Науката увлича, вдъхновява и е способна да прави чудеса


Илза Пъжева е професор в Института по биофизика и биомедицинско инженерство към Българската академия на науките, където ръководи секция „QSAR и молекулно моделиране“ (http://biomed.bas.bg/bg/ilza-pajeva/). Тя е доктор на биологическите науки и член-кореспондент на БАН. Била е стипендиант на германската фондация „Александър фон Хумболт“ и председател на Хумболтовия съюз в България. Основните ѝ научни интереси са в областта на молекулното моделиране на биологично активни съединения, лекарствения дизайн и изчислителната токсикология. Пионер за страната и създател на първата група в БАН, занимаваща се с такива изследвания. Автор и съавтор на над 150 научни публикации, цитирани над 2450 пъти. Била е ръководител, участник и консултант в над 20 национални и международни проекти. Води курсове по in silico лекарствен дизайн в магистърски програми на Софийския университет и към Центъра за обучение на БАН, чела е лекции в университетите „Дидро“ в Париж – Франция и в Бон-Германия, била е ръководител и консултант на 7 докторанти. Има редица награди, сред които за най-добър учен в областта на биологическите науки на СУБ. Носител е на Ордена за заслуги към Федерална република Германия „Кръст за заслуги на лента“.

Вярва, че постиженията на науката следват човешката фантазия и човекът със своя ум и въображение ще бъде винаги едни гърди напред. Твърди, че да правиш наука е важно, но е важно и да направиш резултатите си достояние до всички, защото така се надгражда и развива познанието, което води до прогрес.   

Проф. Илза Пъжева е поредната дама, с която Ви срещаме в поредицата „Жените в науката“ – учен, с чиито постижения с право можем да се гордеем. Един от съвременните герои, чиито мъдрост, въображение, кураж и труд правят света по-уютно място за живеене и проправят пътя към бъдещето. Човек, който няма как да остане незабелязан,  дори когато прожекторите не са насочени към нея. Защото е от хората, които излъчват светлина. 

 

 

  1. В какво е за Вас магията на науката и как и защо се насочихте към нея?

„Магията на науката“? Възприемам я като нещо, което увлича, вдъхновява и в същото време е способно да прави чудеса.

Как се насочих? Мисля, че човек си носи влечението към науката и, ако го има, в началото подсъзнателно, а после и съзнателно се стреми към нея. По-късно осъзнах, че основният ми мотив е бил любопитството и усещането за свобода на изявата. И сякаш обстоятелствата са ми помагали. Когато стартирах редовната си докторантура през 1980 г., бях първият докторант в едно съвсем ново за БАН и страната научно направление. Темата на конкурса беше „Количествени зависимости структура-активност“ и  с нея беше положено началото на системните изследвания и развитието на българска научна школа в това направление в Академията, бяхме пионери в областта. Докторантурата беше обявена за т.нар. „Проблемна група по математическо моделиране в биологията“ към Единния център по биология на БАН. Научни ръководители ми бяха акад. Евгени Головински (Светла му памет!) и доц. (тогава ст.н.с. II ст.) Георги Димитров, който ръководеше групата. Полето беше ново за всички, имах пълната свобода да насочвам и провеждам изследванията си. Имах късмета да специализирам в групата на двама учени, Анатолий Розенблит и Валерий Голендер, от Института по органичен синтез на Латвийската академия на науките в Рига, те бяха пионерите в тази област в тогавашния Съветски съюз.

Така започнах, беше интересно и трудно в същото време. Защитих успешно малката си докторска дисертация през 1989 г., а през 1991 г. спечелих изследователска стипендия на германската фондация „Александър фон Хумболт“ и заминах за Германия. Там специализирах в лабораторията на друг изключителен учен в полето, проф. Йоахим Зайдел, в Изследователския център в Борстел, близо до Хамбург. И така и до днес – вярна на темата. И пак съм късметлийка – имам чудесни колеги в секцията ни – знаещи, мотивирани, активни. Разработваме и прилагаме различни методи на компютърно-подпомогнатия лекарствен дизайн (наричан също in silico лекарствен дизайн) за фармакодинамични и фармакокинетични изследвания на биологично активни молекули. Поддържаме широка мрежа от сътрудничества с колеги от академични институции в България и Европа.

  1. Как бихте обяснили това, което правите, на едно петгодишно дете?

Може би бих направила аналогия с играта „Лего“ – както детето сглобява конструкции от малки части, които пасват една с друга, така и аз се опитвам да правя хапчета и сиропчета от малки елементи, за да лекуват по-добре и него, и по-големите, когато са болни.

  1. Кои са големите пробиви в областта на науката, в която работите, за последните 20-30 години? Какво да очакваме в близко бъдеще? Слива ли науката границите между фантазията и реалността?

Компютърно-подпомогнатият лекарствен дизайн датира от 60-те години на миналия век и развитието му е тясно свързано с развитието на компютрите – с нарастването на тяхната мощ се увеличават и възможностите за разработване и изследване на биоактивни молекули като този процес е плавен. В момента „in silico” етапът е неотменна стъпка в разработването на нови лекарства, няма съвременна фармацевтична компания, която да няма R&D отдел, в който се използват in silico методи, наравно с всички „мокри“ експериментални техники. В началото са се използвали и развивали главно т.нар. лиганд-базирани методи, които са се прилагали за целите на модификация на структури в серии от биологично активни съединения за постигане на желаните ефекти. С получаването на тримерни (3D) структури на биомакромолекули (протеини, нуклеинови киселини и др.) започва развитието на структура-базираните методи и това, може би, е първият голям пробив в полето. Тези методи позволяват да се симулират и проследяват лиганд-рецепторни взаимодействия на молекулно,  дори на атомно ниво. С тях са разработени редица съвременни лекарства, например Zanamivir (Relenza), известен противовирусен агент.

Сред по-новите пробиви през последните години бих посочила дизайна на т.нар. биологични лекарства (biologics), които навлизат все по-решително в лекарствените терапии. Методите на изкуствения интелект (AI, Artificial Intelligence) подпомогнаха друг голям пробив, обявен за top story на 2022 г. на списанието Nature – компанията DeepMind, базирана в Лондон,  разработи AI-мрежата AlphaFold за предсказване на 3D-структури на повече от 200 млн. протеини, покривайки почти всеки известен протеин от всички организми, чиито геноми се съхраняват в бази данни. Друга компания, Meta (Facebook доскоро), разработи ESMFold, за да предскаже 3D-структурите на приблизително 600 млн. възможни протеини от бактерии, вируси и други микроорганизми, които не са изолирани или култивирани. Учените биха могли да използват тези инструменти, за да създадат протеини, които да формират основата на нови лекарства и ваксини.

Едва ли преди години хората са си представяли такива научни пробиви, сега те вече са факт. Мисля обаче, че постиженията на науката следват човешката фантазия и човекът със своя ум и въображение ще бъде винаги едни гърди напред.

  1. Айзък Азимов казва, че „науката събира знания по-бързо, отколкото обществото събира мъдрост“. Съгласна ли сте с тази негова мисъл?

Важно е в какъв контекст Айзък Азимов е казал това и какво се има предвид под „мъдрост“. Ако говорим за индивид – не е задължително мъдрият човек да има много знания. Що се касае до колективната мъдрост, опасявам се,  че мъдростта на обществото ни през последните години по-скоро се губи някъде, отколкото излиза на преден план. Би било добре, ако ни управляват повече знаещи и мъдри хора. Липсва ни критичната маса от такива люде, които да диктуват дневния ред на обществото ни.

  1. Как да популяризираме науката така, че да не се „губим в превода“? Възможно ли е това въобще?

Да, възможно е да се полуляризира науката и този процес започва в ранна възраст с разпалване на детското любопитство към природата и творчеството, продължава с добрите учители в училищата и университетските преподаватели – има много примери за млади хора, запалени за наука още от ученическите и университетските скамейки. Пример са учениците, които се изявяват в рамките на Ученическия институт на БАН (УчИ-БАН). Но, популяризацията на науката е трудна задача. Да обясняваш коректно и на разбираем език научното знание е предизвикателство и не е по възможностите на всеки. Не са много хората, които го могат и считам, че тези, които го правят интелигентно и отговорно, изпълняват важна обществена мисия.

  1. Как преминава един обикновен Ваш работен ден?

Всеки ден е различно, зависи от текущите задачи. Но извън спешните, започва с преглед на имейлите, прочит на тези от тях, които преценявам , че съдържат интересна научна информация, споделям я с колегите. После следват научните задачи, в моето поле това е работа със специализиран софтуер за молекулно моделиране и изследване на различни протеини и техните взаимодействия. Разбира се, подготовка на публикации, доклади, лекции. Важно е да правиш наука, но е важно и да направиш резултатите си достояние до всички, защото така се надгражда и развива познанието, което води до прогрес.

  1. Какво Ви вдъхновява? Какво Ви дава сили да продължите, когато се чувствате разколебана, уморена или тъжна? Как презареждате батериите?

Много различни неща могат да ме вдъхновят, например интересни новини, в т.ч. и научни, хубава книга, филм, среща с интересен човек. Не мисля, че работата може да те разколебае или натъжи, ако я обичаш, да те измори – да.  Обичам да „зареждам батериите“ с разходка в планината, мисля, че тя е елексир за душата и тялото. Общуването с любими и добри хора са също силен енергиен източник.

  1. Личностите, изиграли важна роля в развитието Ви като учен.

На първо място това е проф. Йоахим Зайдел, моят професор-домакин по време на Хумболтовия ми престой в Германия. Забележителен учен и човек, за съжаление вече не е между живите. Той беше ръководител на лабораторията по фармацевтична химия, в която работих и аз. Идваше на работа пръв. Всяка сутрин намирах на бюрото си нещо, оставено вече от него – статия, книга, бележка, коментар по резултатите ми. Усещах подкрепата му постоянно. В същото време беше много взискателен. Всяка седмица имахме семинари, на които сътрудник от лабораторията докладваше резултати. Ставаха интересни дискусии, които бяха обогатяващи и инициираха нови идеи.  По-късно, неговият ученик, проф. Михаел Вийзе, с когото продължих да си сътруднича, възприе този стил и практикуваше ежеседмичните семинари и в своята лаборатория в Университета в Бон. И двамата ми повлияха много силно със своята задълбоченост и целенасоченост.  Не мога да не спомена и научните си ръководители акад. Головински и проф. Димитров,  благодарна съм и на двамата за свободата, която ми даваха и доверието им в научните ми изследвания.

  1. Наполовина пълна или наполовина празна е чашата на науката тук и сега? Коя е движещата сила на прогреса в науката?

Ако трябва да следвам аналогията с „оптимист“ и „песимист“, бих предпочела да сме реалисти. Развитието на науката е процес, в който има периоди на натрупване и на пробиви. А движещата сила на прогреса в науката по особено убедителен начин е формулирана от Vannevar Bush, научния съветник на президента Франклин Д. Рузвелт, който стои зад създаването на Националната научна фондация на САЩ: „Научният прогрес най-общо e резултат от свободната игра на свободни интелекти, работещи върху теми по собствен избор, по начин, продиктуван от любопитството им за изследване на неизвестното”.

 

  1. Марк Твен твърди, че (цитирам по памет) ако обичаш работата си и тя е твоето хоби, няма да имаш нито един работено ден през живота си. Чувство за хумор или истина има в това изказване? Професия, мисия, хоби или от всичко по малко е това да се занимаваш с наука? Какви качества трябва да притежава един човек, за да бъде успешен учен?
  2. Каква е според Вас формулата на успеха? А на щастието? Има ли равенство между двете?

Ще дам общ отговор на горните два въпроса. Преди всичко трябва да обичаш работата си, за да си добър в нея и да си успешен. Ученият трябва да е любознателен, настойчив, задълбочен, търпелив, сигурно могат да се изброят още необходими качества.  А формулата на щастието, според мене, е постигането на вътрешен баланс и чувството на удовлетворение от постигнатото във всяка житейска изява.

                                                                                                                                         Радостина Александрова