„Chemický jazyk má svoje pravidla. Není tedy potřeba si pamatovat chemické vzorce, ale jen pár pravidel, která je třeba umět aplikovat,“ říká v rozhovoru pro Deník Daniel Bůžek, který v roce 2017 převzal prestižní ocenění České společnosti chemické za výzkum v oblasti chemie. Nositel Nobelovy ceny, Jean-Marie Lehn, mu osobně předal speciální cenu za jeho příspěvek o nanočásticích využitelných pro terapii rakovinného onemocnění.

Je chemie vaší prací nebo i koníčkem?
Obojím. Neznamená to však, že se věnuji jen práci. Ovšem i práce v chemii s sebou nese takovou tu zábavnější a méně zábavnou část, která je spíše nutností. Chemií jako koníčkem mám na mysli tu praktickou chemii, kterou děláte v laborce. Naopak chemie od počítače, které se však nejde vyhnout, jako koníček rozhodně neberu. Zkoumat chemii totiž provází povinnost být publikačně aktivní, tato část je měřítkem. Raději trávím hodiny v laboratoři nějakou smysluplnější prací než sezením u počítače a sepisováním publikací. Psaní publikací beru spíše jako povinnost a rozhodně se mi takto nastavený systém příliš nezamlouvá. Samozřejmě mám spoustu dalších koníčků, které s chemií nesouvisí.

Pamatují si chemici všechny vzorečky nebo existuje nějaký fígl, jak si do paměti všechny ty dlouhé chemické řetězce vměstnat?
Chemici si určitě nepamatují všechny vzorečky. A já nejsem výjimkou. Naopak, jsem v tomto spíše lempl. Každopádně má chemický jazyk svoje pravidla. Není tedy potřeba si pamatovat chemické vzorce, ale jen pár pravidel, která je třeba umět aplikovat. Pak si každý vzorec dokážete sestavit bez toho, že byste si ho musel pamatovat. Co se týče výpočetních vzorců, tak z běžné chemické praxe vím, že na 90 % výpočtů si vystačíte s trojčlenkou. Zbytek tvoří jen malou část výpočetních vzorečků, které není těžké si zapamatovat, když s nimi pracujete a víte, jakou závislost vyjadřují.

Kdy jste si vůbec řekl, že by bylo fajn začít se studiem vysoké školy?
O vysoké škole jsem začínal přemýšlet teprve poslední rok na gymnáziu. Byl jsem spíše praktik, takže jsem zvažoval také možnost vůbec na VŠ nechodit. Poté jsem si to rozmyslel a hledal vhodný obor. Nakonec jsem se přihlásil na FŽP UJEP na dnes již neotvíraný obor Ochrana životního prostředí v průmyslu. Líbila se mi možnost studovat ochranu životního prostředí z hlediska chemie a technologie a tento obor to umožňoval. Již během bakalářského studia jsem se dostal k vědě a moje bakalářská práce byla součástí většího výzkumu, který byl zaměřen na čištění odpadních vod pomocí světla a světlem aktivovaných částic. Na stejné škole jsem pak pokračoval v navazujícím studiu v oboru Odpadové hospodářství a obhájil zde v roce 2014 titul Ing. Během navazujícího studia jsem se v rámci své diplomové práce věnoval podobnému tématu jako v případě bakalářky a i v tomto případě jsem byl součástí výzkumu. Vzhledem k tomu, že mě čištění vod pomocí světlem aktivovaných reakcí zaujalo, vyjel jsem také na dvouměsíční zahraniční stáž do slovinské výzkumné organizace National Institute of Biology, Marine biology station ve městě Piran. Stáž jsem absolvoval v roce 2013, tedy ještě v době navazujícího studia.

close Vědec Daniel Bůžek z ústecké univerzity info Zdroj: UJEP/Josef Růžička zoom_in

V čem všem pro vás byla stáž ve Slovinsku přínosná?
Stáž byla přínosná z více hledisek. Co se týče profesního přínosu, tak mohu zmínit, že jsem se naučil nové laboratorní postupy, ovládat nové přístroje a pracovat s jiným druhem experimentů, než jsem byl doposud zvyklý. Není třeba zmiňovat, že jsem byl obohacen i o řadu teoretických znalostí, které dodnes využívám. Kromě toho jsem se trochu zdokonalil v angličtině, se kterou celý život bojuji. S mým tamějším vedoucím komunikuji stále a občas si navzájem radíme, řešíme-li nějaké téma, se kterým máme zkušenosti. Stáž byla přínosná i pro můj osobní život. Bylo to totiž poprvé, co jsem samostatně vyjel do zahraničí. Sám do naprosto cizího prostředí. Nikoho jsem tam neznal a o Slovinsku jsem nevěděl vůbec nic. Nakonec jsem tam zjistil, že dokážu fungovat samostatně a sám si vše potřebné zařídit. Do té doby jsem v tomto směru měl o sobě pochybnosti. Určitě bych doporučil nynějším studentům, aby na nějakou zahraniční stáž vyjeli bez ohledu na stupeň studia. A ještě lépe, aby se na takové stáži zapojili třeba do výzkumného projektu.

Váš výzkum je hodně o chemii. Vy ale nemáte tak úplně chemické vzdělání.
To nemám. S ochranou životního prostředí je sice chemie úzce spjata, ale ryze chemické vzdělání nemám. Během studia na FŽP jsem si uvědomil, že chemie mě baví, a přestože nemám příslušné ryze chemické vzdělání, rozhodl jsem se chemii dále věnovat. To všechno vedlo k tomu, že jsem začal uvažovat také o doktorském studiu v oboru Environmentální analytická chemie, který je dostupný opět na FŽP a je akreditovaný spolu s Ústavem anorganické chemie AV ČR v Řeži u Prahy, kde jsem doktorské studium vykonával. V červnu 2019 jsem svou disertační práci obhájil, a tím skončila moje kariéra studenta.

Pokoušíte se vyvíjet nové materiály pro výzkum léčby rakoviny. Co vás vedlo k tomu, že vás to zajímá?
Není to jediný směr, kterým se orientujeme. Pasivně jsem se o to zajímal vždy. Již během měření a psaní bakalářské a diplomové práce, kde jsem se zabýval reaktivními formami kyslíku, jsem zjistil, že tyto kyslíkové formy jsou toxické pro buňky a je tedy možné ji využít mimo čištění vod také k usmrcení tumorový buněk. Tato metoda se dnes nazývá termínem fotodynamická terapie, která je založena na interakci kyslíku přítomného v tkáni s fotosensitizátorem (světlem aktivovaná látka) a světla. Tenkrát mě fotodynamická terapie zaujala, ale zabýval jsem se jí jenom okrajově a teoreticky. Upřímně mě v té době vůbec nenapadlo, že o pár let později budu vyvíjet nanomateriály pro zmíněnou fotodynamickou terapii.

V jaké fázi vývoj nanomateriálů pro fotodynamickou terapii momentálně je?
V tuto chvíli je vše ve fázi základního výzkumu. Máme zvládnutou přípravu řady fotofunkčních nanočástic, které obsahují porfyrin a jsou tedy schopny produkovat reaktivní singletový kyslík. Nanočástice máme dostatečně charakterizovány a otestovány na lidských tumorových buňkách HeLa, které jsou zodpovědné za rakovinu děložního hrdla. V tuto chvíli jde pouze o testy in vitro, tzn. pouze na buňkách „ve zkumavce“. Naše nanočástice jsou po ozáření světlem vysoce toxické pro tyto buňky a navíc vykazují řadu výhodných vlastností oproti běžným fotosensitizátorům používaným ve fotodynamické terapii. Tato část již byla opublikována ve vědeckém mezinárodním časopise. V současné době jsme ve fázi, kdy se snažíme připravit ještě jiné podobné nanomateriály, které by byly také vhodné. Jednáme též o možnosti testování našich nanomateriálů metodou in vivo, tedy na zvířatech. Bohužel, transfer našich základních dat do in vivo testování vyhořel, neboť před aplikací se nanomateriály musí modifikovat. Během těchto modifikací se projevuje relativně nízká stabilita takových nanomateriálů, a tím se v tuto chvíli znemožňuje jejich krok kupředu, blíže k aplikaci. V současné době zkoušíme tyto nanomateriály vhodnou formou stabilizovat. Samozřejmě bych v budoucnu byl velice potěšen, kdyby se naše (nano)materiály skutečně používaly, ať už to bude pro léčbu rakoviny, nebo pro rozklad toxických látek a čištění vod.

Zklamala Vás v něčem profese vědce?
Pro mě je největší zklamání ve vědě v tom, že se všechno řídí publikacemi. Ty také často rozhodují o vaší budoucí kariéře. Sám jsem byl v posledních několika měsících svědkem toho, kdy první otázka u „pohovoru“ nezněla „Co umíte a v čem jste dobrý?“, ale zněla asi takto: „Kolik máte impaktovaných publikací a kolik jich je autorských?“ Chtělo se po mně říct „pitomé“ číslo, kolik mám publikací, ale už dále nikoho nezajímalo, o čem ty publikace jsou. To mě zklamalo. Nikoho nezajímá, co jsem za ty roky udělal, co jsem se naučil a v čem jsem dobrý, ale jen počet publikací, který vlastně nic neříká. Mám z toho všeho pocit, že čím více máte publikací, tím lepší jste vědec. A to dokonce bez ohledu na to, zda jsou to kvalitní práce či přesně naopak. Přitom každému vědci se určitě minimálně jednou stalo, že vzal do ruky publikaci a nic z ní nebyl schopen zreprodukovat. A tohle řídí vaši kariéru vědce. Jedno je však jisté – kvalitní publikace se nedělá tak rychle, jak někteří autoři dokážou publikovat. Kromě toho počet publikací neřídí jen vaši vědeckou karieru, ale je klíčový i pro ústav nebo univerzitu, neboť bez publikací těžko dostanete financovaný projekt a těžko projdete evaluací. Angličtina má pro to krásný termín, který zní „publish or perish“, což by se dalo volně přeložit jako „publikuj nebo zhyň.“ Ač nejde doslova o smrt, tak tento termín krásně vystihuje, jak obrovský je tlak na vědce, aby publikovali. A bohužel často za každou cenu. Pro fakulty jsou pak publikace také důležité i pro akreditaci studijních programů, kde je úspěch bez publikační aktivity zaměstnanců nepravděpodobný. Akreditační úřad se sice brání a tvrdí, že publikace akademických pracovníků kteří vyučují na vysoké škole je vlastně důkaz toho, že vyučuje aktuální tématiku, kterou sám rozvíjí. Ovšem ten nátlak akreditačního úřadu je takový, že neplatí pouze zmíněná fráze „čím více publikací - tím lepší vědec“, ale vytváří to také dojem, že „čím více publikací, tím lepší pedagog“. Všichni, kteří prošli vysokou školou, moc dobře vědí, že to tak často není. Naopak největší výhodu ve vědecké práci vidím v tom, že máte možnost tvořit a bádat na něčem novém a vlastně můžete realizovat vlastní nápady. Ovšem jen tehdy, když z toho potenciálně bude publikace.

Kariéra ve vědě s sebou nese určitá životní rizika, co plánujete v dalších letech?
Patřím mezi ty, kteří by rádi vyjeli na postdoktorskou stáž. Po návratu bych se chtěl více zapojit do práce se studenty, která mě baví, a současně chci pokračovat ve výzkumu. Jedno vím jistě, určitě chci zůstat u chemie. Nabízí spoustu možností. Je to práce tvořivá a není to takový stereotyp. Byl bych velice rád, kdyby se mi povedl takový výzkum, který by vedl k reálné aplikaci.

Co vzkázat na závěr budoucím doktorandům a vědcům, kteří mají také ambice uspět v oblasti chemie?
Objevujte, nebojte se experimentovat a dejte do toho část své osobnosti. A vytrvejte. Začátky bývají docela frustrující a dost často se věci nepodaří hned na poprvé, někdy dokonce ani na popáté. Nevzdávejte se. Dělejte to s láskou a vidinou, že to bádáte pro budoucí generace a máte možnost pro ně třeba něco zlepšit.