Badania naukowe

Bakteriofagi mogą się łączyć z pewnymi komórkami organizmu ludzkiego, 
np. z komórkami nowotworowymi, i bardzo silnie na nie oddziaływać. Wiadomo poprzez 
jaki receptor komórki to się dzieje i wiadomo, że działanie jest dla organizmu pożyteczne.

Magdalena Bajer

Los – przychylny dla mnie – sprawił, że początki życia uniwersyteckiego w powojennym Wrocławiu zbiegły się z otwarciem nowego rozdziału mojej biografii. Przede wszystkim dlatego, że my, którym wojna przepołowiła dzieciństwo, a historia zabrała miejsce urodzenia, znaleźliśmy we Wrocławiu drugie miasto rodzinne. Oczywiście, wówczas tego nie wiedziałam ani ja, ani moi rówieśnicy, ani moi rodzice, przybyli tu po prawie dwuletniej przerwie w pracy zawodowej i w akademickich karierach.

Ludwik Hirszfeld, znany już przed wojną odkrywca grup krwi, jeden z ojców immunologii, nauki o odporności, latem 1945 roku zaczął organizować Wydział Lekarski Uniwersytetu i Politechniki we Wrocławiu, jak się nazywała uczelnia – spadkobierczyni głównie Uniwersytetu Jana Kazimierza we Lwowie, ale także Stefana Batorego w Wilnie, Uniwersytetu Warszawskiego, Uniwersytetu Poznańskiego. Na jedną z dwu Katedr Medycyny Wewnętrznej zaprosił mojego ojca, który we Lwowie zdążył zostać docentem i prymariuszem Szpitala Powszechnego, co było równoznaczne z prowadzeniem oddziału kliniki uniwersyteckiej. Winnam mu szczególną wdzięczność za to, że sporym trudem zdołał uchronić ojca od służby wojskowej, do jakiej go (rezerwistę) powołały nowe władze, i zapewnić pracę profesora-klinicysty oraz możliwości wychowania wielu pokoleń lekarzy. Opatrzności wdzięczna jestem za to, że poznałam Ludwika Hirszfelda i, choć z dziecinnej perspektywy, mogłam obserwować jego niezwykłą żywość umysłu, entuzjazm dla nowych idei – naukowych i dotyczących życia akademickiego – poczucie humoru manifestujące się ironią wobec wszelkiej pospolitości, a pełnym życzliwości i aprobaty „śmiechem serdecznym” wobec każdego zabawnego pomysłu lub sytuacji. Nie jest przesadne ani zbyt patetyczne twierdzenie, że Profesora cechował przez całe życie entuzjazm do nauki. Odczytuję to dzisiaj z Historii jednego życia, biografii raz tylko (1946) wydanej, która zdumiewa aktualnością i powinna być lekturą obowiązkową, zwłaszcza ludzi wstępujących dopiero na drogę naukową. W skrótowej, z konieczności, relacji z wizyty w Instytucie imienia Ludwika Hirszfelda będę ją przywoływać.

NAUKA I MEDYCYNA

Nie od razu odnaleźliśmy drogę do grup krwi. Chcieliśmy przede wszystkim pracować nad rakiem, przecież to był Zakład Badania Raka. Przekonałem się jednak wkrótce, jak trudno jest utrzymać badacza w określonym kierunku, gdyż myśl wybiega na ogół tam, gdzie kusi nowość i możliwość przygody, i realność własnego spostrzeżenia, a nie zawsze pierwotny zamiar. Planowanie prac daje wyniki, gdy się chce stwierdzić lub opisać pewną rzeczywistość za pomocą ustalonych metod. Nie wystarcza, gdy się szuka nowych metod i nowych dróg. Bo one wymagają natchnienia i szczęścia.

Autor zapisał w tych zdaniach swoje młodzieńcze przeżywanie pracy badawczej, podczas asystentury w Heidelbergu, w pierwszym dziesięcioleciu ubiegłego wieku. Immunologia rodziła się wtedy do życia, pełnego wkrótce gwałtownych przemian i dokonań, w czym ogromny miał być udział Ludwika i Hanny Hirszfeldów. Dwie wielkie wojny i osobiste tragiczne doświadczenia przerywały im pracę, zmieniając jej miejsce. Ostatnim stał się Wrocław, po drugiej wojnie światowej - polskie miasto uniwersyteckie.

Trzeba w nim było podnieść z gruzów warsztaty badawcze i sale, gdzie pierwszych wykładów – jesienią 1945 roku – słuchano w płaszczach, często w mundurach, przy wybitych szybach.
W poniemieckim Instytucie Higieny, budynku na pół (dokładnie) zniszczonym, umieścił się Zakład Mikrobiologii Lekarskiej, gdzie prof. Hirszfeld rozpoczął, właściwie podjął na nowo, prace z dziedziny immunologii, mając do pomocy jedną asystentkę i jednego studenta, resztki nie wywiezionej przez Niemców aparatury i szczątki pozostawionej biblioteki, głównie zdekompletowane czasopisma niemieckie. Pod koniec pierwszego powojennego roku Zakład liczył pięć pracowni badawczych. Miał prowizoryczną salę ćwiczeń i salę wykładową na 100 osób. W następnym roku, nadal się rozbudowując, stanął do ważnych wówczas zadań z zakresu społecznej służby zdrowia, współpracując z wieloma klinikami uniwersyteckimi.

Myślę, że trzeba wyraźnie podkreślić ten rys działalności, jakim jest powiązanie, bardzo bliskie, pracy badawczej w dziedzinie nauki młodej i, rzec można, awangardowej, z medycyną. Ludwik Hirszfeld od początku tak widział i realizował własną drogę. Wspominając pracę w Państwowym Zakładzie Higieny, po powrocie z Heidelbergu, pisał: Naturalnie nauka winna być zastosowana do potrzeb społecznych. Ale życie w sposób subtelny uczula ducha badacza, praktyczne konsekwencje oderwanych prac Pasteura lub małżonków Curie są tego dowodem, lecz całkowicie czysta nauka bez nauki stosowanej jest niemożliwa w Zakładach naszego typu, gdyż mają one do wypełnienia bezpośrednie zadania sanitarne, muszą stworzyć naukowe podstawy walki o zdrowie. Moim zadaniem było pogodzić jedno z drugim. A ponieważ grały we mnie instynkt badacza i instynkt społeczny, to z czystym sumieniem mogłem się podjąć obydwóch zadań.

INSTYTUT 

W roku 1952, kiedy powstawała Polska Akademia Nauk, Zakład Mikrobiologii Lekarskiej we Wrocławiu mieścił się w budynku znacznie rozbudowanym, wyposażonym w salę wykładową dla 250 słuchaczy, bibliotekę z czytelnią studencką, stołówkę (zaprojektowane w Wyższej Szkole Sztuk Plastycznych), a przede wszystkim – w najnowocześniejszą wtedy aparaturę. Były w nim działy: Immunologii Ogólnej, Immunologii Szczegółowej, Biochemii, Wirusologii i Antybiotyków.

Drugiego grudnia 1952 roku Prezydium PAN podjęło uchwałę nr 70 „w sprawie powołania Instytutu Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN”. Zapisano tam: Zakład Mikrobiologii Lekarskiej A.M. we Wrocławiu ma poważny dorobek naukowy w zakresie badań nad problemami serologicznymi oraz nad swoistą odczynowością ustroju na bodźce zewnętrzne i wewnętrzne. Zakład w okresie 1946-1952 r. opublikował łącznie 241 prac naukowych pełniąc jednocześnie zadania usługowe w stosunku do Państwowego Szpitala Klinicznego. Prace naukowe prowadzone pod kierownictwem członka rzeczywistego Polskiej Akademii Nauk prof. dr. Hirszfelda i jego współpracowników stoją na wysokim poziomie naukowym, znajdując oddźwięk i budząc żywe zainteresowanie licznych placówek naukowych na całym świecie, z którymi Zakład prowadzi wymianę wydawnictw i korespondencję naukową.
Instytut oficjalnie rozpoczął działalność 6 lutego 1954 roku. Założyciel i pierwszy dyrektor Ludwik Hirszfeld zdążył się ucieszyć tym swoim dziełem, ale nie mógł go kontynuować. Zmarł 7 marca tego roku. Ojciec, leczący Profesora w ostatniej ciężkiej chorobie, spodziewał się tego.

Instytutowi Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN nadano imię jego twórcy. Uczniowie podjęli dzieło i, co można powiedzieć z pewnością dzisiaj, po pięćdziesięciu latach, pozostali wierni duchowi patrona. Przez kilka miesięcy obowiązki dyrektora pełnił prof. Feliks Milgrom, a od 1 września 1954 roku został nim – na następnych 31 lat – Stefan Ślopek, lekarz i mikrobiolog. Po jego śmierci stanowisko to zajął również mikrobiolog Marian Mordarski. Należy przypomnieć nazwiska ludzi prowadzących tę jedyną w Polsce i znaczącą w świecie placówkę naukowo-medyczną (tak ją określał Ludwik Hirszfeld), nie tylko dlatego, że bardzo się dla niej zasłużyli, lecz właśnie z powodu owej wierności, niesłychanie, powiedziałabym, płodnej, zapewne dzięki przejętej po mistrzu umiejętności wybierania tego, co najistotniejsze i najbardziej intelektualnie, ale także praktycznie rokujące. Osiągnięcia zespołów naukowych pod rządami każdego z kolejnych dyrektorów należą do trwałego dorobku nauki o odporności, mówiąc najogólniej, a plasują się w różnych jej specjalnościach, jakich w ostatnim półwieczu wiele przybyło. Rozmawiałam o tym z obecnym dyrektorem Instytutu, prof. Andrzejem Górskim, który objął tę funkcję w roku 1999, przybywając na ulicę Rudolfa Weigla we Wrocławiu z Warszawy, po opuszczeniu gabinetu rektora tamtejszej Akademii Medycznej.

Tu dygresja natury opisowo-statystycznej. IITD mieści się dzisiaj w dużym, pięknym budynku, dzieli na 7 zakładów, które razem mają 19 laboratoriów badawczych z najnowocześniejszą aparaturą. Pracuje w nim 10 profesorów, tyluż docentów, 35 adiunktów i 21 asystentów. Posiada uprawnienia do nadawania stopnia doktora i doktora habilitowanego. Na studiach doktoranckich kształci około 150 osób. Wydaje dwa czasopisma naukowe – „Archivum Immunologiae et Therapiae Experimentalis” (założone w 1953 r., red. nacz. Andrzej Górski) oraz „Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej” (założone w 1949 r., red. nacz. Marian Mordarski).

W roku 2001/02 Instytut im. Hirszfelda wziął udział w konkursie na centra doskonałości, ogłoszonym przez Komisję Europejską z Brukseli, przedstawiając sześć pakietów tematycznych, które warto wymienić, choć pewnie nie wszystkie nazwy będą zrozumiałe dla czytelników-niespecjalistów. Pierwszy dotyczy rozwoju i funkcji układu immunologicznego, drugi – glikokoniugatów aktywnych w układzie immunologicznym, trzeci – wrodzonej odporności przeciwwirusowej, czwarty – nowych strategii w zapobieganiu i leczeniu chorób, piąty – alloreaktywności w przeszczepach komórek macierzystych, szósty – promocji standardów bioetycznych w medycynie. Ostatni pakiet, zarazem zadanie, jakie sobie Instytut stawia, jest szczególnie bliski szefowi. Prof. Górski od wielu lat, na forum krajowym i międzynarodowym, upowszechnia standardy bioetyczne, inicjuje dyskusje o stanie moralności w naukach medycznych i w samej medycynie, działa na rzecz podniesienia jej poziomu. W kwietniu odbędzie się, zorganizowana przezeń, konferencja na temat dylematów związanych ze stosowaniem placebo. Na jej patrona obrano... Ludwika Hirszfelda, który pół wieku temu pisał: Wykłady nie były dla mnie nigdy zimną szkołą zawodu, gdyż uczelnia wyższa była w moim pojęciu szkołą ducha. Słuchacz winien poznać na wykładach nie tylko fakty, ale filozofię i urok danej gałęzi wiedzy, zyskać wgląd w kuźnię myśli, w technikę twórczości (podkr. M.B.). Celem wyższego nauczania jest dać więcej: jest nauczyć myśleć, wychwytywać zagadnienia, dziwić się i podziwiać. Człowiek, który się tak odnosi do świata otaczającego, staje się lepszy. I dlatego nauka może nie tylko wykształcić intelekt, ale i wyrzeźbić duszę. Duch patrona jest wciąż w Instytucie obecny. Jak ewoluuje, pokazują kierunki i rezultaty wysiłków badawczych.

DOBRE WIRUSY

W październiku ubiegłego roku „Science”, jedno z najpoważniejszych czasopism naukowych, zamieściło artykuł o badaniach nad bakteriofagami, gdzie mowa o wrocławskim Instytucie, który takie badania prowadzi od dawna (zainicjował je Ludwik Hirszfeld). Ton wypowiedzi jest pełen uznania, z konkluzją, że Instytut „przeżywa renesans”. Mój rozmówca zasadnie się tym chwali, zwracając uwagę na zwyczajną w „Science” powściągliwość, której ramy przekroczono m.in. twierdzeniem, iż wrocławskie doniesienie o ostatnich wynikach badań jest najdonioślejszym pośród anglojęzycznych. Prof. Górski ma do tego zdarzenia szczególnie żywy stosunek, gdyż sam zajmuje się bakteriofagami. Zastrzegając, że nie zdoła w naszej rozmowie wymienić wszystkich ważnych osiągnięć kilkunastu zespołów badawczych – kierowanych przez wybitnych specjalistów, a pracujących nad różnymi zagadnieniami immunologii, która przez ostatnie dziesiątki lat „wypączkowała” w szereg nowych specjalności – proponuje, byśmy się skupili na bakteriofagach, bo wiedza o nich tak bardzo wzbogaciła się dzięki dokonanemu niedawno odkryciu, że odsłoniła zupełnie nowe horyzonty poznawcze oraz perspektywy lekarskie. Mój gospodarz kilka razy powtórzył metaforę „dwu ramion” immunologii – jednym są badania podstawowe, drugim postępowanie kliniczne, czyli zastosowanie wyników tych pierwszych w leczeniu. Sam, sprawując pieczę dyrektorską nad oboma, bliższy jest medycynie, jako że z górą dwadzieścia lat prowadził ciężko chorych pacjentów, a i teraz zdarzają mu się, choć mało na nie czasu, konsultacje lekarskie. Nazwa instytutu tutaj zobowiązuje. „Terapia doświadczalna” to właśnie praktykowanie, na małą skalę, nowych metod, wypracowanych w obrębie nauki o odporności, żeby je potem upowszechnić. Prace nad bakteriofagami są tu trafnym przykładem.
Owe „dobre wirusy”, obecne w organizmie każdego z nas, niszczą bakterie, „pożerają je” (stąd nazwa), a wydają się zupełnie nieszkodliwe dla komórek ssaków, zatem i ludzkich. Ta ich wyjątkowość kusi, by bakteriofagi zaprząc do służby człowiekowi, użyć jako armii sprzymierzeńczej w wojnie z zakażeniami bakteryjnymi, nieraz bardzo groźnymi, żeby przypomnieć takie choroby, jak gruźlica czy grypa. Kilkadziesiąt lat temu przełomem na jej frontach było odkrycie antybiotyków. Dzisiaj coraz więcej bakterii uodparnia się na kolejne leki z tej kategorii i być może w bakteriofagach wolno upatrywać następnej szansy zwycięstwa.

Wielka przenikliwość Ludwika Hirszfelda kazała mu zainicjować poszukiwania w tym kierunku, a później Stefan Ślopek bardzo rozwinął badania nad bakteriofagami. W ubiegłym roku doszło do przełomowego – tak je określa prof. Górski – odkrycia mechanizmu ich działania. Nawet we wspomnianym artykule z „Science” sprzed paru miesięcy jeszcze nie opisano istoty wyników, za które polskich badaczy pochwalono. A istotą jest twierdzenie – już naukowo dowiedzione – że bakteriofagi mogą się łączyć z pewnymi komórkami organizmu ludzkiego, np. nowotworowymi, i bardzo silnie na nie oddziaływać.

Wiadomo poprzez jaki receptor komórki to się dzieje i wiadomo, że działanie jest dla organizmu pożyteczne. Nikt dotychczas nie zauważył działania szkodliwego, choć bakteriofagi można było, i nawet należało, o to podejrzewać, ponieważ są wirusami, a wszystkie inne wirusy działają na organizmy wyższe patogennie. Napotkanie „dobrych wirusów”, przy tym bardzo aktywnych, otwiera nowe perspektywy terapeutyczne, jakkolwiek z laboratorium do łóżek pacjentów droga daleka i najeżona przeszkodami. Instytutowi im. Hirszfelda obcięto 15 proc. środków. Zabiegi prof. Górskiego o przeprowadzenie prób klinicznych, poprzedzających upowszechnienie nowych metod, nie przyniosły rezultatów.

INACZEJ PYTAĆ

Interesował mnie w rozmowie fakt, czy uczeni z Instytutu wyprzedzili w badaniach nad bakteriofagami inne zespoły (zajmują się nimi różne ośrodki w świecie), czy też poszli zupełnie nową drogą, na której byli sami? Prof. Górski nie mógł mi definitywnie na to odpowiedzieć, ale jest raczej zdania, że o powodzeniu zadecydowało postawienie oryginalnego pytania, zakwestionowanie przyjętej opinii. Takie pytania muszą być, oczywiście, uwarunkowane merytorycznie, nie mogą być dowolną fantazją ani sublimacją pragnień intelektualnych. Próbowałam dociec, jak grube podłoże wiedzy potrzebne jest do tego, by na nim wytyczyć nową drogę, która powiedzie do celu, tj. do rozwiązania postawionego problemu. Usłyszałam, że tego się nie da raz na zawsze ustalić. – W naukach medycznych trzeba być jednak lekarzem.

Wszyscy zajmujący się tą kwestią długo zgadzali się z twierdzeniem, iż bakteriofagi w żaden sposób nie oddziałują na komórki ssaków. Nikt nie znał żadnej choroby przez nie wywoływanej, toteż nikomu nie przychodziło do głowy, że te osobliwe wirusy mogą działać jakoś pozytywnie. Kiedy badacze wrocławscy już się o tym upewnili, kiedy już wiedzieli, jaki receptor wiąże bakteriofagi na powierzchni komórki człowieka, prof. Górski przypomniał sobie istotny fakt ze swojej wiedzy lekarskiej, mianowicie, że istnieje bardzo rzadki układ genetyczny, w którym brak tego właśnie receptora. Uzyskanie krwinek od pacjenta z takim układem pozwoliło sprawdzić hipotezę – bakteriofagi nie łączyły się z jego komórkami. Ostateczne potwierdzenie przyszło kilka dni przed moją wizytą w Instytucie.

Pomyślałam, że w budynku przy ul. Weigla żyje duch patrona, choć Ludwik Hirszfeld zmarł wiele lat wcześniej, zanim budynek postawiono. W swojej Historii jednego życia, która jest także świadectwem wybitnie przenikliwego umysłu, pisał: Nasunęły mi się skrupuły, że w przedstawianiu zakażenia i odporności uprawiamy podświadomie pewien antropomorfizm: mówiąc o walce z chorobą zakaźną, o ciałach bakteriobójczych, o niwecznikach, wychodząc z apriorycznego założenia walki jako zasady życia. Ale być może tak wcale nie jest i założenie walki jako podstawy życia jest tylko wyrazem naszej własnej... swarliwości. Należy przemyśleć sprawy odpornościowe nie z punktu widzenia konfliktu, lecz symbiozy, nie z punktu widzenia interesów przeciwnych, lecz dążenia do współżycia, które na pewnym szczeblu ewolucji może przyjąć postać impulsów etycznych.

W rozmowie o bakteriofagach nie dowiedziałam się wszystkiego, co składa się na ich nowy wizerunek, odkryty przez zespół badaczy z Instytutu Immunologii i Terapii Doświadczalnej. I nie dlatego, by były to rzeczy nie do zrozumienia dla popularyzatora, ale dlatego, że podstawy do pewnych nadziei terapeutycznych – tak to nazwę – nie zostały jeszcze ogłoszone w piśmiennictwie naukowym. Najogólniej można te nadzieje wiązać z możliwościami zastosowania bakteriofagów u chorych, którzy są biorcami przeszczepów. Istnieje przypuszczenie, że one same działają immunosupresyjnie, tj. zapobiegają odrzucaniu przeszczepu. Praca jest już właściwie gotowa do publikacji.

Perspektywa bliższa to zwalczanie zakażeń bakteryjnych. Tu prof. Górski niecierpliwi się z powodu wspomnianej „ślamazarności” w rozpoczęciu badań klinicznych. W samym Instytucie można je robić na mikroskalę i to się dzieje, ale nie trzeba przekonywać, jak się ma do potrzeb. Przytoczę gorzką refleksję-przestrogę profesora. Latem ubiegłego roku w „Nature” ukazała się praca o wyizolowaniu fagów niszczących bakterie wąglika, co można było zrobić w Polsce – z korzyścią dla nauki, dla medycyny, farmacji i z dużymi zyskami finansowymi.
Miałam już odpowiedź w najbardziej mnie interesującej sprawie: Jakie cechy umysłu (i ducha) są potrzebne do dokonywania odkryć naukowych. Na końcu rozmowa zeszła na warunki zewnętrzne sprzyjające temu lub nie.

Prof. Andrzej Górski jest szefem wymagającym, przy czym stara się wymagać najpierw od siebie. Lubi pracę dobrze zorganizowaną. Nie toleruje bylejakości, ślamazarności, odstręcza go brak zapału do pracy, bo, jego zdaniem (podzielam je), praca naukowa ze swej natury budzi w ludziach zapał, a jeśli się udaje, zapał rośnie wykładniczo.
– Nie znoszę jak mi ktoś tłumaczy, że wszystko jest w porządku, rozumie pani? Chyba rozumiem i upewniam się, że duch patrona Instytutu jest tam ciągle twórczo obecny.

Komentarze