Наука «под ключ»

На этой неделе в Институте физиологии имени А. Богомольца НАНУ произошло знаковое событие — международная экспертная группа вынесла непредвзятую оценку работам украинских исследователей, выполненным в рамках первой в стране ключевой лаборатории.

Прошел год с тех пор, как при поддержке Государственного агентства по вопросам науки, инноваций и информатизации Украины и Государственного фонда фундаментальных исследований стартовал пилотный проект под названием Научно-учебный центр «Государственная ключевая лаборатория молекулярной и клеточной биологии» (далее — ГКЛ). Уникальность этого проекта заключается в том, что отбор исследовательских предложений для ГКЛ впервые осуществлялся Международным экспертным советом — МЭС (сейчас он называется Международный консультативный совет — МКС) во главе с лауреатом Нобелевской премии в области физиологии и медицины Эрвином Неером.

Как, наверное, известно читателям нашего еженедельника, идея открытия таких лабораторий в Украине нелегко пробивала себе путь и была инициирована общественной организацией «Украинский научный клуб», который объединяет прогрессивно мыслящих ученых. Государственные ключевые лаборатории — это принципиально новая для наших реалий модель организации научных исследований. Поэтому вполне понятен общественный интерес к этому проекту. Каковы же результаты деятельности ключевой лаборатории за период, прошедший с момента ее открытия? Об этом мы решили узнать из первых уст, обратившись к участникам пилотного проекта и авторитетным экспертам.

Олег КРЫШТАЛЬ, директор Института физиологии имени А. Богомольца, академик НАНУ:

— Год назад руководство Госинформнауки по нашему предложению, поддержанному президентом НАНУ Патоном, приняло новаторское решение о создании государственной ключевой лаборатории. Аналоги подобных лабораторий есть во многих странах: в США, Европе. Сеть ключевых лабораторий работает в Китае.

Суть идеи — создать условия для ведущих ученых страны в такой важной области науки, как биология. Сегодня уверенно можно сказать, что биология —мать, а скорее, даже дочь всех наук, потому что все остальные науки (физика, химия, математика, кибернетика) объединились сейчас под эгидой биологии. В молекулярной биологии ожидаются огромные свершения. Наше понимание того, как устроено живое, в ближайшие десятилетия распространится на всю биосферу, и знание станет системным.

Мы близки к периоду, когда начнут воплощаться глобальные теории, принадлежащие Вернадскому, — теория биосферы, знание о том, что все живое находится во взаимодействии между собой и взаимодействует со всей планетой. Человечество должно взять на себя организующую функцию во всем этом объединении. Будущее требует от нас более широкого взгляда на вещи.

Люди думают, что молекулярная биология — это генная инженерия, создание новых организмов и т. д. А вопрос не в этом — речь идет обо всей экосистеме, о том, как человечеству оптимальным образом взаимодействовать со всей экосистемой. Жизнь на Земле будет стремиться к тому, чтобы быть управляемой. Человечество с его миллиардами людей, создающих культуру, не может не быть образующим фактором для всей планеты. Этот фактор должен образовать гармонию со всей планетой и со всей биосферой. Наука должна быть готова к этой неотложной стратегической роли.

В Украине есть небольшое по сравнению в другими странами научное сообщество ученых-биологов различных направлений. Они активно участвуют в мировой науке. Наши ученые публикуются в международных журналах, имеют высокие рейтинги, высокие уровни цитирования. Это дает возможность сотрудничать со своими коллегами в мире на равных. Вот такую возможность в допустимых в наших условиях пределах представляют украинским ученым ключевые лаборатории.

Создан прецедент — речь идет о дополнительном к бюджетному финансировании. В Украине до сих пор деньги на науку выделялись и распределялись бюрократическим способом. А в ведущих странах наука финансируется на соревновательном принципе. Государственное агентство по науке, инновациям и информатизации Украины приняло решение, что деньги на науку в ключевой лаборатории будут выделяться на основе заключений Международного консультативного совета. В него входят ведущие ученые мира в области молекулярной биологии и молекулярной физиологии.

Консультативный совет рассмотрел результаты конкурса. И в нем победили три института Национальной академии наук Украины: Институт физиологии им. А. Богомольца, Институт молекулярной биологии и генетики и Институт клеточной биологии (Львов). На три проекта, базирующихся на этих трех институтах, были выделены средства.

Что касается нашего института, то за прошедший год удалось получить много новых данных в таких направлениях исследований, как нейродегенеративные заболевания, болезни Альцгеймера, Паркинсона. Значительный объем занимают исследования в области борьбы с болью. Для этого необходимо знать механизмы боли, которые мы исследуем.

Результат этих исследований — научные публикации в ведущих международных журналах. Количество таких публикаций, выполненных в рамках ключевой лаборатории, исчисляется десятками. Если посмотреть с точки зрения мировой науки на эффективность использования тех небольших средств, которые были выделены на проект, то отдача очень высокая.

Важно отметить, что ключевая лаборатория— не просто научный, а научно-учебный центр, поэтому в проекте задействована главным образом молодежь, аспиранты и даже студенты, которые, еще не имея диплома, уже получили возможность ощутить вкус настоящих научных исследований.

Анна ЕЛЬСКАЯ, директор Института молекулярной биологии и генетики, академик НАНУ:

— Ключевые лаборатории, как вы понимаете, возникли не на пустом месте. Они появились на основе того материала и тех исследований, которые уже были в институте. И когда подавали этот проект, мы опирались на результаты, дающие нам основания претендовать на новый грант и двигаться дальше.

Мы получили грант Фонда фундаментальных исследований, он дал возможность в какой-то мере поддержать наших молодых ученых и купить недорогое оборудование. Грант — четыре миллиона гривен. Однако, если учесть, что новый секвенатор ДНК, который нам очень нужен, стоит 12 миллионов гривен, то этого, конечно, мало.

За этот год мы продвинулись в изучении молекулярных механизмов некоторых серьезных заболеваний, в изучении тех белков и тех комплексов, которые принимают участие в канцерогенезе, нейродегенеративных заболеваниях. Например, в области канцерогенеза найдены определенные гены, могущие быть показателями начала развития процесса или показателями того, до какой стадии дошло развитие канцерогенного процесса в организме. Причем нельзя сказать, что канцерогенез вызывает какой-то один ген, хотя раньше была такая точка зрения. Уже понятно, что в этом задействована целая сеть генных изменений и мутаций. Сейчас уже есть подходы, позволяющие найти ту мишень, на которую нужно направить потом терапию.

С точки зрения фундаментальной науки получены важные результаты по лучшему пониманию работы «машины», реализующей генетическую информацию. В организме информация записана в гене. Она передается на уровень матричных РНК, а потом на уровень белка. Во всех этих процессах могут накапливаться ошибки. И есть даже такая теория, что наше старение объясняется накоплением множества ошибок во время жизни. Они могут стать причиной некоторых заболеваний. Поэтому определить, как в точности работает весь механизм, очень важно.

Наши ученые доказали работу механизма на уровне белка. Поняли, каким образом происходит устранение ошибок. На уровне ДНК они изучают процесс мутаций, происходящих под влиянием разных экологических факторов. Обнаружить, как они происходят, кто в этом участвует, что к этому приводит — это уже даст в конечном итоге фундаментальное понимание проблемы.

Проблема онкогенеза — одна из самых насущных проблем медицины. На протяжении последних 50 лет возникают одни гипотезы, другие, они сменяются, но дойти до полного понимания того, что происходит в организме, как развивается этот процесс, еще не удается. Поэтому усилия ученых сейчас направлены на то, чтобы найти причину, что является толчком, есть ли генетическая предрасположенность, какие мутации могут приводить к этому, какие гены ответственны за неблагоприятные процессы. У разных людей эти процессы могут развиваться совершенно по-разному: в одних случаях химиотерапия может приносить какую-то пользу, а в других нет. Почему?

Сейчас ищутся подходы, когда бы можно было «закрыть» работу мутированного онкогена не с помощью химических веществ, а более натуральными подходами — совсем маленьких РНК.

Конечно, есть большой прогресс в понимании того, что происходит. Но еще нет цельной картины, как задействован геном, протеом, как задействована иммунная система, как это все взаимодействует. Цельной картины еще нет. Пока собираются отдельные фрагменты, хотя и очень важные — требуется сложить цельную картину и на основании этого понимания создать лекарственные средства.

Андрей СИБИРНЫЙ, директор Института клеточной биологии, академик НАНУ:

— Целый комплекс проблем связан с тем, чтобы определить, как клетка идентифицирует белки и органеллы, как распознает среди них испорченные и как уничтожает их. Так вот, как клетки синтезируют белки, известно очень хорошо. Но как клетка утилизирует то, что ей не нужно, известно очень плохо. А именно в этом лежит разгадка причины болезней Альцгеймера, Паркинсона. Ученые с разных сторон изучают эту проблему. Мы, со своей стороны, на дрожжах, как на модельной системе, изучаем гены, которые принимают участие в распознавании и деградации белков и органелл.

Валерий КУХАРЬ, директор Института биоорганической химии и нефтехимии, академик НАНУ, член МКС:

— Для нашей науки очень важно поддержать точки кристаллизации там, где наши ученые занимают хорошие позиции в мировой науке. Необходимо, чтобы эти точки вызвали кристаллизацию в больших массах. Уровень идей в ключевых лабораториях для украинских условий достаточно высок. О высоком уровне нашей науки говорит и то, что многие наши сотрудники, работающие за рубежом, проявляют себя довольно успешно. Их публикации имеют неплохую цитируемость в мировой науке.

Эксперимент, который сейчас проводится в трех институтах, мы хотим распространить на другие области науки, которые могут стать центрами прогресса. У нас есть немалые успехи в материаловедении. Особенно в областях, связанных с наноматериалами. Есть неплохие работы и в области химии, которые достаточно хорошо цитируются в мире. Здесь перспективные работы также связаны с «нано». Это работы Института химии поверхности, Института неорганической химии, отчасти Института физической химии и Института биоорганической химии и нефтехимии, который я представляю. Думаю, что и в области физики у нас есть достойные результаты, особенно в теоретической физике, в радиоастрономии.

— Вам не кажется, что вы делаете подкоп под традиционную академию?

— Я не революционер, а скорее эволюционист. Думаю, что и академия должна эволюционировать, так как революции приводят только к разрушению. А потом на пустом месте будет труднее созидать. Думаю, вполне можно совместить конкурсное финансирование и конкурсные проекты с базовой наукой.

Почему я говорю о базовой науке? Ведь корпуса и прочую инфраструктуру нужно поддерживать, чтобы можно было проводить научную работу. Потому мы должны сохранить достойный уровень финансирования, чтобы сохранить инфраструктуру, и все больше и больше использовать конкурсное финансирование по отдельным проектам. Тогда мы сможем отбирать новые идеи, новых людей, создавать им условия на существующей базе. Если же мы разрушим всю систему базового финансирования, то лишим ученых возможности проведения исследований.

Конечно, хотелось бы видеть гораздо больше внимания к науке от государства и бизнеса. НАНУ получает из бюджета 2,4 млрд. грн. Добавьте к ним еще миллиард, но только на конкурсной основе. И эффект будет очень впечатляющим. И в вузовской науке, когда говорим об исследовательских университетах, мы должны идти этим путем. У нас есть помещения, лаборатории. Но финансирование вузовской науки ничтожное. Его можно улучшить, дав дополнительные деньги плюс освободить ряд ученых от рутинной преподавательской работы. Это тот эволюционный путь, который пойдет на пользу нашей науке.

О главных выводах и рекомендациях Международного консультативного совета (МКС) рассказывает член МКС, исполнительный директор Украинского научного клуба, кандидат биологических наук Наталия ШУЛЬГА:

— Прежде всего отмечу, что члены МКС были приятно поражены результатами работы первой в Украине ключевой лаборатории и единодушны в том, что создание таких лабораторий может изменить традиционный способ финансирования и проведения фундаментальных исследований в Украине.

Второй важный момент, который подчеркнул МКС: привлечение иностранной экспертизы для отбора и оценки исследований не является для Украины чем-то исключительным, на сегодня это глобальный тренд, международная тенденция. Известно много примеров такого подхода — от Британии до Арабских Эмиратов. Это очень важно для преодоления консерватизма в науке. И то, что в Украине сделали такую попытку, отмечено как положительный сдвиг в русле общей тенденции.

Третье, на что особенно обратили внимание эксперты, касается, в сущности, стратегического выбора: нужно определиться, концентрировать ли финансирование на перспективных направлениях исследований, на проектах, которые могут привести в ближайшие годы к конкурентоспособности в определенных научных отраслях, вследствие чего Украина будет выглядеть не хуже, чем Британия, Франция, Германия, или ничего не менять в организации нашей науки, что неизбежно приведет к ее дальнейшему упадку. А что означает для ученого конкурентоспособность? Это получение международного финансирования.

Из этого вытекает следующий, четвертый вывод: необходимо обеспечить базовое финансовое обеспечение перспективных научных направлений, но при этом стимулировать поиск международного финансирования через установление новых зарубежных контактов для сотрудничества.

— Все ли работы в рамках этого проекта получили высокую оценку международных экспертов?

— Наивысшую оценку получили работы группы под руководством М.Тукало, В.Филоненко (Институт молекулярной биологии и генетики) и П.Белана (Институт физиологии), которые были признаны образцовыми. Остальные получили много замечаний и рекомендаций авторитетных международных экспертов, которые, безусловно, будут учтены в дальнейшей работе. МКС специально отметил высокий уровень молодых исследователей.

Несмотря на предельно сжатый график работы Международного консультативного совета, его председатель — лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине (1991 г.), профессор Института биофизической химии им. Макса Планка Эрвин НЕЕР нашел время ответить на вопросы ZN.UA.

— Каковы ваши впечатления от результатов деятельности первой в Украине ключевой лаборатории? Насколько работы, которые выполнялись в рамках этого пилотного проекта, отвечают современному уровню научных исследований?

— Я удовлетворен отобранными проектами — это разнообразие важных проблем в биомедицинских исследованиях с использованием последних современных методов.

Спектр тем, по которым делали доклады участники проекта, довольно широк. Я эксперт лишь в части проектов, связанных преимущественно с процессами в нейронах, ионных каналах, передаче сигналов. То, что я услышал в перечисленных сферах, — это впечатляющие результаты, наилучшие исследования мирового уровня. Другие исследования, касающиеся больше молекулярной биологии и внутриклеточной передачи сигналов, показались мне также не менее впечатляющими. Я обсужу их со своими коллегами из Международного консультативного совета. Вообще же, полагаю, что этот подход для объединения разных групп, работающих над разными регуляторными механизмами, — хорошая идея и главный прогресс в исследованиях в Украине.

— Насколько нам известно, у вас была беседа с премьер-министром Н.Азаровым. Бесспорно, нашим читателям, неравнодушным к проблемам науки, будет интересно узнать, о чем шла речь во время этой встречи.

— Согласие премьер-министра на встречу и разговор со мной означает, что он обращает внимание на состояние дел в науке. Глава украинского правительства высоко оценил новые инициативы в сфере науки. Я рассказал ему о моем предыдущем посещении Украины в рамках традиционной программы обмена между Украиной и Германией. Он отметил сотрудничество между больницей в Феофании и медицинской клиникой университета Фрайбурга через регулярные обмены и стажировки.

В разговоре я подчеркнул, что необходимо фокусировать внимание на исследовательских направлениях в области биомедицины в Украине, имеющих международно признанную экспертизу. Я также обратил внимание на радость украинских коллег по поводу развития программы Государственной ключевой лаборатории, которую, однако, омрачает крайне досадный факт, что годичное финансирование поступило очень поздно, и оставалось только несколько месяцев для того, чтобы им воспользоваться. Это противоречит принципам работы науки. Ведь исследования нужно проводить регулярно в течение года. Деньги, которые предоставляет государство, очень нужны, однако они в значительной мере обесценятся, если поступят слишком поздно. Приятно было узнать, что премьер-министр понял специфику биологических исследований и пообещал исправить ситуацию с финансированием программы Государственной ключевой лаборатории.

Александр Рожен, Лидия Суржик

Источник: «Дзеркало тижня. Україна»