Baltijas Biomateriālu ekselences centrs jaunos zinātniekus pārliecina atgriezties Latvijā

Abi zinātnieki BBCE pievienojušies kā grupu līderi. Rīgas Tehniskās universitātes (RTU) zinātnieka K. Kļaviņa vadībā notiek biomateriālu in vitro jeb laboratoriskie pētījumi, savukārt A. Sizovs no Latvijas Organiskās Sintēzes Institūta (OSI) puses pārraudzīs biomateriālu drošību un efektivitāti, veicot preklīniskos pētījumus.

K. Kļaviņš šovasar atgriezās Latvijā pēc teju desmit gadiem Austrijā, lai RTU Rūdolfa Cimdiņa Rīgas Biomateriālu inovāciju un attīstības centrā ar Marijas Sklodovskas-Kirī stipendijas atbalstu (GA NR. 898858) pētītu metabolītus kā imūnmodulējošas piedevas biomateriāliem. Viņš arī vada lekcijas RTU Materiālzinātnes un lietišķās ķīmija fakultātē. «Metabolisms jeb vielmaiņa ir process, kas notiek visās šūnās, tas nosaka, organisma esošo stāvokli. Es pētu metabolisma izmaiņas, kad kaula reģenerācijai tiek ievietots implants – kā uz to reaģē organisms, imūnsistēma, vai veidojas nevēlamas reakcijas, piemēram, iekaisumi utt. Biomateriāliem ir svarīga nozīme dažādu kaulu defektu ķirurģiskā ārstēšanā, taču pastāv riski, piemēram, ķirurģiskā procedūra var izraisīt iekaisumu un kaula infekciju, kaulu aizvietošana var neizdoties un ir jāveic atkārtota operācija. Organisma imūnsistēmas reakcija uz implantētajiem biomateriāliem ir viens no galvenajiem faktoriem, kas nosaka ārstēšanas iznākumu. Es pētu, vai metabolītus – savienojumus, kas rodas organisma šūnās vielmaiņas procesā, – varētu iestrādāt biomateriālos, lai pacientiem kaulu reģenerācija ar implantmateriāliem būtu veiksmīgāka. Proti, pētu iespēju biomateriālos iestrādāt nevis medikamentus, kas, piemēram, veicina dzīšanu vai samazina iekaisuma riskus, bet gan vielas, ko saražo mūsu vielmaiņa un kas rada tādu pašu efektu,» skaidro zinātnieks. 

Pētījumā viņš sadarbojas ar  RTU Vispārīgās ķīmijas tehnoloģijas institūta direktoru un BBCE projekta vadītāju Jāni Loču. K. Kļaviņš ir pārliecināts, ka, apvienojot savas zināšanas un pieredzi metobolisma pētījumos ar RTU kompetenci biomateriālu jomā, tiks radītas jaunas zināšanas. To novērtēja arī Marijas Sklodovskas-Kirī stipendijas konkursa žūrija, sīvā konkurencē lemjot atbalstīt tieši K. Kļaviņa izaugsmi.

RTU nav K. Kļaviņa «alma mater». «Draudzība ar to sākās pirms diviem gadiem, kad, meklējot iespējas iesaistīties zinātnē Latvijā, pēc paziņu ierosinājuma tikos ar Materiālzinātnes un lietišķās ķīmijas fakultātes dekānu Māri Turku, kuru man ieteica kā progresīvu dekānu. M. Turks ieklausījās manās vēlmēs un piedāvāja iespējas, lai es varu realizēt savu potenciālu,» viņš stāsta. Jaunais zinātnieks ir gandarīts, ka darbs BBCE komandā viņam dod garantiju, ka nākamos sešus gadus būs iespēja nodoties zinātnei.

K. Kļaviņš uz Austriju devās studēt doktorantūrā. Ieguvis doktora grādu, viņš aizgāja strādāt industrijā, bet pēc tam atgriezās akadēmijā. Viņš strādāja kompānijā, kas piedāvā gatavus komplektus metabolītu mērīšanai, paralēli iesaistoties arī biomarķieru pētījumos, lai agrīni atklātu dažādas smagas saslimšanas, piemēram, vēzi, Alchaimera slimību utt. Pēcāk viņš bija Austrijas Zinātņu akadēmijas Molekulārās medicīnas centra nodaļas vadītāja vietnieks. No industrijas atgriežoties zinātnē, viņš sāka izzināt iespējas turpināt karjeru Latvijā, jo ir pārliecināts, ka «ieguldījums, ko varu dot Latvijai, ir lielāks, nekā Austrijai». Viņu atgriezties mudināja arī ģimenes apstākļi.  

Līdzīgi iemesli uz Latviju atpakaļ atveduši arī A. Sizovu, kurš uz ASV devās pēc bakalaura grāda iegūšanas 2006. gadā. «Kad aizbraucu uz ASV, man bija doma iegūt doktora grādu pasaules atzītā universitātē un ātri atgriezties Latvijā ar jauniegūtajām zināšanām. Tomēr pēc laika pieradu pie dzīves Amerikā, turienes zinātnes ritma un sniegtajām iespējam. ASV pētījumu temps ir ļoti straujš, jo ir liela konkurence un atpalikt nedrīkst. Piemēram, pasūtot reaģentu pēcpusdienā jau nākamajā rītā tas bija man uz galda. Tas bija ļoti interesanti – īsā laika periodā varēju attīstīt pētījumu no idejas līdz realizācijai. Bija iespējas sadarboties ar pasaulē zināmām kompānijām un institūtiem un mācīties no labākajiem nozares speciālistiem. Augstu novērtēju arī to, ka zinātnē tur tiek ieguldītas lielas investīcijas un laboratorijās strādā zinātnieki no visas pasaules. Tomēr esmu ļoti priecīgs, ka izdevās atgriezties Latvijā. Es mīlu Latviju un priecājos, ka varu dalīties ar savu pieredzi un veicināt zinātnes attīstību šeit. Mēs kopā noteikti varam izdarīt daudz un BBCE ir tam labs piemērs,» viņš saka. 

A. Sizovs OSI Farmaceitiskās farmakoloģijas laboratorijā veido jaunu biomateriālu preklīniskās izvērtēšanas grupu, kas pētīs biomateriālu saderību ar šūnu un orgānu kultūrām, pārbaudīs to drošību un izmantošanas iespējas medicīnisku problēmu risināšanā. Sadarbībā ar BBCE partneri – AO Pētniecības institūtu Davosā, Šveicē, – tiks izmantotas 3D šūnu kultūras jeb organoīdi, kas precīzāk atdarina cilvēku un dzīvnieku šūnu uzvedību, tādējādi sniedzot vairāk informācijas. 

A. Sizova pieredze zinātnē ir daudzpusīga. Viņš Latvijā sāka studēt farmāciju, bet pirmajā kursā mainīja virzienu un pievērsās ķīmijas studijām. Pēc bakalaura grāda iegūšanas viņš devās uz Virdžīnijas politehnisko institūtu ASV, kur studēja polimēru ķīmiju un izstrādāja ogļhidrātus saturošus polimērus, ar nolūku tos izmantot gēnu terapijā. Pēc doktora grāda iegūšanas viņš savu zinātnisko karjeru saistīja ar biomateriālu nozari. Turpmākos piecus gadus A. Sizovs izglītojās un strādāja «Baylor» medicīnas koledžas farmakoloģijas departamentā, kas atrodas pasaules lielākajā medicīnas centrā Hjūstonā. Pēc tam papildināja zināšanas «Houston Methodist» hospitāļa nanomedicīnas nodaļā, pētot titāna implantus, ar kuriem organismā var mēnešiem ilgi ievadīt medikamentus. «Man ir veicies iegūt zināšanas dažādās jomās: organiskā sintēze, polimēru ķīmija,  biomateriāli, farmakoloģija, medicīnas implanti – vispusīga pieredze palīdz kreatīvi rast risinājumus dažādām problēmām,» viņš atzīst.

BBCE (GA Nr. 857287) ir vērienīgs zinātniskās kapacitātes paaugstināšanas projekts, kas sekmēs ekselences veidošanos jaunu biomateriālu izpētē un izstrādē kaulaudu atjaunošanai, sejas, mutes un žokļa ķirurģijai, ortopēdijai un citām jomām. Veicinot sadarbību un zināšanu apmaiņu starp vietējām un starptautiskām pētniecības organizācijām un industriju, apvienojot kompetences un attīstot infrastruktūru, centru Rīgā sāka veidot šā gada sākumā. Ekselences centrs nodrošinās pilnu biomateriālu attīstības ciklu no idejas laboratorijā līdz klīniskam pielietojumam un stiprinās biomateriālu nozari reģionā – ļaus zinātniekiem pētīt, izstrādāt un komercializēt jaunus biomateriālus. Vērienīgā zinātniskā projekta īstenošanai apvienojušās starptautiski atzītas pētniecības institūcijas un industrijas pārstāvji – RTU, OSI, Rīgas Stradiņa universitāte (RSU), RSU Stomatoloģijas institūts, AO Pētniecības institūts un Fridriha-Aleksandra Erlangenas-Nirnbergas universitātes Biomateriālu centrs Vācijā. Projekta īstenošanai 15 milj. eiro piešķirti no ES programmas «Apvārsnis 2020» un 15 milj. eiro nodrošina valsts, ERAF un projekta partneri. Papildu informācija par BBCE.

Par BBCE jaunajiem grupu līderiem ziņo Latvijas Radio 1.