Bliscy krewni

Bożena Kastory: Pół wieku temu próbował pan sklonować jeżowca.
Piotr Słonimski: Jeszcze dawniej, zacząłem to robić w roku 1947.
- Gdyby się udało, o 50 lat wyprzedziłby pan dr. Wilmuta, który sklonował owcę Dolly.
- Jeżowiec okazał się za trudny. Do dziś nikt go nie sklonował. Poza tym kto się interesuje jeżowcami? Nikt oprócz mieszkańców krajów śródziemnomorskich, którzy je jedzą, bo są znakomite. Zwłaszcza jeden gatunek - Paracentrotus lividus...
- Mieszkał pan już wtedy we Francji?
- Pojechałem do Borysa Ephrussiego, jednego z kilku ludzi, którzy stworzyli francuską genetykę. Trzech z nich dostało Nagrodę Nobla - André Lwoff, Fran˜ois Jacob i Jacques Monod. Ephrussiemu też się należała. Powiedziałem mu, co chcę robić, i zostałem przyjęty - pod warunkiem że w ciągu miesiąca nauczę się francuskiego.
- W Polsce nie miał pan szans na zrobienie kariery?
- Powiedzmy, że nie byłem dobrze widziany.
- Po wojnie aresztował pana Urząd Bezpieczeństwa.
- Za karę, że nie ujawniłem się jako akowiec. Dwa lata później zrobiłem doktorat z medycyny i wyjechałem na roczne stypendium do Francji.
- Wkrótce Jacques Monod zaproponował, żeby został pan jego zastępcą, a Ephrussi robił wszystko, by pana zatrzymać.
- Mając 34 lata, zostałem dyrektorem laboratorium. Naj-młodszym w historii francuskiej biologii.
- Wspominał pan kiedyś, że drogę do genetyki odkrył pan dzięki atakowi na niemiecki posterunek koło Wołomina.
- Byłem wówczas członkiem Kedywu. To był atak na mały posterunek żandarmerii polowej. Chodziło nam o zdobycie broni. Na posterunku znalazłem książkę Austriaka Ludwiga von Bertalanffy’ego - "Biologię teoretyczną". Znajdował się w niej też opis prac niemieckiego naukowca Moewusa, profesora z Freiburga, który wykonał podobno mnóstwo eksperymentów, badając, czym są geny i jak one działają. On to wszystko napisał i opublikował w czasie wojny.
- I geny uwiodły pana na resztę życia?
- Potem się okazało, że wszystko, co Moewus pisał o badaniach genów, to było jedno wielkie oszustwo. To jeden z rzadkich przykładów wielkiego fałszerstwa w biologii.
- Po wojnie był pan członkiem międzynarodowej komisji, która to stwierdziła.
- Moewus popełnił wówczas samobójstwo. Ale w książce, którą znalazłem, były także opisy wielu innych eksperymentów, w których geny odgrywały ważną rolę i które nie były oszustwem. Chciałem sprawdzić, jak geny działają, i stąd mój projekt sklonowania jeżowca.
- Czy już wówczas, ponad 50 lat temu, było wystarczająco dużo informacji, żeby podjąć taki eksperyment?
- Wiedziano, że zapłodnione jajo musi zawierać wszystkie potrzebne geny, bo w przeciwnym razie organizm by się nie rozwinął. Brakowało jednak informacji, co się z tymi genami dzieje później. Były dwie teorie. Według jednej z nich, w trakcie rozwoju embrionalnego i różnicowania się komórek liczba genów się zmniejsza. Komórki wątroby mają na przykład tylko geny potrzebne wątrobie, układu nerwowego - tylko konieczne do jego funkcjonowania itd. To wydawało się logiczne. Druga teoria zakładała, że nawet w komórkach zróżnicowanych, wyspecjalizowanych - skóry czy mięśnia - pozostaje cały zestaw genów. A zatem komórki te nadal są totipotentne, potencjalnie mogą dać początek każdemu rodzajowi komórek, z tym że część ich genów w trakcie specjalizacji została zablokowana.
- Pan był zwolennikiem tej drugiej teorii?
- Chciałem się o jej prawdziwości przekonać, ale wybrałem zły materiał. Jeżowiec jest fantastycznym zwierzęciem, jeśli chodzi o łatwość obserwacji. Jego komórki są przezroczyste. Doskonale widać, jak się dzieli, jak z zapłodnionego jaja tworzy się larwa. Dla mnie był to najpiękniejszy widok na świecie. Nie wiedziałem, że klonowanie jeżowca okaże się takie trudne. Potrafiłem wyjąć jądro z jaja i zastąpić je jądrem komórki somatycznej, nierozrodczej. Cóż z tego, skoro jajo jeżowca uparcie "wypluwało" to wstrzyknięte przeze mnie nowe jądro.
- Dużo było wówczas entuzjastów klonowania?
- Niewielu. Dopiero dziesięć lat później Briggs i King zrobili to z żabą. Raz na kilkaset prób udawało im się wyklonować kijankę z komórki nierozrodczej.
- Przewidywał pan wówczas możliwość klonowania ludzkich embrionów?
- Skoro już w latach 60. wiedziano, że jądro komórki zróżnicowanej jest totipotentne, czyli ma pełną informację genetyczną potrzebną do stworzenia nowej istoty, było prawdopodobne, że prędzej czy później zostaną wyklonowane ssaki.
- Nie jest pan przeciwny klonowaniu ludzi?
- Zaraz, zaraz, wyjaśnijmy to. Są dwa rodzaje klonowania. Pierwszy to klonowanie rozrodcze - gdy chce się skopiować jakiegoś człowieka i w tym celu do jaja kobiety, wcześniej pozbawionego własnych genów, wstrzykuje się jądro komórki nierozrodczej klonowanego osobnika (może to być jądro komórki mięśnia, jelita czy skóry). Myślę, że skoro taka możliwość istnieje, to niezależnie od naszych ocen etycznych ludzie będą się starali to zrobić. Wątpię jednak, czy będzie to miało jakiekolwiek znaczenie. Drugi rodzaj to klonowanie terapeutyczne. To zupełnie inna historia. Tu nie odczuwam żadnego sprzeciwu. Przypuśćmy, że ktoś doznał ciężkiego poparzenia. Stracił dużą część skóry. Klonowanie terapeutyczne polegałoby na tym, żeby pobrać jądro ze zdrowej komórki jego skóry i wszczepić je do tak zwanej komórki macierzystej skóry kogoś innego. Klonowałoby się w ten sposób komórki skóry tego poparzonego człowieka. Genetycznie byłoby to jego własne białko, nie byłoby więc ryzyka odrzucenia przeszczepu.
- Kilka dni temu amerykańskie dzienniki doniosły o eksperymencie dr. Gary’ego Hodgera ze stanu Virginia. Zespół lekarzy pobrał komórki jajowe kilkunastu kobiet, zapłodnił je i otrzymał 50 ludzkich zarodków. Z 40 najlepszych pobrano komórki macierzyste, które mają zdolność rozwijania się w dowolne typy komórek, po czym wszystkie ludzkie zarodki zniszczono. Położono kres ich życiu, bo były potrzebne tylko do eksperymentu. Co pan o tym sądzi?
- A czy pani wie, ile embrionów pani straciła? Normalnie kobieta w ciągu 30 lat swego życia płodnego traci od kilkunastu do kilkudziesięciu embrionów, nawet o tym nie wiedząc. Dlatego że część zapłodnień prowadzi do powstania embrionów z defektami, niezdolnych do życia. Nie przeżywają nawet kilku dni.
- W tym eksperymencie z góry zostały skazane na śmierć. Pozbawione komórek macierzystych nie są zdolne do życia.
- Bez przerwy wchodzimy w kompetencje natury.
- Zaczynał pan swój "romans z naturą" od owadów. Co młodego człowieka może pociągać u chrząszczy?
- Są wspaniałe. A jeśli chodzi o ewolucję świata żywego, owady są odgałęzieniem najbardziej zróżnicowanym. Jest ich kilkadziesiąt milionów gatunków. A wie pani, ile jest gatunków ssaków? Niespełna 6500.
- Mając kilkanaście lat, jeszcze pan tego nie wiedział.
- Mój ojciec był biologiem. Duży wpływ wywarł też na mnie wspaniały przyrodnik, jeden z najlepszych polskich zoologów, Szymon Tenenbaum, przyjaciel ojca i jego kolega z uniwersytetu. Był największym specjalistą od chrząszczy. On mnie uczył, jak je zbierać, klasyfikować. To znacznie przyjemniejsze niż zbieranie znaczków pocztowych.
- Nie uległ pan wpływom stryja, poety Antoniego Słonimskiego?
- Dostałem dzisiaj książkę, w której wydrukowano mój jedyny poemat. Ta książka to korespondencja Tadeusza Borowskiego, opracowana przez Tadeusza Drewnowskiego i wydana przez wydawnictwo Prószyńskiego. Piszą tam o mnie brzydkie rzeczy. W czasie okupacji założyliśmy bowiem klub esencjastów, do którego obok polonistów należał tylko jeden medyk - Piotr Słonimski junior. "Przypuszczam, że znasz go - pisze żona Borowskiego, Tośka, do Grydzewskiego - przyjaźnimy się serdecznie, gdyż mimo rozwiązłości obyczajów obdarzony jest dowcipem i inteligencją". A teraz mój poemat: "My jesteśmy esencjaści, futuryści, eklezjaści, w kabaretach, w gabinetach my leżymy na kobietach, my przejdziemy do wieczności, by żyć w chwale potomności". W tej książce znajduje się też mój list do Tadzia Borowskiego z października 1947 r., napisany sześć miesięcy po moim przyjeździe do Francji: "U mnie nic nowego. Pracy dość sporo, zaczęły mi wychodzić dziwne historyjki, które mogą być interesujące".
- Te "dziwne historyjki" dały początek całej genetyce mitochondrialnej. Zajęły pana na czas dłuższy.
- Bardzo długi. Kilkadziesiąt lat. W przyszłym miesiącu odbędzie się nawet międzynarodowy kongres na moją cześć.
- "W hołdzie dla Piotra Słonimskiego i jego zapładniającej pracy nad genetyką mitochondrialną". Czym są mitochondria?
- To fabryki energii. Niewielkie twory obecne w każdej komórce z wyjątkiem niektórych bakterii. Mitochondria zarządzane są przez zupełnie odrębne geny.
- Inne niż geny jądrowe?
- Wszystkie komórki oprócz bakterii mają - jak się okazało - dwa zapisy genetyczne. Jeden w jądrze komórki - to są te tysiące rozszyfrowywanych wciąż genów - i drugi w mitochondriach. Zespół, którym kierowałem, odkrył ten drugi zestaw genów i zasady ich dziedziczenia. Jest ich zaledwie około pięćdziesięciu.
- Można żyć bez tych 50 genów?
- Niektóre komórki mogą, ale nie potrafią wtedy oddychać. Organizm ludzki nie może przeżyć bez mitochondriów. Okazało się też, że wiele chorób spowodowanych jest właśnie mutacjami w genach mitochondrialnych. A jeżeli któryś z nich jest nieaktywny, embrion w ogóle się nie rozwija. Jest też prawdopodobne, że mitochondria decydują o tempie starzenia się, choć sposób w jaki to robią, nie został jeszcze rozszyfrowany.
- Skąd się wziął ten drugi zestaw genów - mitochondrialnych?
- Miliard czy dwa miliardy lat temu żyły dwie wielkie grupy bakterii. Bakterie typu archea nie oddychały. Żyły (i żyją nadal) w warunkach ekstremalnych - w wulkanach, gejzerach, kwasach, 6 km pod powierzchnią oceanu. Bakterie z drugiej wielkiej grupy potrafiły oddychać, ale były mniej odporne na trudne warunki. W pewnym momencie między niektórymi z nich doszło do symbiozy. Geny oddechowe przeszły do bakterii nie umiejących oddychać. Miliard lat później z bakterii wyewoluowały większe zwierzęta, wreszcie człowiek...
- I pozostały w nas te geny z bakterii?
- Zostały jako geny mitochondrialne. Dzięki nim nasze komórki produkują energię. Jej nośnikiem jest związek chemiczny oznaczany w skrócie jako ATP. Otóż pani produkuje tego ATP około 50 kg dziennie.
- Dlaczego aż tyle?
- 50 kg tworzy się i 50 kg się rozpada. Ja produkuję więcej, około 70 kg, bo jestem od pani grubszy. ATP przemienia się chemicznie w związek ADP, a podczas tej reakcji uwalnia się energia. Bilans energetyczny jest olbrzymi, bo wszystkie reakcje w organizmie i wszystkie czynności wymagają energii. Zwłaszcza produkowanie neuroprzekaźników i przesyłanie bodźców między neuronami pochłania olbrzymie jej ilości. Jeśli jest pani na jakimś zebraniu, słucha pani bardzo uważnie i zapisuje, to potrzebuje pani na to mniej więcej tyle energii, ile kolarz uczestniczący w Tour de France.
- Czy świadomość, że odkryte przez pana geny mitochondrialne pochodzące z bakterii były później przekazywane poprzez kolejne szczeble ewolucji, ma dla pana jakieś znaczenie?
- Historia ewolucji uczy nas czegoś bardzo ważnego - jedności całego świata żywego.
- Powiedział pan w jednym z wywiadów: "Są tylko dwie koncepcje w biologii, które w ostatnich latach były naprawdę rewolucyjne. Jedna to przepis na robienie białka z DNA, drugi to teoria tłumacząca, w jaki sposób komórka uzyskuje energię. Byłem, a chyba wciąż jestem jedynym facetem na świecie, który zajmując się DNA w mitochondriach, znał się na jednym i drugim". Jakie będą skutki rozszyfrowania kolejności 3 mld nukleotydów tworzących genom człowieka?
- To jest bardzo ważna rzecz. Trzeba jednak wiedzieć, że zapisanie tych liter i zrozumienie tego zapisu to dwie różne rzeczy. Dla porównania: genom drożdży, który ma zaledwie 6 tys. genów, został zsekwencjonowany w 1996 r. Od tej pory dziesiątki tysięcy naukowców i techników na świecie stara się zrozumieć, co te geny znaczą, co robią, jak współdziałają z sobą. Oznaczenie sekwencji DNA, czyli następstwa kilku milionów nukleotydów w kilkunastu czy kilkudziesięciu genach, zabiera dzisiaj godzinę. Ale żeby zrozumieć działanie jednego genu, potrzeba około dziesięciu doktoratów, czyli 40 lat pracy. My byliśmy jednymi z pierwszych, którzy sekwencjonowali geny. 20 lat temu gen złożony z 600 nukleotydów wymagał roku pracy dwóch bardzo dobrych badaczy. Teraz kolejność zasad w takim genie można poznać w kilka sekund. Ale niewiele się zmieniło, jeśli chodzi o zrozumienie działania genów. Do tego jest potrzebna genetyka eksperymentalna, a nie komputery. Żeby poznać funkcje 6 tys. genów drożdży, potrzeba mniej więcej 6 tys. doktoratów, a więc łącznie... 24 tys. lat pracy!
- Czyli całej armii biologów.
- Nawet gdyby pani zapędziła do tego wszystkich Chińczyków, to jakiś czas by to trwało. A przecież poszczególne geny nie działają osobno. Wzajemnie na siebie wpływają. Trzeba poznać tę sieć zależności.
- Przez kilka ostatnich lat był pan dyrektorem wielkiego projektu, w którym uczestniczyło 25 francuskich laboratoriów, a głównym tematem były badania genomów roślin, zwierząt, człowieka.
- Wie pani, co było dla mnie najciekawszym wnioskiem z tych porównań? Otóż to, że jeśli chodzi o różnice w genach, to między poszczególnymi bakteriami są one dziesięciokrotnie większe niż między człowiekiem a drożdżami. Stworzyliśmy drzewo filogenetyczne, drzewo pokrewieństwa, z którego widać wyraźnie, że drożdże to nasi bliscy krewni.
- Był pan zdumiony odkrywając, że są ewolucyjnie tak blisko człowieka?
- Wiedziałem, że są niedaleko, ale nie spodziewałem się, iż bakterie są tak odległe. Gdyby nie bakterie, nie byłoby w ogóle żadnego życia.
- Czy te wykresy pokrewieństwa mają coś wspólnego z pana wykładami dla matematyków w Warszawie?
- Tak, robimy to z warszawskimi informatykami - Janem Radomskim i Jerzym Tiurynem.
- Po co matematykom genetyka?
- Genetyka bardzo potrzebuje dziś informatyki, tak jak 40 lat temu biologia potrzebowała chemików i fizyków i z ich współpracy powstała biologia molekularna. Pierwszą oficjalną organizację europejskiej biologii molekularnej utworzono w 1963 r. - jestem jednym z jej założycieli. Teraz potrzebna jest bioinformatyka. A łatwiej uczyć genetyki matematyków niż matematyki biologów.
- Ma pan wiele kontaktów z polskimi naukowcami. Nawet w czasach, gdy trudno było wyjeżdżać za granicę, w Centrum Genetyki Molekularnej, które pan stworzył, byli polscy stażyści i doktoranci. Co pan sądzi o polskiej nauce?
- Z polską nauką jest jak z ciastem. Są w cieście rodzynki i te rodzynki są świetne. Ale oprócz nich jest zakalec. Po pierwsze, Polska przeznacza na naukę mniej więcej tyle, ile Zimbabwe. Zawsze powtarzam: politycy we wszystkich krajach działają krótkowzrocznie, na jedną kadencję. A nauka to jest wkład na kilkadziesiąt lat. W rezultacie ci, którzy wykładają na uniwersytecie, mają tych wykładów za dużo, bo pracują w kilku miejscach, żeby zarobić. Grupa uczonych z Polskiej Akademii Nauk znajduje się w lepszej sytuacji - nie muszą wykładać, ale za to tracą kontakt z młodymi. 35 lat temu, kiedy zostałem dyrektorem instytutu CNRS (Narodowego Centrum Badań Naukowych), wziąłem dodatkowo za te same pieniądze katedrę na Sorbonie, żeby mieć kontakt z młodymi. Stworzyłem piąty rok studiów, na którym wybiera się najlepszych studentów do badań naukowych. Co rok mamy 300-350 kandydatów, z których wybieramy piętnastu.
- W Polsce brakuje młodych ludzi do pracy naukowej.
- Zawsze będzie pewna liczba młodych ludzi, którzy interesują się nauką.
- Takich "od chrząszczy"?
- Od chrząszczy, robaków, od glist, od radia, od rakiet. Tacy będą zawsze. Ciekawość to najwspanialszy dar boży, jeden z najsilniejszych motywów działania człowieka. Od czego zaczęła się historia człowieka w Biblii? Od ciekawości.
- Od wygnania z raju. Czuje się pan wygnańcem?
- Nie, przeciwnie. Ja jestem w raju dlatego, że bez przerwy mogę zaspokajać swoją ciekawość, i jeszcze mi za to płacą.