Mezi dvěma světy: Od fyziky k biologii, z Brna přes Itálii zpátky k sobě

Biologie nebo průmysl? Obojí!

Vybrat si mezi studiem biologie a fyziky po střední škole pro mě bylo těžké. Vždy mě zajímalo, jak funguje lidské tělo, ale zároveň mě bavilo objevovat kouzla matematiky a fyziky. Nakonec zvítězila fyzika a rozhodla jsem se pro obor Fyzikální inženýrství a nanotechnologie na VUT v Brně. Chtěla jsem se podílet na projektech, kde uvidím využití své práce v praxi. Při výběru semestrálního projektu jsem se pak poohlížela po projektech s přímou spoluprací s průmyslem. Zaujala mě Laboratoř rentgenové počítačové mikro a nanotomografie, která byla v té době součástí nově vzniklého výzkumného centra CEITEC. Laboratoř se tehdy soustředila hlavně na smluvní výzkum, v rámci kterého prováděla různé nedestruktivní analýzy pro průmyslové partnery.

Od fyziky zpět k biologii

Oslovila jsem tedy vedoucího laboratoře, Tomáše Zikmunda, jestli by se pro mě nenašlo nějaké téma na semestrální práci. Šťastnou náhodou jsem se trefila zrovna do doby, kdy laboratoř oslovila skupina vývojových biologů ze Švédska pod vedením Igora Adameyka. Ti hledali vhodnou metodu pro zobrazení obličejové chrupavky u myších embryí ve 3D. Jako studentka bakalářského studia jsem díky tomu dostala příležitost podílet se na zcela novém projektu, který ležel na pomezí živých a neživých věd. I přes studium technického oboru jsem se tak dostala zpět k biologii, která mě vždycky zajímala. I když jsem se tedy nedostala přímo k průmyslovým projektům, byla jsem nadšená, že můžu řešit úkol, který neskončí v šuplíku a mohl by najít uplatnění v biologickém výzkumu.

Zobrazovat měkké tkáně pomocí rentgenu ale nebylo vůbec jednoduché. Ačkoliv se nějaké postupy z rentgenové výpočetní tomografie už používaly, výzkum byl limitovaný nízkým rozlišením či velikostí vzorku. Prošli jsme si tedy několik odborných článků, naskenovali vzorek a mým následným úkolem pak byla tvorba 3D modelu dané tkáně. S mými znalostmi biologie a angličtiny ze střední školy byla ale výzva vyznat se ve 3D tomografických řezech a najít v nich například „meckel cartilage“ nebo „basisphenoid“. Už jen napsat e-mail v angličtině bylo značné vykročení z komfortní zóny a vědecká literatura byla ještě větším oříškem. Naštěstí jsem se v rámci většího týmu mohla obrátit na kolegy biology, kteří mi poskytli skvělý mentoring.

Postupně jsem se v datech začala orientovat, ale naučit počítač poznat struktury, které nás zajímaly, bylo v podstatě nemožné. Tvorba 3D modelu tedy spočívala v procházení přibližně dvou tisíců snímku a manuálním obtahování hledaných struktur. Na svém prvním 3D modelu jsem pracovala několik měsíců bez jistého výsledku. O to větší pak byla sdílená radost společně s biology, když jsme jako první na světě mohli ve 3D vizualizovat kraniofaciální chrupavku ve vysokém rozlišení a v kontextu dalších měkkých tkání.

„We don’t believe you“ článek zamítnut, ale nadšení pro téma to spíš podpořilo

V průběhu dalších měsíců jsem pak vyrazila na první zahraniční služební cestu v životě, a to do Stockholmu, kde jsem se chystala společně s kolegy a kolegyněmi v rámci týmu diskutovat získaná data a připravovat publikaci. Byla jsem připravena na další vykročení z komfortní zóny v rámci očekávaných diskuzí vědeckých otázek z očí do očí, ale některé pochybnosti jsem také měla. Budu rozumět angličtině? Budeme si rozumět lidsky? Naštěstí vše dopadlo na výbornou. Sepisování společného článku pak pro mě bylo prvním nahlédnutím pod pokličku „opravdické vědy“. Náš první společný článek recenzenti časopisu ale odmítli s tím, že přece nemůžeme vidět chrupavku ve 3D pomocí rentgenové počítačové mikrotomografie a že nám jednoduše nevěří. Jeden z recenzentů stroze napsal pouze něco v tom smyslu, že „you can’t visualise cartilage by microCT“ a nedostali jsme ani šanci na revize. Článek zamítnut. Až tehdy jsem si začala uvědomovat, že možná pracujeme na něčem opravdu přelomovém. Rozhodla jsem se tedy v práci pokračovat i během magisterského studia.

Témata, kterým jsme se věnovali, se začala postupně rozšiřovat a snažila jsem se porozumět dalším biologickým okruhům. Ať už se jednalo o studium vývoje chrupavky u obratlovců či zkoumání regeneračních schopností mloků. Postupně se začal rozšiřovat i okruh našich biologických spolupracovníků ze zahraničí, od pařížského Institut Pasteur až po kanadskou University of British Columbia.  Zároveň mě bavilo nacházet někdy nečekané cesty, jak se průmyslový tomograf a metody využívané spíše ve strojírenství dají využít pro zodpovězení biologických otázek. Byla jsem hrdá na to vidět svoje 3D modely, jak reálně pomáhají k pochopení biologických procesů, které dodnes nejsou detailně vysvětleny.

„Povinný“ výjezd do zahraničí

Na našem studijním oboru není během bakalářského stupně zvykem, že by si studenti a studentky v průběhu studia odjížděli na Erasmus, a i když samozřejmě funguje kreditový systém, tak pokud vynecháte v prváku derivace a integrály, tak ve druháku Maxwellovy rovnice prostě nevyřešíte. Předměty na sebe logicky a pečlivě navazují a není žádoucí chybět. Naopak v prvním ročníku navazujícího magisterského studia se počítá s tím, že vyjedou v podstatě všichni v ročníku (okolo dvaceti lidí). Povinné to není a být nemůže, ale téměř každý se na tuto zkušenost těší.

Já jsem se vydala na italský synchrotron Elettra, kde už jsem absolvovala nějaké experimenty v předchozích měsících a věděla jsem, že to nebude žádný med. Když je zrovna „beamtime“, tzn. když elektrony „běží“ po okruhu a generují záření, tak jedou vědci a vědkyně na plné obrátky. To může trvat i několik dní v kuse, a tak se jede na směny a měří se i přes noc. Jak říkala moje tamní vedoucí Lucia Mancini: „škoda každého fotonu, který padne mimo vzorek“. Ačkoliv je snaha směny pečlivě plánovat, tak se mi při jednom experimentu stalo, že jsem přišla v devět ráno do práce a odcházela také v devět, ale až další den ráno.

I přes náročnost práce na synchrotronu je to velice vysoce ceněné pracoviště z hlediska PhD studia, a o zájemce tu v žádném případě není nouze. Synchrotron sice úzce spolupracuje s univerzitami, ale každé pracoviště v rámci synchrotronu (tzv. beamline, kterých je např. na italské Elettře 28) smí hostit jen jednoho či dva doktorské studenty či studentky, které si pečlivě vybírá a kteří musí projít přísnými výběrovými řízeními. Nebylo výjimkou, že jsem zde potkala doktorské studenty, kteří po skončení magisterského studia pokračovali do práce a opakovaně se hlásili na doktorské pozice, až měli to štěstí, že je vybrali na toto špičkové pracoviště.

A co projekty doma?

Na tuto šestiměsíční stáž v Itálii jsem ale odjížděla s tím, že mi zůstávají rozdělané projekty v Brně. Nechat je jen tak půl roku ležet mi bylo proti srsti, přes den (a někdy i v noci) bylo hodně práce na synchrotronu, a tak jsem se jen ve volných chvílích připojovala přes vzdálenou plochu na počítač do Brna a dodělávala projekty, které mi zůstaly tam. Synchrotron leží asi 5 km od města Trieste na krasové náhorní plošině. O volných víkendech jsem si tedy udělala delší vycházku, strávila několik hodin u počítače, šla si zaběhat do krasu a pokračovala. Moje italská spolubydlící, se kterou jsem si jinak rozuměla, tímto mým chováním zažila kulturní šok, ze kterého se asi nějakou chvíli po mém odjezdu ještě vzpamatovávala.

Sportem ku přátelství a zajímavosti z fungování synchrotronu

Běhat jsem ale většinou nechodila sama. Co si v Itálii hodně získalo mé srdce byl tamní přístup ke sportování. Každý (ale opravdu každý) den se ve 12 hodin před branami synchrotronu scházela poměrně velká skupina, která vyrážela buď běhat nebo se projet na kole. Byla to taková hodinka volna místo oběda a o to déle pak zůstávali lidé v práci odpoledne. Samozřejmě, že ne vždycky to kvůli experimentům či schůzkám vyšlo úplně všem, ale když jsem jen zpracovávala data a chtěla společnost, tak jsem věděla, že ve 12 hodin ve sportovním vždycky najdu parťáka. Scházela se různorodá skupina od vysokých manažerských pozic, přes vědce a inženýry až po údržbáře. Pokud jsem se někde dozvěděla spoustu zajímavostí o fungování synchrotronu, tak to bylo právě při pravidelných obědových výbězích.

Na doktorát chci určitě, ale kam?

To, že budu chtít pokračovat v rozjetých vědeckých projektech i na doktorátu, byla jasná volba. Moje vedoucí z Itálie mi nabídla možnost pokračovat s doktorátem na synchrotronu, já jsem ale magisterské studium dokončovala těhotná, a tak odchod do jiné země nepřipadal moc v úvahu. Na CEITECu jsem měla spoustu rozdělaných projektů se zahraničními partnery, a tak jsem věřila, že i když nebudu mít doktorát ze zahraničí, tak prostřednictvím těchto spoluprací neztratím kontakt s kolegy a kolegyněmi v zahraničí, a že mají smysl.

Těhotenství ale skončilo už v prvním trimestru spontánním potratem. V podstatě nikdo v té době o těhotenství nevěděl a já si toho tehdy nesla hodně v sobě. Bylo to tím, že jsem si šla zaběhat? Snědla jsem něco špatného? Je ten rentgen ve vedlejší místnosti opravdu bezpečný? Někteří lidé prostě nemůžou mít děti, patřím mezi ně? S nikým jsem se ale o těchto otázkách vlastně ani bavit nechtěla, a tak jsem se vrhla zpět do práce.

První zkušenost s vlastním větším projektem

Díky již zmíněné spolupráci s průmyslem se otevřela možnost podat si projekt TAČR ZÉTA pro mladé výzkumníky a výzkumnice. Projekt získal extra body za to, když byla v hlavní pozici žena, a tak jsem tehdy byla zvolena za naši laboratoř do této role já. Tehdy jsem si říkala, jestli se to s tou genderovou rovnoprávností nějak nepřehání. Přece jen jsem se více soustředila na čistě biologické projekty a kdyby projekt nespecifikoval tuto podmínku, tak by ho asi spíš vedl někdo z mužské části řešitelského týmu. Psaní prvního většího projektu mě naučilo hodně i co se týče univerzitního financování, vyplácení mezd, placení režií atd. Na výsledky projektu se čekalo asi půl roku a než byly vyhlášeny, tak jsem zjistila, že jsem znovu těhotná. K naší radosti jsme projekt úspěšně získali, ale už při začátku projektu jsem věděla, že ho nebudu moci dotáhnout do konce.

Ženy ve vědě

S odchodem na mateřskou jsem tedy vedení projektu předala kolegyni, která ale do půl roku dokončila doktorát a v laboratoři už nám nezbývala žádná žena, která by si projekt převzala. Kývla jsem tedy na to, že si projekt vezmu po půl roce mateřské zpátky na menší úvazek. Pokud by TAČR tuto podmínku (hlavní řešitelka musí být žena) nevypsal, tak by v laboratoři nejspíš hned někdo po pozici vedoucího projektu skočil a neřešilo by se, kde najít ženu řešitelku. Díky této podmínce jsem ale dostala možnost vrátit se brzy po mateřské a projekt dovést do zdárného konce.

Tehdy jsem začala hlouběji přemýšlet o pozici žen ve vědě. Co je to vlastně ta rovnoprávnost, zda máme startovní čáru všichni stejnou a zda v tomto překážkovém závodě chceme my, ženy, mít stejně vysoké překážky jako muži. V posledních letech jsem se začala smiřovat s tím, že moje „kariéra“ ve vědě stejně dřív nebo později skončí, protože bez postdoka v zahraničí nebudu pro grantové agentury zajímavá. Na jednu stranu by mi to přišlo škoda, protože v mojí práci vidím smysl, baví mě a publikačně se nám daří. Na druhou stranu aspoň budu moct využít toho, že jako laboratoř spolupracujeme s průmyslem, (nejen) díky kterému jsme mohli část vědeckých projektů uskutečnit. Na spoustu otázek tedy sama hledám odpovědi, jen si nejsem jistá, jestli existují.