. Student doktorand na Broad Institutu na MIT/ Harvardu. Student doktorand inženjerskih nauka na multidisciplinarnom programu na kojem se “obučavaju” u oblastima programiranja, inženjerstva, kao i biologije. Ideja je edukovati mlade ljude da budu multidisciplinarni naučnici da mogu da primenjuju inženjerstvo i programiranje (data science) na rešavanju bitnih biomedicinskih problema. Doktorat branu jula ove godine pod mentorstvom Aviv Regev (primenjena i teoretska matematika), koja je predsedavajuća za “Atlas humanih ćelija”, kao i pod Tajler Džeksom, koji je direktor Koch Instituta (KI) na MIT i predsedavajući Američke Asocijacije za maligna oboljenja (KI je jedinstveni institut na kojem se kombinuje inženjerstvo za razumevanja raka).

Izvor: Novi magazin
Razgovarala: Nadežda Gaće
AUTOR TEKSTA
Nemanja Despot Marjanović
doktorand MIT univerziteta u Bostonu i bivši stipendista Hemofarm fondacije