Studijski boravak Petre Maleš u Grazu

Petra Maleš, mag. chem., zaposlena je na Institutu Ruđer Bošković (IRB), na Zavodu za organsku kemiju i biokemiju u Laboratoriju za inženjering biomembrana pod vodstvom dr. sc. Danijele Bakarić. U okviru Uspostavnog istraživačkog projekta Hrvatske zaklade za znanost “Model demijelinizacije na molekulskoj skali pri fiziološkim i patološkim uvjetima” izrađuje svoju doktorsku disertaciju te se bavi proučavanjem modelnih membrana mijelina, s naglaskom na nove metodologije njihove priprave i karakterizacije različitim analitičkim tehnikama. Usprkos ekspertizi proučavanja modelnih membrana mijelina raznim spektroskopskim i kalorimetrijskim tehnikama na IRB-u, tehnika raspršenja (difrakcije) rendgenskih zraka pri malim kutevima (SAXS) nažalost nije dostupna. S obzirom na to, Petra je u okviru programa MOBDOK-2023 odradila tromjesečno istraživanje SAXS tehnikom na Biofizičkom odsjeku Instituta za molekularne bioznanosti Sveučilišta u Grazu, pod mentorstvom prof. dr. sc. Georga Pabsta, jednog od najcjenjenijih znanstvenika u proučavanju biomembrana.

Što Petra kaže o svom boravku u Grazu, pročitajte u sljedećem tekstu.

– Kad sam vidjela mogućnost prijave na program MOBDOK-2023, automatski sam pomislila o svojem ponovnom odlasku u Graz u tim prof. Pabsta. Prvi put sam boravila u njegovom laboratoriju 2021. godine, zahvaljujući stipendiji ravnatelja Instituta Ruđer Bošković, što mi je dosta pomoglo u daljnjem nastavku mog istraživačkog rada posebice u pripremi asimetričnih liposoma s kojima do tada nitko nije radio na IRB-u. Tadašnjim mojim odlaskom u Graz počela je formalna suradnja između naša dva tima, koja je do tada postojala samo u okviru savjetovanja u istraživačkom radu, jer prof. Pabst rado pomaže sa svojim velikim znanjem u biofizici membrana i proteina.

Ugodna atmosfera i rad u timu prof. Pabsta nije izostala ni odlaskom na MOBDOK-2023 od travnja do srpnja 2024. kada sam imala priliku proučavati svoje uzorke na jako moćnom SAXS instrumentu koji sam do tada samo vidjela na slikama tijekom studiranja. Institut u Grazu je jako moderno opremljen, te je dostupnost kemikalija i tehnika praktički instantna, što je nekad u Hrvatskoj puno teže, odnosno traje duže. Ono što je malo drugačije je veći broj znanstvenika različite nacionalnosti tako da je nekako sve puno zanimljivije, jer u jednom trenutku pričaš s nekim iz Švicarske, a u drugom s nekim iz Egipta ili Kine. Veliko poštovanje prema različitostima je na jako zavidnoj razini i moram priznati da je to jedan veliki plus za Austrijance.

Sva tri mjeseca mog rada u Austriji imala su različit tempo, što je često u poslu u znanosti. Travanj je bio polagan jer sam se uhodavala u pripravu uzoraka i SAXS tehniku, pa je svibanj bio puno produktivniji s mjerenjima, a u lipnju sam “grijala stolicu” u analizi svih izmjerenih rezultata. To je sve još u procesu, jer ima dosta rezultata, a i za moju dalmatinsku dušu nema “priše”. Dobiveni rezultati u Austriji su me usmjerili za moja daljnja istraživanja na dostupnim tehnikama u Zagrebu, što neupitno olakšava rješavanje problematike istraživanja s kojim se svakodnevno bavim. Suradnja s dr. Pabstom se nastavila nakon mog povratka u domovinu, prvenstveno jer je on osobno jako zainteresiran za analizu mojih uzoraka SAXS-om, te je stvarno kao čovjek i znanstvenik jako dobar i uvijek spreman pomoći. Prvo će rezultati biti predstavljeni na Međunarodnom kongresu kemičara i tehnologa na Ohridu u Makedoniji krajem rujna, pa ćemo dalje razmišljati o planiranoj publikaciji nakon što se obave analize u Zagrebu.

Sad kad se osvrnem o svom životu u Grazu tijekom ova tri mjeseca, bilo je stvarno kratko i slatko. Grad je jako opušten, nije vječna gužva kao u Zagrebu i ljudi lijepo “chillaju” po svakom mogućem zelenilu po gradu. Smještaj nije teško naći, cijene su malo veće nego u Hrvatskoj, što je u redu za njihov standard. Često mi je djelovalo kao da ima više bicikala nego ljudi, a možda čak i ima. Tako da sam i ja vozila bicikl po gradu, na početku dosta divlje, ali onda sam ipak morala početi poštovati sva pravila i ne biti baš tipična Balkanka. Provodila sam vrijeme izvan posla s kolegama iz tima, od pub kvizova, joge, bicikliranja i naravno ispijanja piva. Bilo je jako lijepo imati nekog s kime možeš ubiti tugu nakon izgubljenih utakmica u nogometu na ovogodišnjem EURU. Ali, moram bit iskrena da mi ideje joge i pub kviza na njemačkom jeziku nisu bile baš najbolje u životu zbog jezika.😊 Jedna od najdražih uspomena tijekom mog boravka bit će biciklijada od 20km po Grazu. Odradili smo to timski, sa zajedničkom upalom mišića i zasluženim after partijem!

A o svojim planovima za skoriju budućnost Petra kaže:

– Pa u ovoj godini sam kao “borša” jer sam stalno na putu. Dok ovo pišem, boravim na Max-Planck institutu za kolodide i međupovršine u Njemačkoj gdje radim mikroskopiju, te imam osjećaj da živim u vlakovima između Potsdama i Berlina. Još je u planu usavršavanje u Beču i Ljubljani do kraja godine, uz pisanje doktorata koji bi trebao biti finaliziran do proljeća. Tako da držite fige!

A njezin zaključak za kraj je:

– Preporučam svima odlazak u simpatični Graz, kao i kolegama da iskoriste MOBDOK kao priliku da spoje ugodno s korisnim! 😊

Sažetak Petrinog usavršavanja:

Cjelovitost višestruke mijelinske membrane odgovorne za učinkovito provođenje živčanih impulsa ovisi o omjeru lipida koji je čine, kao i o njihovim interakcijama s mijelinskim bazičnim proteinom (MBP-om), intrinzično neuređenim proteinom čija je temeljna funkcija adhezija susjednih mijelinskih slojeva. Promjene u sastavu lipida i, posljedično, u funkciji MBP-a mogu rezultirati autoimunim bolestima poput multiple skleroze (MS). Budući da je kod pacijenata s MS-om nađena veća količina PE lipida koji se mogu, osim lamelarne (gel (Lo)/fluid (Lg)), naći i u nelamelarnoj inverznoj heksagonskoj fazi (Hu), pretpostavlja se postojanje veze između stvaranja vakuola uslijed demijelinizacije s povećanjem količine PE koji mogu tvoriti njima slične strukture. Unatoč mnogim provedenim biološkim studijama, pozadina demijelinizacije na molekulskoj razini je potpuno nejasna i stoga se u sklopu predloženog znanstvenog usavršavanja predlaže istraživanje svojstava modelnih mijelinskih membrana u prisustvu/odsustvu MBP-a pri različitim omjerima sastavnih lipida (fiziološki/patološki uvjeti) između lipidnih membrana i MBP-a. U svrhu detaljnije karakterizacije nastankom Hu faze, predloženim usavršavanjem će se istražiti jednokomponentne i višekomponentne modelne lipidne membrane mijelina u prisutstvu i odsutstvu mijelinskog bazičnog proteina (MBP), jednog od najvažnijih u strukturi mijelina.
Za karakterizaciju fizikalno-kemijskih svojstava modelnih mijelinskih membrana koje po sastavu oponašaju fiziološke i patološke uvjete koristit će se kalorimetrijske (DSC) i spektroskopske (FTIR, UVVis, fluorimetrija, CD) tehnike. Dodatno, za istraživanje veze između povećanja količine PE lipida i demijelinizacije manifestirane pojavom vakuola će se, uz nabrojane tehnike, koristiti i tehnika raspršenja rendgenskih zraka (X-zraka) pod malim kutem (engl. small-angle X-ray scattering, SAXS). Eksperimentalne vještine kao i nova saznanja stečena radom na SAXS-u tijekom usavršavanja u laboratoriju prof. dr. techn. Pabsta na Institutu za molekularne bioznanosti Sveučilišta u Grazu u Austriji potaknut će daljnja istraživanja biološki važnih procesa unutar membranskih sustava karakterističnih kod autoimunih bolesti te poslužiti za njihovo razumijevanje na molekularnoj razini.