Vizualizace neviditelného
Praha 19. března 2026 (PROTEXT) - Cenu Wernera von Siemense za první místo v kategorii Nejlepší diplomová práce získala Mgr. Dominika Bezdeková z Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně za diplomovou práci s názvem MALDI(-2) MS zobrazování isomerů lipidů lišících se polohou dvojné vazby v biologických vzorcích tkání.
Diplomová práce Dominiky Bezdekové se zaměřuje na výzkum lipidů, mezi něž patří také tuky vyskytující se v biologických tkáních. Lipidů existuje mnoho různých druhů, a i zdánlivě nepatrná změna v jejich struktuře může zásadním způsobem ovlivnit, jak se budou v živém organismu chovat. Tyto malé nuance v molekulové struktuře, například polohy dvojných vazeb, bylo dlouho složité spolehlivě rozlišit. A už vůbec nebylo možné zobrazit přesné rozložení těchto molekul v tkáních. Dominice Bezdekové se podařilo zdokonalit metodu ozonizace – určování polohy dvojných vazeb lipidů pomocí reakce s ozónem v kombinaci s hmotnostní spektrometrií. Výsledky práce mohou přispět k lepšímu pochopení biologických funkcí lipidů v organismu a při vzniku nemocí. Možnost zobrazení prostorového rozložení jednotlivých lipidů v tkáních může v budoucnu nalézt uplatnění v diagnostice a léčbě nemocí, například při porovnávání zdravé a rakovinné tkáně.
Barevné lipidové mapy – víc než tisíc slov
Oceněná práce Dominiky Bezdekové plynule navazuje na její bakalářskou práci, ve které již popsala novou metodu rozlišování nenápadných rozdílů ve struktuře molekul lipidů, založenou na reakci s ozónem. V rámci magisterské práce autorka tuto metodu ještě zdokonalila a přímo aplikovala na biologické vzorky myších mláďat a lidských nádorů. Kromě samotného rozlišení a identifikace se práce zabývá také zobrazováním technikami MALDI-1 MSI a MALDI-2 MSI, tzn. speciální hmotnostní spektroskopií, která v době realizace práce ještě ani nebyla v České republice dostupná. Práce proto vznikala částečně také v Německu.
„Na diplomové práci je pro mě nejzajímavější její komplexnost a přesah do více oborů, jako jsou chemie, biologie či medicína. Praktické experimenty jsme realizovali na různých přístrojích na dvou pracovištích, z nichž jedno bylo v Německu, což podtrhává význam mezinárodní spolupráce. A v neposlední řadě je to i vizuální stránka metody. Věřím, že výsledky v podobě barevných map nejen lahodí oku, ale jsou i srozumitelnější pro nevědeckou veřejnost. Svoji práci proto ráda popisuji jako vizualizaci neviditelného,“ říká Dominika Bezdeková.
Fascinující skládačka světa
„Ráda bych řekla, že mě chemie fascinovala odjakživa, ale tak to nebylo. Jistý čas jsem se věnovala geografii a jazykům a chemie byla spíš v pozadí. Miska vah se výrazně přiklonila k chemii na střední škole, a to především díky pozitivnímu vlivu a zájmu ze strany mé profesorky. Na chemii mě fascinuje, že věci, které vnímáme jako jeden celek, například lidské tělo, se dají rozebrat až na úroveň molekul, např. lipidů, a jejich pomocí pak logicky vysvětlit. Molekuly v tkáních si představuji jako jednotlivé dílky skládačky, kde každý z nich má své místo a funkci. Chemie pro mě znamená jejich neustálé rozebírání a opětovné skládaní tak, aby dávaly smysl,” vysvětluje Dominika Bezdeková.
Druhé místo v kategorii diplomových prací obsadila Mgr. Karolína Mrzílková z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy s prací nazvanou „Optimalizace interakce IGF2 s jeho receptorem“, na třetím místě se umístil Ing. Jakub Bulička z Fakulty jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT v Praze s prací „Laboratorní simulace XUV/rtg. radiačního poškození kovových a nekovových materiálů navrhovaných pro vnitřní stěny fúzních reaktorů“.
Léčba doručená na přesnou adresu zhoubného nádoru
Cenu Wernera von Siemense za první místo v kategorii Nejlepší disertační práce získala Mgr. Adéla Šimková, Ph.D., z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy v Praze za disertační práci s názvem Návrh, syntéza a charakterizace nových inhibitorů fibroblastového aktivačního proteinu pro cílení nádorové tkáně.
Klasická léčba nádorů, které jsou výsledkem rakovinného bujení, ať již ve formě chemoterapie, anebo radioterapie, bohužel vždy zasahuje nejen nádorové, ale i zdravé buňky. To má za následek řadu nežádoucích účinků. Najít rozdíly mezi rakovinnými a zdravými buňkami, a tyto rozdíly pak využít k přesnému zacílení léčby, proto patří k nejdůležitějším vědeckým úkolům, na kterých se intenzivně pracuje po celém světě. Adéla Šimková během doktorského studia vyvinula novou látku, která umožňuje přesnou lokalizaci nádoru pro budoucí adresné doručení léčiva selektivně do nádorové tkáně. V současné době působí na postdoktorandské stáži v německém Heidelbergu, kam se přesunula i s rodinou. Kromě vědecké práce a péče o rodinu vyplňuje její čas především vedení neziskového projektu Zeptej se vědce.
Protein, který zviditelní nádor
Fibroblastový aktivační protein (FAP) se hojně vyskytuje na povrchu nádorových fibroblastů – „pomocníků“ nádorového bujení –, zatímco ve zdravých tkáních je ho (až na výjimky) zanedbatelně málo. Díky přítomnosti ve většině pevných nádorů se jeví jako nadějný univerzální marker pro léčebné a diagnostické cílení nádorové tkáně. Adéla Šimková se během svého doktorského studia zabývala přípravou chemických látek, které FAP nejen blokují, ale současně se na něj co nejlépe vážou. Dokonce se jí podařilo vyvinout nejsilnější inhibitor proteinu FAP na světě. S kolegy rovněž navrhli metodu hledání dalších inhibitorů FAP a způsob detekce proteinu FAP v krvi, což může mít význam v diagnostice nádorů.
Diagnostická sonda
Díky tomu, že se tyto inhibitory vážou pouze na nádorový protein FAP, a ne na zdravou tkáň, můžeme tyto nové molekuly používat jako „adresu“, na kterou budeme do nádoru posílat diagnostickou značku nebo léčivo. Pokud se na nový inhibitor připojí radioaktivní atom, je možné nádor také zobrazovat. Radioaktivně označená molekula funguje jako sonda, která se dopraví do nádoru a umožní jeho zobrazení pomocí přístrojů PET (pozitronová emisní tomografie) nebo SPECT (jednofotonová emisní výpočetní tomografie). Testování zatím proběhlo pouze v laboratorních podmínkách na myších. Nové molekuly již zaujaly řadu zahraničních vědců, kteří je úspěšně využívají ve vývoji vlastních radioaktivních sond.
Na druhém místě se v kategorii disertačních prací umístil Ing. Pierre Koleják, Ph.D. z Fakulty materiálově technologické Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava s prací „Terahertzová elipsometrie v časové doméně s využitím spintronických jevů“, třetí místo získal Mgr. Robin Kryštůfek, Ph.D. z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy za práci „Vývoj a optimalizace nízkomolekulárních proteinových ligandů jako nástrojů v molekulární biologii“.
Cenu Wernera von Siemense pořádá již 28 let český Siemens v partnerství s významnými představiteli vysokých škol a Akademie věd ČR, kteří jsou i garanty jednotlivých kategorií a podílejí se na vyhodnocení nejlepších prací. V nezávislých porotách letos zasedlo 56 odborníků a zástupců akademické obce. Svým rozsahem, výší finančních odměn a historií je Cena Wernera von Siemense jednou z nejvýznamnějších nezávislých iniciativ tohoto druhu v České republice.
Zdroj: Siemens