Nanotechnolog Vladimír Král: Život je geniální projekt
Profesor Vladimír Král, DrSc., je současným předním evropským vědcem v oborech supramolekulární chemie, nanotechnologií a molekulárního inženýrství.
Vladimír Král působil v prestižním Institutu Maxe Plancka pro medicínský výzkum v německém Heidelbergu, ve slavné Sessler Group a Institutu Howarda Hughese v USA, vyučoval na univerzitě v japonském Kjótu, byl ředitelem výzkumu léčiv v Zentivě a nyní vede mezinárodně respektovanou Skupinu molekulárního rozpoznávání na pražské Vysoké škole chemicko-technologické. Toto progresivní vědecké pracoviště se zabývá výzkumem rozpoznávání molekul, intermolekulárních interakcí a využitím těchto poznatků ve prospěch života.
S kolegy připravuje molekulární systémy pro včasnou diagnostiku nemocí, dávkovací a transportní molekulární systémy pro účinnější a bezpečnější léčbu. Profesor Král publikoval desítky patentů a stovky článků ve světových vědeckých časopisech, napsal řadu knih a je mimo jiné spoluautorem senzačního objevu sloučeniny, která je nyní úspěšně testována a dává naději nemocným AIDS na zastavení nebo značné zpomalení jejich nemoci. Je členem řady vědeckých týmů a je také znám jako odpůrce slepé evoluční teorie vzniku života. „Fascinující poznatky a možnosti současné vědy nám dnes, mnohem více než dříve, poskytují množství důvodů k úžasu nad komplexností a dokonalostí Božího stvoření,“ říká renomovaný vědec. „Věřím, že život byl geniálně navržen.“
Co Darwin nevěděl
Zájem o chemii projevoval Vladimír Král už na základní škole. Po absolvování chemické průmyslovky pokračoval na vysoké škole a vědeckých pracovištích. „Hlavním motivem pro studium na vysoké škole a následnou aspiranturu a doktorandské studium bylo vyhnout se povinné vojenské službě,“ přiznává s úsměvem.
Vyrostl v křesťanské rodině a nikdy s přibývajícími vědeckými poznatky nepocítil potřebu své vyznání měnit. „Právě naopak. Čím více dnes pronikáme do dříve skrytého nanoskopického světa živých buněk a jejich nesmírně složitých součástí, tím větší úžas a obdiv vzbuzuje nezjednodušitelná komplexnost Božího stvoření. Díky nejmodernější technice máme každý den více a více důvodů k vděčnosti a chvále našeho úžasného Stvořitele. Každý den se pomocí supermikroskopů přesvědčuji o tom, že život je mimo vší pochybnost geniálně vyprojektován.“
Nanotechnologové se snaží pracovat s podivuhodnými molekulárními stroji v měřítku stotisícin až miliontin milimetru. V době Charlese Darwina, nejznámějšího teoretika náhodného evolučního původu života, nebylo o tomto velmi složitě a přesně uspořádaném superminiaturním světě nic známo. Stejně jako o genetice. Darwin se zabýval fenotypem, vnějším vzhledem organismů, ale vše pro život podstatné je v genotypu – genetické informaci uvnitř buňky.
„V každé naší buňce je 9 miliard párů bází nanejvýš přesně uspořádaných v takzvané DNA – dědičné genetické informaci. Tuto nesmírně složitou informaci, zcela nesrovnatelně přesahující nejsložitější počítačové programy, mají i nejjednodušší, jednobuněčné živé organismy. Ve skutečnosti neexistují žádné jednoduché živé organismy. Bez předem připraveného supersložitého programu DNA se nikdy nemůže a nikdy nemohla v přírodě zkopírovat ani jediná buňka. Díky této informaci a dokonalému kopírovacímu zařízení RNA je buňka naopak schopna se dělit neustále, a to zcela neuvěřitelným tempem. Díky těmto nepřetržitým zázračným procesům žijeme a dýcháme.“
Jsme příbuzní banánů?
V genech člověka je 46 chromozomů ve 23 párech, ale v pohlavních buňkách je jich jen polovina, aby byla umožněna fascinující kombinace genů obou rodičů. Ta ukazuje nepředstavitelnou variabilitu, jíž jsme svědky na našich bližních po celém světě. Na tuto ohromnou rozmanitost přitom stačí genová odlišnost mezi lidmi v rozsahu jedné desetiny procenta.
„Někdy slýcháme o údajné příbuznosti lidí s takzvanými lidoopy, což je dokládáno malou genetickou odlišností v rozsahu 1 až 5 procent. Jenže například od mouchy se člověk také liší jen 3 procenty genů, od banánu 25 procenty. Znamená to snad, že jsme ze 75 procent příbuzní banánů?“ směje se profesor Král. V genech jsou skryty předpoklady nejen pro naši fyziognomii, ale i pro temperament nebo délku života. Do buňky se přitom každou sekundu dostává několik miliard molekul vody. Vědci v živých buňkách také objevili již přes sto různých nanomotorů, které mají zhruba podobné složení jako motory známé například z automobilů, mají ale nesrovnatelně lepší technické vlastnosti.
„Snažíme se například tyto stroje využít jako díly stavebnice k přepravě některých léků v lidském těle přímo do nádorových buněk, tedy bez jakýchkoli vedlejších účinků na ostatní části organismu. Zlikvidovat škodlivé buňky a zároveň nezasáhnout zdravou tkáň je velkým úkolem moderní biomedicíny. Náš nový transportní systém dokáže ukrýt léčivo, aby nemohlo působit po dobu cesty k nádoru, dopraví ho do vybrané tkáně a tam léčivou látku zase uvolní. Pro pacienty s nádorovými onemocněními je to velmi užitečná pomoc, která je ušetří značných vedlejších účinků silně účinné chemické terapie.“
Nová molekulární stavebnice je kompletně odvozena z přírodních látek. „Základem je molekula porfyrinu, jejíž obdoba tvoří i základ krevního barviva, a na ni je navázáno několik objemných molekul cyklického cukerného derivátu cyklodextrinu. Porfyrinová část obstará dopravu léčivé látky do nádoru a cyklodextrinová představuje obal, v němž se léčivo přepravuje. V nádorových buňkách se vlivem kyselého prostředí léčivo uvolní. Porfyrinová část se snadno aktivuje světlem, takže po osvětlení nemocné tkáně vznikne vysoce reaktivní kyslík způsobující destrukci nádorových buněk, jejich likvidaci a posléze umocní rovněž účinek cytostatických látek dopravených k nádoru v cyklodextrinovém obalu. Testujeme i další variantu této stavebnice, v níž je do porfyrinového makrocyklu pevně připoután ještě atom radioaktivního prvku. Tak vznikne přípravek pro přesně cílenou protinádorovou chemoterapii, fotodynamickou terapii a radioterapii. Výsledky jsou velmi povzbudivé, při experimentech na živých nádorových buňkách prokazují vysokou účinnost.“
Širší souvislosti
Profesor Vladimír Král je toho názoru, že každý přírodovědec by měl vidět svůj obor v širších souvislostech, včetně filozofických, jako jsou otázky víry, původu života nebo etiky vědecké práce. Nyní se ukazuje, že dokonce ani nevystačíme s popisem na úrovni genomu. Musíme jít ještě o jednu hladinu výše a sledovat kontrolu toku informací, který se dnes studuje v nové oblasti epigenetiky.
Například díky několika mechanismům, které byly nedávno objeveny, se špatná genetická informace nemusí projevit, a to v důsledku methylace DNA nebo regulace aktivity histonu. „Objevy těchto složitých informací v živých organismech, jejich původ a smysl, to jsou současné velmi důležité otázky i pro praktické využití výsledků vědeckých výzkumů. To, jak na ně odpovíme, souvisí s naší životní filozofií. Věřím, že život nám byl darován superinteligentní osobností, kterou Bible nazývá Bůh. Přesahuje nás natolik, že jej samozřejmě nemůžeme žádnými vědeckými experimenty dokázat, ale dává nám vzrušující prostor pro spolupráci víry a neustále se vyvíjejícího poznání.“ Pro vědce se tak otevírají zcela nové možnosti jeho disciplíny. A věda tím kromě řadových dělníků dostává skutečné tahouny, jako byli silně duchovně založení Isaac Newton či Blaise Pascal. Lidi, pro které je věda i duchovním zážitkem. „Bible není učebnicí přírodovědy, ale nese zřetelné Boží poselství: Člověče, nejsi tady náhodou. Já jsem tě zformoval. Z lásky a pro lásku. Tvůj život a poznání mají vyšší smysl a úkol.
A přírodovědec k tomu klade otázku: Jak jsi to, Bože, udělal? Bylo to prostřednictvím náhodných pokusů a omylů, střelbou naslepo nebo podle přesného plánu? Mnozí věří ve všemocnou evoluci. Evoluce jistě existuje. Pracuji s novými léky a vím, že například vznik rezistence je příkladem evoluce, určitého přizpůsobení se novým podmínkám prostřednictvím odolnějších organismů v rámci druhu. Zároveň ale vidím, že evoluce má své velké limity. Neexistuje jediný experimentální důkaz přeměny jednoho druhu života v jiný. Neexistují kolem nás ani ve vykopávkách žádné přechodné variace a formy mezi druhy. U takzvaných vyšších organismů s limitovaným počtem jedinců a dobou života naopak místo evoluce pozorujeme degradaci, zužování genetického potenciálu a masivní vymírání, ne vznik nových druhů.“
Co řekneme dětem?
Málokdo z doktorandů a vědeckých spolupracovníků Vladimíra Krále, kteří pocházejí z velmi rozdílných společenských vrstev, dnes věří na náhodný vznik života. Jejich práce v oblasti supramolekulární chemie, na poli návrhu funkčních receptorů, jejich zkušenosti s obtížemi při uskutečňování návrhu funkčního biologického systému je vedou k hluboké pokoře a obdivu funkčních struktur a informací zajišťujících život. Při současném stavu poznání nahlížejí více než kdykoliv dříve do dílny superinteligentního Designéra.
„Jeden novinář poznamenal, že věřící kdysi zakazovali přírodovědcům vyučovat ve školách evoluci a přírodovědci se nyní mstí a snaží se zakázat školám brát v úvahu teorii vzniku života vycházející z víry v Boha. Oběma táborům by slušelo více skromnosti. Jak při interpretaci biblické zvěsti, tak při zbožštění přírodovědy. Obvykle jsou těmi největšími bijci na obou stranách ti, kdo o věci mnoho nevědí. V celém sporu jde v zásadě o to, zda přírodu redukujeme na výhradně materiální záležitost, nebo v ní vidíme i duchovní rozměr, projekt,“ konstatuje profesor Král. „Znám mnoho hluboce věřících matematiků, fyziků, chemiků. Největší problém asi mají biologové a učitelé z bývalého komunistického bloku, kterým od malička vymývali mozek evoluční teorií vzniku života, takže už nejsou schopni vidět její limity. Ale mnozí dnes jasně vidí slabiny klasické evoluční teorie, sami poukazují na značná omezení přírodního výběru a hromadění výhodných mutací jako hnací síly. Tento mechanismus byl už v 70. letech minulého století prokázán jako nedostatečný pro vysvětlení evoluce pohlavně se rozmnožujících organismů.
Budeme-li poctiví, odpovíme dnes na otázku, jak vznikl život, jedním slovem: Nevíme. Je to otázka hypotéz a víry. Pokud jde o mne, věřím a každý den silně prožívám, že za nádherným darem života je úžasný Bůh.“
Převzato z časopisu Za obzorem, 2013 celý časopis je možné stáhnout zde ve formátu pdf.
