Молекулярният биолог Петър Ефтимов: Вирусите имат принос за формиране на дълготрайните ни спомени

Най-страшният сценарий е пандемия, подобна на морбили, но с много по-висока смъртност. Ако искаме бъдеще като космически вид, който не се ограничава до своята планета, трябва да приемем нарастващите експерименти с с ембриони, при стриктно съблюдаване на морално-етичните норми

09:26 | 18 май 2021 | Автор: Пепа Витанова, БТА 9 3581 Снимка: iStock by Getty Images

С вирусите имаме обща еволюционна история. Някои от характеристиките, които ни дават сериозно предимство (например наличието на плацента и оттам възможността за вътреутробно развитие), дължим на ендоретровируси, станали част от генома на бозайниците. Друг ключов момент е приносът им във формиране на дълготрайни спомени, чрез насочен трафик на капсидоподобни структури през синапсите на комуникиращи неврони.

Извънредна обстановка

Що се отнася до превръщането на вирусите в лекарство, историята на ваксините сама по себе си е достатъчен пример. Множество вируси се проучват в качеството им на онколитични агенти. Сред тях са както модифицирани аденовируси, реовируси, вакциния-вирус, херпесвируси, така и непроменен еховирус. Засега по-широко одобрение има препаратът талимоген (T-VEC), базиран на модифициран херпесвирус, който мобилизира имунната система за унищожаване на неоперабилна меланома.

За това разказва в интервю за БТА молекулярният биолог д-р Петър Ефтимов. Той е главен асистент в катедрата по Цитология, хистология и ембриология в Биологическия факултет към СУ "Свети Климент Охридски". Завършил е магистратура по ветеринарна медицина в Лесотехническия университет в София, а впоследствие - и докторска степен по молекулярна биология. Изследователската му дейност е с фокус върху регенеративната медицина и еволюционната биология на развитието.

"Ние сме единственият вид, който съзнателно може да променя и контролира толкова базов за оцеляването си параметър, какъвто е размножаването. Ако искаме да имаме бъдеще като космически вид, който не се ограничава до пределите на своята планета, ще трябва да приемем нарастващия обем на експерименталната работа с ембриони. При предпазливо и стриктно съблюдаване на морално-етичните норми, разбира се", казва още известният учен.

- Д-р Ефтимов, на лекцията си в дните на 11-ия Софийски фестивал на науката благодарихте за това, че никой не ви зададе въпрос, свързан с Ковид. Защо? Преиграхме ли с фокуса върху този вирус и с демонизирането му?

- Благодарих на публиката, защото считам, че по такива теми трябва да изказват мнение само признати изследователи, които са изучавали и работили с коронавируси и конкретно със SARS/Cov-2.

- Обръщате внимание на ползите от мирното съвместно съществуване между човечеството и вирусите, и ролята на вирусите в еволюцията на живота на планетата. Припомнете накратко положителните измерения от тази коекзистенция през вековете. Кога отровата се е превръщала в лекарство?

- Всъщност, нашата еволюционна история е обща. Някои от характеристиките, които ни дават сериозно предимство (например наличието на плацента и оттам възможността за вътреутробно развитие), дължим на ендоретровируси, станали част от генома на бозайниците. Друг ключов момент е приносът им във формирането на дълготрайни спомени, чрез насочен трафик на капсидоподобни структури през синапсите на комуникиращи неврони. Що се отнася до превръщането на вирусите в лекарство, историята на ваксините сама по себе си е достатъчен пример.

- Но днес сякаш необратимо навлизаме в етап, в който хората и вирусите взаимно си отварят фронтове и изходът от битката е неясен. Най-лошият сценарий, до който това може да доведе?

- Пандемия с репродуктивно число над 10, предизвикана от респираторен вирус, подобен на причинителя на морбили, но с по-висока смъртност.

- Моля Ви да разкажете повече за опитите с вирусна терапия при дегенеративните процеси в мозъка. За надеждите, че именно вирусите ще са ключът при лечението на деменция, болестта на Алцхаймер, шизофрения?

- Това е все още предмет на бъдещи проучвания. Засега се знае, че трафикът на Arc е свързан с развитието на заболявания от аутистичния спектър, болестта на Алцхаймер, синдрома на чупливата Х-хромозома. Между определянето на конкретните механизми, които допринасят за развитието на посочените и други заболявания, и идентифицирането на възможна терапия ще са необходими много години на експериментална работа.

- Какви са другите таргети на виру(со)терапиите? В медицината? Фармацията? В индустрията? Докъде стигнаха изследванията с използване на рецепторите на вирусите за разпознаване на тумори?

- Множество вируси се проучват в качеството им на онколитични агенти. Сред тях са както модифицирани аденовируси, реовируси, вакциния-вирус, херпесвируси, така и непроменен еховирус. Засега по-широко одобрение има препаратът талимоген (T-VEC), базиран на модифициран херпесвирус, който мобилизира имунната система за унищожаване на неоперабилна меланома.

В нанотехнологиите вече намира приложение един мозаечен растителен вирус от семейство Secoviridae, който се използва за усилване на флуоресцентния сигнал при ДНК микрочип изследванията, както и като микроскеле за наноинженерни конструкти.

- Сред основните ви интереси като учен е регенеративната медицина и по-конкретно терапевтичните приложения на възрастните стволови клетки. Какъв е най-оптимистичният сценарий за хората от развитието на регенеративната медицина? Ще се превърне ли човекът в демиург на самия себе си?

- Ангажиментът на регенеративната медицина към общественото здраве е огромен: най-оптимистичният сценарий е свързан с решаването на кризата в трансплантологията, чрез производство на органи, отгледани от мезенхимни стволови клетки на самия пациент. По този начин всеки би могъл да бъде донор сам на себе си, което е свързано и с преодоляването на редица етични съображения. Ние отдавна променяме своята среда (както постъпват и голяма част от видовете, с които съжителстваме), а сега ще имаме възможност да променяме и редактираме съзнателно генома си - голяма отговорност, с потенциал, както за пробив в здравната грижа, така и за сериозен проблем, при неразумна или злонамерена употреба.

- Преподавате биология на развитието, с акцент върху ембриологията - наука, която все повече допринася за по-доброто разбиране на еволюцията, а оттам - и за света, който ни заобикаля. Но има хора, които се страхуват от намесата на човека в ембрионите. Има ли поводи за притеснение?

- Може би съм пристрастен, но смятам, че това е най-динамичната и интересна част от съвременната биология. Ние сме единственият вид, който съзнателно може да променя и контролира толкова базов за оцеляването си параметър, какъвто е размножаването. Разбира се, обществото трябва да следи внимателно и да се запознава с всички изследвания в тази област, тъй като това е от решаващо значение за бъдещето ни като вид. Независимо от предпазливостта и стриктното съблюдаване на морално-етичните норми, ако искаме да имаме бъдеще като космически вид, който не се ограничава до пределите на своята планета, ще трябва да приемем нарастващия обем на експерименталната работа с ембриони. Да не забравяме, че асистираната репродукция дава надежда на милиони хора по света, а тя е свързана с експериментална работа именно с човешки ембриони и гамети.

- Един от изследователските ви фокуси е насочен към връзката между молекулярната биология и астрономията. Казвате, че тя е дори чисто визуална: ако сравним схемата на едромащабната структура на Вселената със схемата на някой от комплексните сигнални пътища в клетката, ще видим доста подобна картина. За какво говори това? За един общ създател, за симетрии в еволюцията, за това, че сме част от една невъобразимо голяма картина?

- По-скоро говори за една чисто човешка потребност от търсене на шаблони на повторяемост, в опит да се осмисли света, който ни заобикаля. Ние търсим смисъл, цел и предназначение навсякъде, особено когато се касае за живота като феномен.

- Науката е универсален език, който сближава хората. Особено в периоди на бедствия. Почувствахте ли промяна в отношението към вас като учен през последната година? Смятате ли, че поставянето на учените във фокуса на новините ще доведе до превръщането им в герои за подражание сред децата и младите хора?

- Смятам, че е рано да считаме учените за новите звезди в обществото. Не се разглеждам като модел за подражание, а по-скоро приемам работата си за вдъхновяваща и се надявам да привлича тези, които наистина биха се посветили на науката.

- "Истинската прелест на науката е не решаването на проблеми, не приложението на определени концепции в практиката, а задаването на въпроси и търсенето на истината". Това са ваши думи. Кои са новите въпроси, които си задавате?

- Не бих казал, че въпросите които си задавам, са нови - на един или друг етап от живота всички стигаме до тези въпроси: къде е границата между живото и неживото; какъв е произходът на живота на нашата планета и в наблюдаемата вселена; какво е нашето бъдеще като биологичен вид? Мисля, че живеем във време, в което тези въпроси, могат да получат нови и дори неочаквани отговори.

- Коя е най-точната дефиниция за живот, според Вас? Къде е границата между живото и неживото? На лекцията си употребихте израза "живот, който не можем да разпознаем". Може ли това да се тълкува като усещане за живот и след смъртта?

- В момента е трудно да се даде точна дефиниция. Все още има спор относно принадлежността на вирусите към живите организми, например. Животът, който познаваме, е на въглеродна основа, което може да ни направи предубедени по въпроса (нещо, което Карл Сейгън нарича "въглероден шовинизъм"), но възможни алтернативи са елементи като силиций, германий, паладий и титан. Смъртта, от своя страна, е абсолютно необходима компонента на процеса на естествен подбор.

ИЗБРАНО