Hynek Wichterle

V té plastové krabici, hranolu postaveném na výšku, si všimnete drobných součástek, elektronických mikrokontrolerů a drátků. Nahoře je umístěna hrazdička a okolo rozmístěny citlivé senzory naprogramované tak, aby snímaly a zaznamenávaly každý pohyb na ní.

Je to… Takový drobný zlepšovák. A není v mé laboratoři jediný.

Vedle Petriho misek, chemických roztoků, nádob s kapalným dusíkem pro uchování biologického materiálu, pracovních digestoří nebo inkubátorů, tedy vybavení, jaké zná z laboratoří asi každý biolog, rád využívám i takovéto podomácku vyrobené pomůcky.

V našem výzkumu používáme převážně vypěstované kmenové buňky, pomocí nichž studujeme vývoj a funkci motorických neuronů, své výsledky ale potřebujeme i testovat. K tomu využíváme vedle lidí i myší, jejichž nervový systém je podobný tomu našemu. Skvěle nám slouží při snaze o pochopení principů neurodegenerativních onemocnění, v našem případě odumírání motorických nervových buněk v míše, což vede k amyotrofické laterální skleróze známé pod zkratkou ALS. K neléčitelné a smrtelné chorobě.

Při testování našich nových léčebných postupů potřebujeme analyzovat funkci svalů, což se dá snadno dělat zavěšením myši na hrazdičku a měřením, jak dlouho se udrží, než seskočí. Normálně k tomu laboratoře používají stopky a pracovníka, kterého analyzování spousty jedinců zaměstná na celé dny. To je ale významný bottleneck, zpomalovač, v našich preklinických studiích.

Proto bylo potřeba vymyslet něco, co nám práci ulehčí.

Během covidu, kdy jsem měl na chatě v lesích uprostřed státu New York dostatek času, mě napadlo, že by šlo celé měření automatizovat, a tím ho nejen zrychlit, ale také zpřesnit. Nakoupil jsem součástky a dva měsíce pak v garáži stavěl a programoval prototypy. Byla pak velká radost, když jsem přístroj vyladil k dokonalosti a začal dostávat správná a spolehlivá data.

Dnes tyto nenápadné plastové krabice s trochou elektroniky pomáhají výzkumu, který nejen, že nám postupně ukazuje víc a víc o našem těle, ale jednou by mohl dokázat i prodloužit život pacientům, kteří bohužel nyní mají nulovou naději na zlepšení svého stavu.

Jeden z prvních prototypů myší hrazdy se senzory bych stále našel mezi nářadím a součástkami na pracovním stole v mé kanceláři v severní části Manhattanu. Na místě, kam mě před dlouhými roky zanesla souhra náhod a jasných rozhodnutí, a kde mě hemžení velkoměsta, které nikdy nespí, dodnes nabíjí energií.

Ta krabice představuje odkaz kutilství, který ve mně zažehnula výchova mé rodiny v čele s dědečkem, jehož tvořivost a touha přijít věcem na kloub zlepšila život lidem na celé planetě.

Obyčejného kutilství, které má přitom své nezastupitelné využití i ve špičkové vědě a které svým způsobem symbolizuje, odkud jsem přišel, kam jsem se ve svém životě dostal a kam mířím.

Studentský klub, který jsme na vejšce s Jiřím Petrákem zakládali, se jmenuje Mrtvá ryba a dodnes v pražské Botanické zahradě funguje. Strávil jsem tam v převratné porevoluční době bez přehánění víc času než na škole nebo v laboratoři. V roce 1993, kdy ještě mobilní telefony byly čímsi z říše science fiction, jsem taky právě odsud, z místní pevné telefonní linky, absolvoval jeden nezapomenutelný hovor.

Bylo to vpodvečer, tak kolem osmé a v klubu to žilo, proto jsem natáhl telefonní drát, co jen to šlo, aby dosáhl až dozadu do skladu za barovým pultem. Zavřel jsem za sebou dveře, posadil se mezi basy piv a čekal, až ve sluchátku uslyším anglicky mluvící hlas. Hlas, jemuž povím, že mám zájem o nabízenou možnost zapojit se do práce v laborce v Bostonu. Domluvili jsme se, že tam tedy dorazím na rok na zkušenou.

Jen jsem telefon položil, po jednom z těch piv jsem sáhnul. Na oslavu. Aniž bych tušil, co mě čeká a jestli třeba za ten rok nebudu zase zpátky, otevírala se přede mnou atraktivní možnost, jaká v té době ještě nebyla vůbec běžná.

Lhal bych, kdybych tvrdil, že jsem měl tenhle svůj krok nějak zvlášť promyšlený. Spíš vycházel z přístupu, který jsem viděl u svých blízkých a který se mi tolikrát v životě osvědčil: Ze schopnosti být flexibilní a na místě se rozhodnout, jakým směrem se dál vydat.

Tehdy, ve třiadvaceti, jsem nerozmýšlel, kam mě tohle celé zavede. Bylo pro mě důležité, že jsem dostal možnost pracovat v laboratoři nezatížené čtyřiceti lety komunismu, kde uvidím, jak reálně vypadá práce v mém oboru na světové úrovni. A kde si tedy budu schopný udělat představu, jestli skutečně jde o něco, čemu se chci po zbytek svého života věnovat.

Protože ono už samotné mé směřování směrem přírodovědy bylo svým způsobem dílem náhody.

Lépe řečeno, hodu korunou.

Ještě na pražském gymnáziu Nad Alejí mě spíš bavily exaktní a technické předměty jako fyzika nebo programování. Přírodověda mi přišla příliš složitá a ne vždy logická. K většímu zájmu o ni mě přivedli až kamarádi ze třídy David Heyrovský a Radek Dětinský, pro něž byla velkým koníčkem. Doopravdy mě ale biologie začala zajímat až v posledním ročníku, když jsme se začali učit o molekulárních procesech, které kontrolují fungování buněk. To mě vyloženě nadchlo. Viděl jsem v nich jasnou paralelu s mechanickými zákonitostmi, jimž jsem dokázal rozumět, ale zároveň mě zaujalo, že buňky a organismy jsou daleko komplexnější a méně probádané, tudíž toho skýtají ještě hodně k objevení a popsání.

Ještě v den, kdy se podávaly přihlášky na vysoké školy, jsem se nemohl rozhodnout mezi Matfyzem a Přírodovědou. Abych svoje váhání ulehčil, vytáhl jsem korunu.

Panna, orel. Padla mi Přírodověda.

Vzal jsem to jako výzvu a nikdy už nepřemýšlel, co by bylo, kdyby se mince otočila ještě jednou.

Na Přírodovědecké fakultě Karlovy univerzity jsem sice poté musel přetrpět takové ty přednášky plné biflování botanik a zoologií, ale věděl jsem, že postupem se dostaneme právě k molekulární rovině, která mě nikdy od té první chvíle nepřestala fascinovat.

A to je právě ono. Fascinace nejzákladnějšími procesy, které dávají buňkám funkce a umožňují jim reagovat na změny jejich okolí, spojena s touhou tyto procesy pochopit a ovládnout, je to, co mě na dráhu vědy přivedlo a co mě zde stále drží.

Představa, že bych se jménem Wichterle, s úspěchy mého dědečka a významnou akademickou kariérou svých rodičů měl předurčenou vědeckou dráhu, je mylná. Pocházím z pěti dětí a v klasickém vědeckém světě jsem skončil jako jediný. My totiž doma byli vychovávaní tak, abychom šli vlastní cestou. Rodiče na nás ani v nejmenším nenakládali břemeno v podobě nutnosti vyrovnat se renomé jejich nebo dalších členů rodiny, zejména dědečka. Ne. Podporovali naši zvědavost a všeobecný rozhled. Chtěli, abychom byli zvídaví, aby nás zajímalo, jak věci fungují, ale nechávali na nás, kde tuhle zvědavost uplatníme, jakým směrem se vydáme. Tehdy za komunismu nás odrazovali snad jen od studia práv, filozofie nebo ekonomiky, které byly protkané ideologií.

Já navíc vysokou školu bral tak trochu levou, přiznávám. V devětaosmdesátém, kdy jsem zrovna nastoupil do druháku, přišla sametová revoluce. Namísto studia jsme tak prošli stávkou a zabarikádovávali se na fakultě. Aspoň jsem se takhle o fous vyhnul marxismu-leninismu, který jsme se ten semestr měli učit. A časem taky povinné vojenské službě. Neměl jsem tehdy ovšem nejmenší tušení, čemu se po škole chci věnovat. Co bude dál. Po změně režimu se objevila spousta nových příležitostí, snad každého nás lákalo rozjet nějaké své podnikání nebo dělat řadu dalších různých věcí, které za komunismu nebyly možné.

Na diplomové práci jsem tehdy pracoval v mikrobiologickém ústavu v Krči, kde jsem se dostal k prvnímu počítači připojenému k něčemu, čemu se s velkou dávkou dobré vůle dalo říkat internet. S dnešními možnostmi se to nedá vůbec srovnávat, to byla vyloženě doba kamenná. V jakémsi textovém vyhledávači se tam ovšem dalo narazit na inzeráty studijních pozic v zahraničí a já takhle objevil dvě místa v Anglii, kde sháněli studenty na Ph.D. To mi připadalo jako zajímavá možnost, tak jsem napsal na obě školy a autobusem vyrazil na pohovory s vedoucími laboratoří.

Jen proto, abych zjistil, že ani v jednom případě se nejedná o typ výzkumu, který by mě opravdu lákal nebo nadchnul.

Tehdy zafungovala další z řady náhod, které mě dovedly tam, kde dnes jsem.

V metru na Muzeu jsem krátce nato potkal svého profesora Vladimíra Vondrejse, učitele molekulární genetiky, mého nejoblíbenějšího předmětu na vejšce. Ptal se mě na mé plány, co hodlám dělat po škole, a já mu vylíčil, že jsem hledal možnosti dalšího studia i v Anglii a že mám trochu obavu jít tam na tři čtyři roky pracovat na projektech, které mi nepřijdou tak zajímavé. On na to, že na fakultě právě někdo pověsil na nástěnku inzerát, že v Bostonu hledají technika do laboratoře. Bylo to na jeden rok s možností prodloužení, tedy ideální příležitost se vylepšit v angličtině a vyzkoušet, jestli práce v laboratoři je to, co chci v životě dělat.

Telefonní číslo, na které jsem tehdy volal z Mrtvé ryby zpoza baru, tedy pocházelo právě z tohoto inzerátu.

Tohle byl jeden z dalších momentů, kdy jsem se ocitnul na rozcestí a moji životní dráhu ovlivnilo náhodné setkání a rychlé rozhodnutí, kterou z cest si vybrat, aniž bych si lámal hlavu s tím, kam mě mohly zavést ty další.

Člověk nejenže musí být otevřený příležitostem, ale je třeba je i aktivně vyhledávat. A pak věřit své intuici a nebát se učinit velký krok do neznáma.

Šance vidět, jak se dělá věda na špičkových pracovištích ve světě, pro mě byla tím, co v roce 1993 nasměrovalo k velkému kroku do neznáma mě.

Do neznáma jménem USA.

Otto Wichterle. Světově uznávaný vynálezce hydrofilních polymerů, měkkých kontaktních čoček nebo silonu. Výjimečný chemik, po revoluci prezident Akademie věd.

Tak přesně takhle si svého dědečka nepamatuju.

Pro mě a moje sourozence to byl prostě… Dědeček Otto. Žádný mystický pán v bílém plášti, který by na potkání trousil všeobjímající moudra a okolo něho bublaly látky ve zkumavkách. Kdepak. Ve své vile na Stražisku u Prostějova, kde jsme u něho a babičky jako malí trávili spoustu času, na sobě spíš měl montérky a něco kutil v dílně, na zahradě nebo na baráku, který vyžadoval spoustu oprav. V podvečer šel s námi na tenis, do lesa nebo na koupaliště. Dědečkova vědecká práce mi tehdy dokonce přišla dost nezajímavá, symbolizovaly mi ji hodiny jím strávené u psacího stroje a později u počítače, kdy nám rodiče říkali, že máme být tiše, abychom ho nerušili.

Nakonec, to samé sezení před monitorem, psaní zpráv, článků a grantů je pro mě dodnes tou nejméně oblíbenou částí vědecké práce.

Dědečka rozhodně v rodině nikdo neglorifikoval. I ty slavné stavebnice Merkur, které zabavil svým synům, aby z nich postavil první prototyp stroje na výrobu kontaktních čoček, jsme my vnoučata normálně podědila a hrála si s nimi.

Jestli mi dědečkovo výjimečné kutilství skutečně něco symbolizuje, je to jeho výborně vybavená dílna se soustruhem, různé lampičky, které si vyráběl, nebo vychytávky typu automatického rozsvícení světla při otevření dveří spíže. Ale rozhodně se neobklopoval ztřeštěnými vynálezy. Spíš tak jako spousta lidí za komunismu, kdy se nedalo nic pořádného sehnat, si sám vyráběl všemožné věci potřebné k udržení domu pohromadě. Uplatňoval při tom svoji manuální zručnost a tvořivost.

Ani představa, že by si nás děti nějak bral pod křídla a nechával nám nahlédnout do tajů vědecké práce a cíleně nás vzdělával, se nikdy nepotkala s realitou. Nepochybuju, že z nás dědeček měl radost, když jsme se mu hemžili po vile a zahradě. Ale v jeho světě jsme zároveň my děti žili kdesi na periferii. Běžně zkrátka dělal, co potřeboval, a my jsme od něho čerpali znalosti a zkušenosti spíše přirozenou difuzí: Posloucháním jeho diskuzí se zajímavými hosty, kterých se na Stražisku vystřídalo za léto bezpočet, nebo díváním se mu pod ruce, když něco dělal.

Někdo z nás víc, někdo míň.

Ohromné dopady dědečkovy vědy jako takové jsme si tehdy neuvědomovali. To pro nás bylo zajímavější, že díky soudům o své patenty ho komunisti museli pouštět i za normalizační totality do Ameriky. Odtud s sebou vždycky přivážel závan svobodného vzduchu, a taky spoustu zajímavých technických přístrojů, jaké u nás tehdy nebyly k sehnání. Až do pozdního věku se totiž stále snažil jít s dobou. Koncem sedmdesátých let přivezl třeba malé černé počítačky Texas Instruments, které se jako první daly programovat celkem primitivním programovacím jazykem. Když na nich zrovna dědeček nepočítal parametry výroby čoček různých dioptrií, půjčovali jsme si je na takové trochu sofistikovanější dětské hraní. Bratranec Dan nás pak třeba překvapil programem na hraní piškvorek, který se nenechal porazit. Já jsem byl v té době ještě na základní škole, takže jsme s o rok starším bratrem Adamem texasku naprogramovali tak, aby nám vypočítala všechny zbytky při písemném dělení čísel, čímž jsme si značně ulehčili otravné úkoly z matematiky. Jako samouci jsme se tehdy naučili základy programování, tedy něco, co používám dodnes. Ať už v laborce nebo doma při konstruování drobností typu zařízení, které mi pošle esemesku, když na chalupě přestane v zimě fungovat topení, nebo přístroje na chytání českých internetových rádií.

Dědeček taky vozil ze svých cest nádherné diáky. Ukazovaly nám, že svět není jenom to, co vidíme v naší zemi, ale existují i exotické kraje, do nichž se většina lidí od nás neměla možnost podívat. Když jsem o mnoho let později dostal možnost odjet do Ameriky pracovat a ucházet se o doktorát, jistě i díky tomu, co jsem jako dítě viděl u dědečka, mi to nepřipadalo tak nereálné a cizí.

Jeho cesty byly v tehdejší době něco velmi nestandardního, právě až díky nim mi docházelo, že je v něčem výjimečný. Měl jsem rád i jeho byt ve Střešovicích, kam jsme chodívali slavit narozeniny a trávili tam každý Štědrý den. Byl elegantně zařízený se spoustou umění a zajímavých věcí z dědečkových cest. Vzpomínám si na historku, kterou vyprávěl otec Kamil, že když k dědečkovi jednou dorazila skupina hostů, jeden z nich se v legraci přede dveřmi otočil na ostatní se slovy: „Připravte si pasy, právě vstupujete na Západ.“

Dědeček za komunismu nikdy nebyl na výsluní, proto jsem neměl pocit, že snad vyrůstám v jeho stínu. Soudruhy dlouhodobě štval svými postoji i tím, že pocházel z rodiny továrníků a umělců. Snažili se ho omezovat, co to šlo. V padesátých letech ho vyhodili z vysoké školy, kde byl profesorem a děkanem, aby nekazil mládež. Po osmašedesátém, kdy se podílel na prohlášení Dva tisíce slov, ho potom odstřihli úplně. Oportunisticky ho nechali v ústraní pracovat jen proto, že ho potřebovali, aby dostáli podmínkám licenčních smluv k jeho vynálezům, z nichž režimu plynuly obrovské sumy peněz.

I proto jsem prožil dětství v situaci, kdy spíš než abychom měli díky svému původu jakoukoliv výhodu, nás rodiče nabádali, že musíme být ve škole o řád lepší než ostatní, pokud budeme chtít na gympl nebo na vejšku. Viděl jsem to přímo na svých rodičích, kdy mámě třeba nedovolili podat k obhajobě napsanou doktorandskou práci a otec se nemohl stát vedoucím laboratoře nebo učit. Oba dostali za komunismu jasné limity, dál je zkrátka nepustili.

Radikální změna nastala po revoluci, kdy se dědeček stal prezidentem Akademie věd a jeho jméno a přínos společnosti se začaly oprašovat jak v médiích, tak v povědomí veřejnosti. Až tehdy do jisté míry nastalo to, že se na mě na univerzitě někdo mohl dívat jinak než na obyčejného studenta. Ne, že bych to někdy dostával vyloženě sežrat a slýchal, že mám umetenou cestu, ale na druhou stranu, i tahle okolnost byla jedním z důvodů, proč jsem chtěl poznat vědu ve světě.

Toužil jsem zjistit, jestli jsem schopný obstát v prostředí, kde dědečkovo a tím pádem i mé jméno zase tolik neznamená.

Táta říkal že dědeček měl vzácnou vlastnost, a sice, že se nikdy nedíval do zpětného zrcátka. Nebyla to jen metafora, protože autem jezdil rád a rychle. Ale hlavně v životě nikdy nebazíroval na něčem, co už se stalo. Proč si kazit život přemýšlením o tom, jaké křivdy mu kdo udělal? Vždycky ho spíš zajímalo, co se nachází před ním. Byl velkorysý, dokázal přejít věci, jaké by jiné dlouze deptaly.

Dědečkův život mě dodnes inspiruje k tomu nebát se jít do něčeho úplně nového. Pustit se někam, kde nemám žádné zkušenosti a nic o daném prostředí nevím. Tak, jako jsem se tehdy vydal do Ameriky na začátku devadesátých let.

Už pár let předtím, kdy hned po revoluci odlétala do USA dělat au-pair moje sestra Lada, jsem na letišti prohlásil: „A příště letím já.“ Aniž bych tušil, co budoucnost přinese. Že to skutečně vyjde a že jednou skončím na nějaké univerzitě v New Yorku vůbec nebylo dané, celé to byla dlouhá souhra náhod, příležitostí a mojí povahy, kterou utvářelo rodinné prostředí, příklad mého dědečka a úžasná výchova mých rodičů.

Ano, ve chvíli, kdy jsem před lety získal tenure, stálé místo na Columbia University, jsem se docela usadil. Ale stejně jsem stále podvědomě připravený a otevřený tomu, že se může něco nového naskytnout a všechno najednou změnit.

Boston mi otevřel oči přesně v tom směru, jaký jsem od něho očekával. Ukázal mi, že věda může být produktivní, zajímavá a vést k výsledkům, které budou mít dopad, budou publikovatelné a v konečném důsledku reálně něčemu v našem světě pomůžou.

Tamní prostředí bylo neuvěřitelné už jen proto, že se tam nacházejí dvě z nejvýznamnějších vědeckých univerzit světa - MIT a Harvard. Mohl jsem tak navštěvovat spoustu přednášek, které se tam téměř denně konaly. Naživo poslouchat lidi, které jsem do té doby znal jen z knih. Osobnosti, které svojí prací určovaly směr celých oborů. V mých očích polobohy. V Česku na vysoké škole takové možnosti jednoduše neexistovaly.

To vám dodá energii, inspiraci a radost z vaší práce. O to víc se ráno těšíte do laborky a chcete tam strávit ty dlouhé hodiny.

Zároveň jsem se najednou ocitnul v prostředí bez svých sourozenců, rodiny a kamarádů v době, kdy se ještě nedalo tak snadno udržovat intenzivní kontakt přes internet. I když tohle odloučení nebylo lehké, pro mě ale bylo a dodnes je důležité, že se věnuju něčemu, co mě baví, v prostředí, kde mám velikou svobodu. Než se vydat na druhý konec světa, to by pro mě bylo těžší zůstat doma a dělat něco, čeho si moc nevážím, co mě nenaplňuje.

To bych nebyl šťastný člověk.

Tehdy mi připadalo zajímavé už jen vidět, jak je Amerika kulturně a společensky úplně odlišná, než co jsem do té doby znal. Bavilo mě poznávat ten úplně jiný svět, kde lidé přemýšlejí jinak, než jak jsme si všichni v postkomunistickém Česku v té naší hospodě mysleli. Nadšení z takového poznávání mi pomohlo překonat dočasnou ztrátu kontaktu se spoustou lidí. Dodnes se přitom rád a pravidelně do Česka vracím, vídám se s rodinou i tehdejšími kamarády a s chutí přijímám nabídky přednášet na zdejších univerzitách. Snažím se hledat to nejlepší a nejzajímavější z obou světů.

Další velice důležitou věcí bylo, že bostonská laborka vedená Čechoameričanem Petrem Jarolímem, do níž jsem nastoupil, byla skvěle postavena. Projekty tu byly jasně definované a měly celkem velkou šanci na úspěch, což dnes, kdy jsem sám v pozici šéfa, vidím, jak je náročné. Není totiž snadné předpovědět, jestli nějaký projekt povede k výsledku. Zvlášť ty hodně ambiciózní, nejriskantnější.

Proto pro mě bylo skvělé dělat první vědeckou práci v prostředí, kde sice naše projekty nepřinesly nijak revoluční změny v myšlení, ale celkem rychle vedly k publikovatelným výsledkům. Dokázal jsem si, že jsem schopný dotáhnout projekt od začátku až do napsání článku.

Kromě jednodušších projektů mi navíc Petr zadal i jeden oříšek, s nímž jsem bojoval celé ty dva roky, co jsem v Bostonu strávil. Šlo o pacienta s poruchou krvetvorby. Jeho červené krvinky byly kulaté, místo aby měly charakteristický promáčknutý tvar, a proto se ve slezině odbourávaly, což vedlo k vážné anémii. Hledal jsem mutaci, která tuto chorobu způsobuje, a nakonec zjistil, že tento pacient zdědil ne jednu, ale dvě různé mutace na jednom genu, jednu od matky a druhou od otce. K vysvětlení vzniku choroby bylo potřeba najít obě, a když se mi to těsně před odjezdem do New Yorku podařilo, měl jsem z toho obrovskou radost. Zadostiučinění, že jsem za sebou nenechal nevyřešený problém, nedokončený úkol.

Zajímavá práce v Petrově laboratoři a přednášky na místních univerzitách mi pomohly se definitivně rozhodnout pro cestu vědy a pro setrvání v Americe. Zároveň jsem si uvědomoval, že budu potřebovat doktorát, takže jsem začal hledat univerzity, kde bych ho mohl studovat. Protože jsem se v té době seznámil se svojí ženou Suzy Ort, která pochází z New Yorku a chtěla se tam vrátit, vyšlo nám skvěle, že se dostala na doktorát na Columbii a já na Rockefellerovu univerzitu, které se obě nacházejí na Manhattanu. Dal jsem tehdy i na doporučení Davidovy sestry Neely Heyrovské, která sama studovala v New Yorku na Cornell University, a mě tahle možnost nadchla. Hlavně proto, že Rockefellerova univerzita neměla žádné vyhraněné zaměření. Doktorandské programy totiž často bývají zaměřené na specializované obory, což v mých očích představovalo podobný problém, jako když jsem se po gymplu musel kvůli systému českého školství napevno rozhodnout, jakým směrem se vydám, přestože bych si to sám vzhledem ke svému širokému záběru raději nechal víc otevřené.

Na doktorát jsem vyrazil s rozhodnutím dozvědět se obecně víc o neurobiologii, o níž jsem do té doby měl pouze mlhavou představu. Připadalo mi ale, že mozek je nejkomplexnější orgán, z biologického pohledu to nejsložitější, co si dokážeme představit, a tudíž je tam největší možnost něco stěžejního objevit. Vedle toho mě zajímala vývojová biologie, tedy otázka toho, jak se z jednoho oplozeného vajíčka, které se dělí, dělí a dělí, nějakým zázračným způsobem vytvoří různé tkáně a orgány. Všechno to proběhne tak ohromně přesně stereotypickým způsobem, že nakonec z toho vyjdou organismy jeden od druhého v podstatě k nerozeznání. Připadalo mi to trochu jako počítačové programy, ke kterým jsem měl vždycky blízko. A nakonec tu byla imunologie, protože jsem věřil, že poznatky z toho, jak náš imunitní systém bojuje třeba s infekcemi, bychom mohli použít například i na boj s rakovinou.

Tři velká témata, do nichž jsem chtěl hlouběji proniknout. Jinou představu ani záměr jsem tehdy neměl. Rockefeller mi však přihrál do cesty dalšího zcela zásadního člověka mého života. Svým způsobem zase náhodou, jak jinak.

Nastoupil jsem stále ještě v době, kdy se široce nepoužíval internet, takže jsme na začátek dostali knihu, seznam všech laborek na škole a každá tam měla stránku s popisem, na čem pracují. Seřazené byly abecedně podle jména svých vedoucích.

Sotva jsem tak knihu otevřel na první stránce, vykoukla na mě laborka vedená profesorem Arturem Alvarezem-Buyllou. Ten studoval vývojovou neurobiologii. Bingo! Měl jsem okamžitě jasno. Arturo jednak spojoval dva směry, které mě lákaly, a navíc to, s jakým entuziasmem popsal svoji práci, mě okamžitě nadchlo.

Už jsem ani moc dál nelistoval a rovnou jsem Arturovi napsal, že mám zájem si s ním promluvit, jestli by bylo možné u něho nastoupit na doktorát.

Když jsem dorazil na první schůzku, právě odcházel student, který tu zrovna končil, Carlos Lois. Ještě jsme se tehdy neznali, ale on asi věděl, že jsem ten nový student, s nímž má mít Arturo interview, tak se ke mně na chodbě naklonil a povídá mi: „Tohle je laborka, kde chceš dělat svůj doktorát. Věř mi.“

Měl pravdu.

Arturo mi byl od první chvíle ohromně sympatický. Třeba už jen tím, že sotva jsem vešel do jeho kanceláře, uviděl jsem povědomé prostředí.

Ta kancelář totiž vypadala v podstatě jako jedna velká dílna se všemi nástroji, na jaké si člověk mohl jen vzpomenout. Něco jako dědečkova dílna ve Střešovicích, dokonce i s mini verzí dědečkova soustruhu, na němž jsem potom během svého studia vyřezával Petriho misky pro pěstování mozkových buněk.

Sám Arturo je velký kutil, nic pro něho není neřešitelné. Cokoliv potřeboval a neexistovalo to nebo to zrovna nebylo po ruce, si dokázal sám postavit. S radostí proto podporoval, když jsem v jeho laborce sám budoval různé přístroje, které pomáhaly mým výzkumům.

Obecně je to svéráz. Mexičan, který z Mexico City přijel svým rozmláceným Volkswagen minibusem a na Rockefellera se přihlásil podobně jako já na postgraduál, až se tam postupně stal profesorem. Vytvářel okolo sebe nekonformní prostředí, jeho energie, nadšení a hlasité projevy prostupovaly celou laboratoří. Třeba společné lab meetingy, kdy jednotliví členové přednášejí o svých výsledcích, se tam často proměnily v živelné, bouřlivé diskuse. Zasypával nás nápady, ale zároveň nás nenutil dělat jednu nebo druhou věc. Bylo na nás, co si z jeho nápadů házených do placu vezmeme.

Vždycky taky říkal, že nejlepší ve vědě je najít si nějakou dobrou potyčku.

Vybrat si bitvu, jít do ní a vyhrát ji. Bavilo ho být kontroverzní, nabourávat stereotypy i postupy, ve vědě obecně brané za platné. Měl pak to štěstí, nebo možná spíš nadání, že často skutečně zvládl ukázat, že věci jsou jinak, než jsme si tradičně mysleli. Z jeho laborky i proto vzešla řada neortodoxních objevů, třeba když s mojí kolegyní studentkou Fionou Doetsch dokázali, že kmenové buňky, které dávají vzniknout novým neuronům v mozku, jsou specializované gliové buňky, které jsme do té doby považovali pouze za ne moc zajímavou výplň mozkové tkáně.

Svým přístupem mě Arturo naučil něco, co dodnes svým studentům říkám jako jednu z nejdůležitějších věcí: První, co mají udělat, je zopakovat opublikované experimenty, na nichž stojí hypotézy jejich výzkumu. Velký problém současné vědy totiž spočívá v tom, že ne všechno, co je publikováno, je spolehlivé. To může často vést k mylným hypotézám. Člověk proto nemá brát jako fakta to, co si přečte v literatuře, ale má se dívat na biologii otevřenýma očima a ptát se, zda věci nejsou jinak, než jsme si doposud mysleli. Jistě, některé experimenty jsou drahé nebo časově náročné, nejde to brát úplně doslova, ale za mě je důležité vycházet hlavně z vlastních zkušeností a poznatků.

Arturo nám všem ve svém týmu zároveň dal absolutní svobodu pracovat na problémech, které nás zajímají. Bylo na nás, jaký projekt si vybereme a pustíme se do něho. Mě tou dobou hodně zajímal proces, kdy nově narozené nervové buňky musejí cestovat skrz mozek, než najdou správné místo, kde se integrují do nervových okruhů. K tomu jsem sestavil přístroj, kterým jsem mohl v mikroskopu desítky hodin filmovat jejich pohyb.

Je něco nezapomenutelného vidět na vlastní oči, jak mladé nervové buňky přes sebe lezou jako brouci a jak je celý proces vývoje mozku ohromně dynamický.

Během doktorandského studia jsem našel centrum v hloubi embryonálního mozku, kde se nacházejí buňky schopné neuvěřitelně aktivního a rychlého pohybu. Mým největším objevem bylo, když jsem ukázal, že tyto buňky podnikají v mozku dlouhou cestu, aby osídlily celou mozkovou kůru inhibitorními neurony, které jsou něco jako tranzistory v neuronálních sítích, bez nichž by mozek nemohl normálně fungovat. Navíc jsem ukázal, že je možné tyto buňky transplantovat do dospělého mozku, a že i tam jsou schopné migrovat a integrovat se. Dnes těchto objevů úspěšně využívá kalifornská firma Neurona, kterou spoluzaložil Arturo a která testuje transplantaci těchto inhibitorních neuronů jako terapii na neléčitelné formy epilepsie.

Moje práce mi tehdy také ukázala, že mladé neurony v různých částech mozku mají svoje vlastní identity a velice odlišná chování. Tohle položilo v zásadě počátek výzkumu, jemuž se věnuju dodnes. Začal jsem se totiž zajímat o to, jak jsou tyto odlišné vlastnosti neuronů kontrolované a programované během embryonálního vývoje. Jak se od sebe v nervové tkáni začnou kmenové buňky odlišovat, diferenciovat, aby daly vznik tisícům různých a přesně propojených neuronů, které jako symfonický orchestr rozezní ten zázračný orgán v naší hlavě.

Jestli jsem do té doby měl jen obecné představy o tom, co mě zajímá, tak tady jsem si definitivně uvědomil, že tohle je přesně to, čemu se chci věnovat. Co bude moje životní profesní téma.

Pokud na řešení nějakého problému pracuju dlouhou dobu a nakonec na něho přijdu, působí mi to větší potěšení než vyřešení nějakého jiného, který mě tak dlouho netrápil, ale přitom má třeba daleko větší dopad.

Paradoxně, moje nejvýznamnější práce patří spíše k těm řešením, k nimž jsem se dostal celkem jednoduchou cestou. Byl jsem ve správné chvíli na správném místě a měl ten správný nápad.

Tím správným místem byla laboratoř Thomase Jessella na Columbia University, zakladatele vývojové neurobiologie a spoluautora bible neurověd Principles of Neural Science. K němu jsem se dostal na postdoktorandské studium. A správná chvíle byla doba, kdy jeho laboratoř popsala v detailech signální dráhy a programy kontrolující vznik motorických nervových buněk v míše. Buněk, které propojují mozek se zbytkem organismu a kontrolují každý náš pohyb a projev.

Mým správným nápadem bylo udělat experiment, který by s konečnou platností otestoval, jestli opravdu tomuto biologickému procesu rozumíme. Inspirací se mi stal citát fyzika Richarda Feynmana, naškrábaný na jeho tabuli ve chvíli jeho smrti: „What I cannot create, I do not understand.“

Co nedokážu vytvořit, tomu nerozumím.

Abych dokázal, zda opravdu rozumíme tomu, jak vznikají v embryích motorické neurony, jsem se rozhodl je vyrobit v Petriho misce v buněčné kultuře. Použil jsem k tomu naivní embryonální kmenové buňky, které jsou schopné dát vzniknout každé buňce v našem těle. Jen je třeba vědět, jak jim říct, co mají dělat.

Naštěstí laboratoř, v níž jsem tehdy pracoval, měla v mrazácích všechny chemikálie a látky nutné k mé práci a byl jsem obklopen nadanými experty, od kterých jsem se rychle naučil experimentální postupy, jaké jsem potřeboval.

Dodnes si pamatuju, jak mi mrzly prsty, když jsem se přehraboval ve zkumavkách uložených v -80°C a hledal tu správnou s několika mikrolitry proteinu. Toho, který jsem potom přidal do misky s kmenovými buňkami. Když jsem za tři dny umístil misku pod mikroskop a viděl, že se buňky rozsvítily zeleně, byla to známka toho, že se z nich opravdu staly motorické neurony.

I na tenhle moment, kdy do sebe všechno zapadlo, si velice dobře vzpomínám.

Na ten nezapomenutelný pocit radosti, že jsem našel způsob, jak zrekapitulovat část embryonálního vývoje míchy v misce, a tím jsem feynmanovsky dokázal, že opravdu rozumíme tomu, jak funguje vývoj jedné nervové buňky.

Dnes si tak můžeme připravit v buněčných kulturách neomezené množství motorických neuronů, jak myších, tak i lidských. Rázem jsem si uvědomil, že právě tady se skrývá ohromný potenciál přijít nejen na to, jak je nervový systém vybudován, ale možná i na to, jak léčit neurodegenerativní choroby.

V uplynulých deseti letech jsme na takto vypěstovaných motorických neuronech otestovali již více než dva tisíce chemických látek. Za podpory nadace Project ALS a ve spolupráci s Brentem Stockwellem, organickým chemikem na Columbia University, jsme pak syntetizovali novou řadu inhibitorů degenerativních procesů v neuronech. Takových, které buňka aktivuje, pokud cítí nebezpečí. Doufáme, že jedna z těchto látek zvýší odolnost motorických neuronů proti stresům spojeným se stárnutím a v budoucnosti přispěje ke zpomalení průběhu nemocí, jako je ALS.

Úspěch v naší vědě nezáleží jen na chytrém mozku, ale do značné míry i na kreativitě a manuální zručnosti. Věřím, že na mých úspěších se tak podepsalo i to, že jako malé děti nás máma honila, abychom se dívali a posléze i pomáhali tátovi, když doma něco opravoval, kachlíkoval, tahal elektrické dráty nebo nahazoval omítky.

Navíc jsme vyrůstali na periferii Prahy, a tak kromě šplhání po stromech a decimace kukuřičných lánů bylo naší velkou zálibou prolézání místní skládky, kam lidé za komunismu beze studu házeli odpadky. Nacházela se tam i spousta pokladů, které jsme pak tahali domů, tam je rozebírali a zkoušeli opravit. Většinou to končilo neúspěchem, co si budeme povídat. Jednou jsem ale našel nefunkční digitálky, které začátkem osmdesátých let značily vyloženě elitářský statut. Povedlo se mi je otevřít, připájet ulomené kontakty a zase je rozchodit. Jediný problém představovaly knoflíkové baterie, které se tehdy jen tak nedaly sehnat, tak jsem si k nim přidělal klasickou tužkovou baterii. Vypadal jsem, jako když mám na zápěstí hodinky s rozbuškou, ale nosil jsem je i tak hrdě.

Mám to tak stále. Pokud je něco porouchané, je nutné to otevřít a buď to opravit, nebo to aspoň definitivně dorazit. To je součást učení a samo o sobě to ve vás něco zanechá, dá vám to manuální zručnost a technický cit, který k experimentální práci neodmyslitelně patří.

A tak, kromě detektoru pohybu myší zavěšených na hrazdičce, můžete v mé laboratoři narazit i na další vlastnoručně vyrobené pomůcky, které nám usnadňují rutinní laboratorní práce.

Třeba na přístroj na nalévání čtyřvrstevných gradientů pro ultracentrifugace. Na program na automatizované počítání buněk v mikroskopu. Nebo na míchadlo na Petriho misky v inkubátorech – to je obzvlášť důležité pro produkci lidských motorických neuronů. Kmenové buňky totiž pěstujeme jako organoidy, shluky buněk, které plavou v živném roztoku v Petriho miskách. Přitom je důležité, aby se organoidy promíchávaly, což ale není tak jednoduché, protože dostupná míchadla způsobují, že se shlukují ve středu misky, kde se pak spojí a vytvoří obrovský agregát, v němž neurony špatně rostou. Aby se organoidy správně rozprostřely, je nutné použít velice specifický pohyb, který vyvolá v roztoku turbulenci.

Když jsem nenašel přístroj, který by byl takového pohybu schopen, nezbývalo než si ho postavit.

Slepil jsem pár kusů plexiskla, přišrouboval servomotor a naprogramoval Arduino mikrokontroler na správný úhel, dynamiku a frekvenci pohybu. Hned druhý prototyp pak dokázal správně reprodukovat ruční míchání Petriho misek. Dnes jsme tak schopni díky tomu pěstovat kvalitnější lidské organoidy, které produkují větší množství motorických neuronů.

Nejlépe jsem ovšem poznal důležitost manuální zručnosti, když jsem dělal neurochirurgické transplantace kmenových buněk do kuřecích embryí ve vajíčku nebo prováděl disekce miniaturních mozkových tkání. K tomu je třeba schopnost pracovat pod mikroskopem s mikroskalpelem, tenkou skleněnou kapilárkou širokou pár mikrometrů, nebo jen řasou, jíž se buňky od sebe oddělují. Je to titěrná práce, kterou ne každý zvládne. Mě ale baví se na takovém pomezí technických možností pohybovat.

V jednu chvíli jsem díky tomu dokonce koketoval s myšlenkou přidat si k Ph.D. ještě medicínu a stát se chirurgem. Ale velice rychle jsem si uvědomil, že bych měl neustále nutkání na pacientech experimentovat, což by byl samozřejmě naprostý průšvih.

Nejlépe se totiž stále učím pokusem a omylem, i dnes toho při svých experimentech spoustu zvorám. Prostě si potřebuju vyzkoušet i špatné přístupy, abych se přesvědčil, jak něco udělat správně. To si lékař dovolit nemůže.

Bohužel, dnes ve své pozici trávím stále více času psaním článků, grantových zpráv a řízením laboratoře. Na běžnou laboratorní práci, pěstování buněk nebo kutění mi proto nezbývá tolik času. Obojí je tak pro mě spíš odměnou po intenzivních obdobích, které mi zabere byrokracie u počítače a kdy si nemůžu dovolit tu radost strávenou u digestoře, mikroskopu nebo se šroubovákem v ruce.

Dědeček prý říkal, že pro každý jeden dobrý nápad musí přijít s devíti nápady špatnými. Pro mě takové poznání bylo asi nejtěžší lekcí. Potřeboval jsem se naučit pokoře a přijmout, že se často mýlím. Že práce na pomezí lidského poznání znamená tak trochu střílení do tmy, kdy z řady experimentů často jen jeden přinese kýžený výsledek.

Když mluvím se studenty, vždycky se snažím tento nepoměr obrátit v něco pozitivního. Říkám jim, že mají ve vědě hledat vzrušení spíše než uspokojení.

Experimenty, které přinesou očekávaný výsledek, jsou uspokojivé, ale experimenty, které nám ukáží, že jsme se mýlili, jsou vzrušující. Říkají nám totiž, že se v daném problému nachází něco nového, neočekávaného, a když budeme hledat dál, dovede nás to možná k novému průlomu v našem poznání.

Dnes jsou proto pro mě možná právě momenty zdánlivého neúspěchu z vědeckého hlediska daleko zajímavější než ty, kdy se dostaví potvrzení nějakého předpokladu. Je to totiž příležitost přehodnotit naše vědomosti, navrhnout nové hypotézy a objevit něco nového.

To je přece pěkně vzrušující.

Podle mého jsou nejdůležitějšími vlastnostmi pro vědce zvídavost a schopnost pečlivého pozorování. Sám tak dodnes rád usedám k mikroskopu, pod něhož umístila misku s buňkami nebo sklíčko s řezem tkáně moje studentka nebo student.

Moje největší vědecké úspěchy často přišly, když jsem si všimnul, že věci nejsou tak, jak by podle našeho předpokladu být měly. A potom člověk musí mít dostatečnou kreativitu na to, aby dokázal formulovat správné otázky a postavit experimenty, které na ně odpoví.

Kupodivu, ty nejlepší nápady také často nepřicházejí v laboratoři. Miluju chvíle, kdy ráno nasednu na kolo a jedu cyklostezkou podél Hudsonu nahoru Manhattanem. Koukám na stromy kolem sebe a na širokou řeku a v hlavě se mi honí myšlenky na poslední nepochopitelný experiment. A pak si procházím těch devět špatných nápadů a doufám, že nakonec přijdu s tím jedním správným.

Vím, že mám privilegium dělat práci, která není rutinní, která mě baví a která posunuje hranici našeho poznání. Jsem pokaždé vděčný, že můžu žít v New Yorku a v Praze, na dvou tak nádherných a odlišných místech a v tak úžasné a revoluční době, kdy se prakticky každý den dozvídáme o nových objevech.

Jen se podívejte, jak málo toho lidé pochopili během prvního tisíciletí našeho letopočtu, a porovnejte to s tím, co se událo za posledních sto let.

To je přece úplně neuvěřitelné srovnání.

Současný pokrok se teď navíc posunuje do oborů, které nebyly technologií zpočátku tak zasažené, jako třeba zrovna ta naše biologie. Tam právě dnes nové technologie a možnost spolehlivě vyhodnocovat velká data otevírají nebývalé možnosti, jak studovat organismy a experimentálně je manipulovat.

Připadá mi, že si lidé možná ani neuvědomují, jak ohromnou rychlostí postupuje progres naší civilizace. Nebo pokud ano, tak jen v tom apokalyptickém kontextu. Pro někoho, kdo se chce věnovat vědě, ale nikdy v historii neexistoval příhodnější okamžik být u něčeho důležitého, přelomového. U něčeho, co radikálně posune naše vědění a schopnosti.

Jsou lidé, kteří mají celkem jasně vytyčené, k čemu směřují. Vysněný vrchol svého života. Chtějí se stát kosmonautem, tenisovou jedničkou, hrát v Carnegie Hall nebo získat Oskara.

Nekritizuju to. Myslím, že mnohým z nich takhle jasně definovaný směr umožňuje být nesmírně produktivními a nakonec i úspěšnými. Třeba právě tohle je potřeba k tomu, aby se člověk stal opravdovou špičkou ve svém oboru, jedno jakém.

Já to ale mám jinak.

Zní to možná jako klišé, ale mně jde opravdu mnohem víc o cestu k poznání než o nějaký konkrétní cíl.

Mě baví zkoušet různé cesty a těšit se, co mě na těch cestách překvapí. Nestojí tak přede mnou jeden specifický moment v kariéře nebo životě, singularita, k níž bych se upínal. Naopak si myslím, že mít takový veliký sen vede často v lepších případech ke zklamání a v horších ke kompromitaci vědců, plýtvání penězi a dávání falešných nadějí pacientům. Je to totiž právě ta touha posunout se blíž k vytyčenému cíli, která často žene vědce k falsifikaci dat a publikování prací, které nikdo není schopen zopakovat.

Tomu se rozhodně chci vyvarovat.

Samozřejmě by bylo úžasné jednou vyvinout něco, co by pomohlo lidem. V tom jsem s dědečkem za jedno. Ale rozhodně nemám tuhle myšlenku zabalenou do jedné konkrétní věci, stejně tak jako dědeček neměl za cíl vyrobit kontaktní čočky, když vynalézal hydrofilní gely.

A tak spíš než se bezhlavě hnát za lékem na ALS, je pro mě zajímavější porozumět procesům, které vedou k tomu, proč při této chorobě odumírají právě motorické neurony. Proč právě tyhle buňky jsou tak citlivé, když mutace, které nemoc způsobují, se vyskytují ve všech buňkách našeho těla od narození. A proč trvá až do dospělosti, než se tyto neurodegenerativní choroby projeví.

Chci jít po principech, které k tomu vedou, a přitom krůček po krůčku přemýšlet o nových neortodoxních postupech, jak tuto zákeřnou nemoc zpomalit nebo úplně zastavit.

K tomu potřebuju mít radost z toho, co dělám.

Být dál zvědavý.

Mít oči otevřené.

A být připravený na to rozpoznat tu správnou cestu, až se přede mnou otevře.