Spojením dvou průlomových objevů se podařilo vytvořit myš, která otevřela netušené možnosti ve výzkumu geneticky podmíněných chorob u lidí.
V devíti letech ještě neuměl ani číst a psát. Později se učitelé domnívali, že nemá šanci vystudovat střední školu. Přesto se Američan italského původu Mario Capecchi tento týden dočkal Nobelovy ceny za lékařství a fyziologii. O prestižní ocenění se rovným dílem podělí s Britem Martinem Evansem a Američanem Oliverem Smithiesem, který se narodil na britských ostrovech.
Capecchi se za války už jako čtyřletý musel protloukat sám, protože otec odešel od rodiny a matka skončila v koncentračním táboře. Tehdy by nikdo nevěřil, že se jednou stane špičkovým výzkumníkem. Za podobně nečekané, dalo by se říci až neuvěřitelné, byly ještě před třiceti lety považovány metody oceněné v pondělí Nobelovým výborem.
Capecchi a Smithies koncem 70. letech minulého století nezávisle na sobě zjišťovali, jak vnést geny do dědičné informace savčích buněk. Oliver Smithies používal na první pohled značně nepřirozený model. „Vnášel do savčích buněk v tkáňové kultuře současně dva odlišné fragmenty cizí DNA, které ale měly malou část totožnou. Zjistil, že je lze v tomto úseku pomocí metody zvané homologní rekombinace spojit,“ vysvětluje profesor Jiří Forejt z Ústavu molekulární genetiky AV ČR. Mario Capecchi zatím „vylepšoval“ techniku homologní rekombinace vyvinutou Richardem Axelem, také nositelem Nobelovy ceny.
Nezbytností pro další pokrok Capecchiho a Smithiese se stala práce Martina Evanse. Tomu se počátkem 80. let podařilo izolovat embryonální kmenové buňky myší tak, aby je bylo možné permanentně udržovat v tkáňové kultuře.
„Když jsem se dozvěděl o Evansově práci, hned jsem mu volal. Domluvil jsem si návštěvu a před Vánoci jsem u něj i se ženou strávil několik týdnů,“ popisuje Capecchi v rozhovoru ze zástupcem Nobelova výboru začátek spolupráce. Také Smithiese Evansovy výsledky zaujaly. Ten mu trochu cenného materiálu přinesl jednoduše v kapse.
„Výzkum embryonálních kmenových buněk de facto umožnil vyměnit genetickou informaci v raném stadiu embrya,“ vysvětluje profesorka Eva Syková, ředitelka ústavu Experimentální medicíny AV ČR. Udělení ceny dané trojici vědců proto považuje za velmi šťastné spojení.
Propojení dvou průlomových metod odstartovalo do té doby netušené zásahy do dědičné informace. Capecchi a Smithies ve velkém experimentovali s embryonálními kmenovými buňkami myší a problematice se začala věnovat řada dalších vědců.
Před dvaceti lety byly zveřejněny práce, které referovaly o narození myší s cíleně změněnou dědičnou informací. Studium „knokautovaných“ myší přineslo cenné informace o geneticky podmíněných chorobách u lidí.
„Myší model je velice užitečný. Genomy člověka a myši jsou podobné.
Znalosti získané knokautem by se mohly využít při genové terapii, tedy při přenosu genetického materiálu do buněk pacienta,“ vysvětluje profesor Josef Syka z Ústavu experimentální medicíny AV ČR.
Dnes patří knokautování ke zcela běžným vědeckým postupům. Gen se buď umlčí, nebo se pozmění jeho funkce. Vědci už u myší knokautovali asi 11 tisíc různých genů.
