Mladý lékař z MU Jakub Sumbal zabodoval se snímky hitu světa vědců

Se snímkem organoidu myší mléčné žlázy zabodoval v loňském ročníku soutěže o nejlepší snímky mikrosvěta čerstvý absolvent Lékařské fakulty MU Jakub Sumbal. Z dvaceti nejvýše oceněných skončil na 12. místě.

V soutěži Small World Photo Micrography, kterou už 48 let pořádá společnost Nikon, uspěl mladý lékař jako jediný Čech od roku 2015. Do soutěže přitom svými snímky mikrosvěta přispělo několik tisíc soutěžících ze stovek zemí.

Cesta do soutěže vedla přes speciální program pro nadané studenty a mladé vědce P-Pool, kde si vybral výzkumnou skupinu Zuzany Koledové, která pracuje na vývoji myší mléčné žlázy. Jde o výzkum vývojové biologie mléčné žlázy, během něhož zjišťujeme, jakým způsobem orgány získávají svůj tvar, vysvětlil Jakub Sumbal.

Oceněný obrázek organoidu pochází z konfokálního mikroskopu, protože vlajkovou lodí výzkumu v laboratoři výzkumného týmu jsou právě organoidy mléčné žlázy.

i

Je to technika, kdy se kousky tkáně orgánu konkrétně jde o myší mléčnou žlázu pěstují ve 3D prostředí v laboratoři a mimikují reálný orgán. Minižlázy rostou a větví se v závislosti na tom, jakými faktory je ovlivníme. Důležitý výstup experimentu je, jaké buněčné typy se v organoidu na závěr nacházejí. Abychom to zjistili, tak speciálně připravený vzorek, kdy se nabarví různé typy buněk, pozorujeme na mikroskopu a jednotlivé typy buněk tak vizualizujeme, uvedl Sumbal.

Barvení buněk je podle něj vlastně značení, kdy se jednotlivé typy buněk značí pomocí protilátek. Stejně jako u koronaviru existují specifické protilátky na tzv. spike protein, tak vědci ze zmíněné výzkumné skupiny mají k dispozici protilátky, které jsou specifické na stovky a tisíce různých jiných proteinů.

Když vím, že určitá buňka exprimuje protein, který mě zajímá, vezmu protilátku, která je vůči němu specifická, a její pomocí jej naznačím. A protein rozpoznaný protilátkou je pak snadné detekovat pomocí fluorescenční barvičky a následně pozorovat pod mikroskopem. To je vlastně princip všech imunodetekčních metod, řekl absolvent lékařské fakulty.

Podle něj je výsledný snímek záznam skenu. Konfokální mikroskop funguje tak, že skenuje daný vzorek řádku po řádce a zaznamenává intenzitu fluorescenčního signálu v jednotlivých spektrech vlnových délek, respektive v jednotlivých barvách. A výsledná fotografie či obrázek je vizualizace, v níž jednotlivá spektra, odpovídající různým proteinům, pseudokolorujeme tak, aby byly jednotlivé barvičky kontrastní, tedy snadno rozlišitelné. Díky tomu je pak snadné posoudit zastoupení a pozici různých buněčných typů ve výsledném organoidu, a to je přesně to, co vidíme na obrázku oceněném porotou soutěže, popsal mladý vědec postup vzniku snímku, který odborná porota soutěže Small World Photo Micrography ocenila 12. místem.

Porotci přitom hodnotí zejména estetickou stránku a kompozici snímků, které by měly být zároveň vědecky přínosné a technologicky vyspělé, kdy se podle Sumbala uplatní buď zajímavá metoda zobrazování vzorku, nebo metoda, pomocí které se zobrazovaný vzorek získává.

V našem případě jistě hrálo roli, že na snímku je organoid, což je metoda, která je momentálně velkým hitem vědeckého světa, upřesnil Jakub Sumbal.

A přiznal, že úspěch v prestižní světové soutěži a umístění v první stovce nejlepších mikrofotografií nečekal. Bylo to velké překvapení a velká radost. Fotogeničnost našich organoidů je mi známá, o čemž svědčí například umístění v soutěži pořádané sdílenou laboratoří mikroskopie CEITEC CELLIM nebo otištění mého organoidu v kalendáři společnosti IBIDI, která se zabývá výrobou mikroskopického vybavení, ale takto vysoké umístění v soutěži Nikonu, která je ve světě mikroskopie tou asi nejprestižnější, jsem upřímně nečekal a udělalo mi velkou radost.

Klasickému fotografování se přitom vůbec nevěnuje. Pořizování snímků z mikroskopu je však běžnému fotografování podle Jakuba Sumbala v mnohém velmi podobné. Člověk tam řeší spoustu stejných věcí, jako jsou časy, expozice a další věci. Ale s mikroskopem je to přece jen trochu jiné. Všechny obrázky, které při mikroskopování vzniknou, jsou v první řadě snahou o vědecké obohacení, získání nové informace a posun lidského vědění.