Prof. Ann Van Soom: – Mam najlepszy zawód na świecie

Co wiemy o rozrodzie ssaków, zapłodnieniu, a co wciąż jest dla nas tajemnicą?

Znamy podstawy reprodukcji ssaków, zwłaszcza zwierząt domowych i myszy laboratoryjnej, która jest przedmiotem wielu badań. Wiemy, że dzikie zwierzęta rozmnażają się sezonowo: są płodne tylko przez określony czas w ciągu roku, co pozwala im na łączenie się w pary i rodzenie dzieci wiosną, w porze najkorzystniejszej do wychowania potomstwa, a nie na przykład zimą, kiedy nie ma pożywienia i jest zimno. Ta zasada sezonowego rozrodu została zatracona u wielu gatunków domowych, ponieważ człowiek zapewnił im odpowiednie warunki bytowe w czasie zimy i są karmione pożywną dietą przez cały rok. W ten sposób pora roku przestała mieć znaczenie w odniesieniu do reprodukcji. Ta specyficzna cecha sezonowości została więc w mniejszym lub większym stopniu utracona u gatunków zwierząt domowych, takich jak bydło czy świnie. Pies, który jest potomkiem wilka, również może być płodny niezależnie od pory roku, ale jego aktywność rozrodcza jest rzadsza niż innych zwierząt domowych. Wszystkie inne zwierzęta są poliestralne, co oznacza, że mają kilka cykli następujących po sobie, podczas gdy pies jest monoestralny. Po rui, u psów następuje okres spoczynku płciowego, zwany anoestrus, co może być pozostałością po dzikim przodku, wilku, który wykazuje aktywność płciową tylko raz w roku.

Rozumiemy też podstawowe pojęcia dotyczące powstawania komórek jajowych   – oogenezy i cyklu rujowego, które mogą być różne u poszczególnych gatunków zwierząt domowych oraz spermatogenezy, która zawsze jest podobna, ale różni się długością u poszczególnych gatunków. Niektóre aspekty rozrodu są jednak nadal zagadką, jak na przykład sygnał rozpoznania ciąży u konia. Jaki sygnał daje koński zarodek, by dać znać matce, że jest w ciąży? U ludzi wiemy, że jest to hCG – ludzka gonadotropina kosmówkowa, której używamy w teście ciążowym, a u koni wciąż nie wiemy. Hodujemy nasze zwierzęta gospodarskie tak, aby były płodne. Zwierzęta niepłodne nie są wykorzystywane, a leczenie ich z powodu niepłodności jest nieekonomiczne. W dzikich zwierzętach dzieje się to samo: niepłodne zwierzęta, które nie mogą wydać potomstwa, nie będą powielać swojej genetyki. Tylko najsilniejsi przetrwają. Niepłodność stała się również ważnym problemem u mężczyzn: 1 na 6 par jest niepłodna i szuka porady w zakresie leczenia. Chcą mieć biologiczne dziecko, a w społeczności człowieka ważna jest jednostka. To samo zaczyna jednak dziać się u naszych pupili: chcemy mieć potomstwo konkretnego psa, kota czy konia. Dlatego ludzie szukają leczenia niepłodności metodą wspomaganego rozrodu dla swoich pupili, a nawet klonowania, aby odzyskać ukochane zwierzę.

Czy w naukach biologicznych jest jeszcze wiele do odkrycia?

Odniosę się tutaj do cytatu belgijskiego naukowca i zdobywcy nagrody Nobla, Francoisa Englerta: „Wszystko pozostaje do odkrycia, oprócz tego, co już jest znane”. I jeszcze jedno powiedzenie: „Wiele można zaobserwować tylko patrząc”.

Wybrała Pani medycynę weterynaryjną, zastanawiała się nad biologią, pytanie – dlaczego nie medycyna człowieka?

To proste: jako dziecko i nastolatka kochałam zwierzęta, zwłaszcza psy i konie. Interesowałem się też ludźmi, ale bałam się, że jeśli będę studiować te wszystkie choroby i pracować w gabinecie lekarskim czy w klinice, to popadnę w depresję. Bardziej podobało mi się przebywanie na zewnątrz, w przyrodzie, ze zwierzętami na gospodarstwie. Ostatecznie nie zostałam praktykującym lekarzem weterynarii tylko skupiłam się bardziej na badaniach, ale nadal kocham ten zawód. I nadal lubię spacerować w przyrodzie z moimi dwoma psami.

Pani prace badawcze, choć dotyczą bydła, koni, kotowatych, są też ściśle związane z biologią człowieka – w jaki sposób wiedza zdobywana w tym pierwszym obszarze może być wykorzystywana w tym drugim?

Wiele mechanizmów jest zachowywanych ewolucyjnie, więc możemy uczyć się od procesów zachodzących u zwierząt i badać, czy tak samo jest u człowieka, wykorzystując materiał modelu zwierzęcego. U zwierząt mamy więcej możliwości pracy z zarodkami niż u ludzi. Nie ma ograniczeń etycznych, gdy embriony mają mniej niż dwa tygodnie i są produkowane z materiału pobranego w zakładach mięsnych. Dlatego możemy optymalizować techniki, które są korzystne dla ludzi, najpierw na zarodkach zwierzęcych, bez konieczności zajmowania się dużą liczbą embrionów ludzkich.

Niepłodność stała się również ważnym problemem u mężczyzn: 1 na 6 par jest niepłodna i szuka porady w zakresie leczenia. Chcą mieć biologiczne dziecko, a w społeczności człowieka ważna jest jednostka.

Wypromowanie stu magistrów, wielu doktorów, opieka nad stażami podoktorskimi i własna praca badawcza – jak udaje się Pani łączyć te wszystkie aktywności?

W obecnym punkcie mojej kariery, mam wystarczająco postdoców i kolegów, którzy pomagają mi w nadzorowaniu studentów. Ale też prace magisterskie, doktorskie i referaty to wszystko własne obowiązki studentów. Ja mogę ich tylko pokierować i pomóc, wskazując im właściwy kierunek i znajdując plan B, jeśli coś nie wyjdzie zgodnie z oczekiwaniami, ale nie napiszę prac za nich. A jeśli nie nadają się na doktorat, to muszą odejść. Zdarzyło się to na szczęście tylko raz czy dwa w całej mojej karierze.

Co decyduje o sukcesie naukowym, a co o dydaktycznym?

To jest trudne pytanie – „Opublikuj albo zgiń” to brutalna prawda w środowisku akademickim. Ale teraz, wraz z pojawieniem się całej nowej grupy czasopism, coraz trudniej jest zdecydować, w których publikować. Uważam, że w środowisku akademickim bardzo ważne jest również nawiązywanie kontaktów: to trochę tak jak w polityce. Nie wystarczy siedzieć w laboratorium i ciężko pracować, trzeba także wchodzić w interakcje z ludźmi.

Jeśli chodzi o sukces w edukacji, kształceniu doktorantów, to myślę, że ważna jest umiejętność widzenia, jakie dany doktorant ma mocne i słabe strony i pozwolenie mu na robienie tego, w czym jest dobry. Niektórzy są lepsi w laboratorium i potrzebują dużo pomocy podczas pisania, inni są bardzo dobrzy w pisaniu, ale piszą w bardzo skomplikowany sposób; tam trzeba ich znowu poprowadzić, żeby upewnić się, że treść będzie zrozumiała, inni są świetni w robieniu prezentacji i wyjaśnianiu swoich badań. Myślę, że wszyscy studenci mają jakieś niezwykłe umiejętności, a moim zadaniem, jako opiekuna, jest dostrzeżenie tych talentów i skupienie się na nich, a nie skupianie się na ich niedociągnięciach.

Niewielka liczba studentów przychodzi do mnie ze szczególnymi prośbami, jak na przykład praca z dzikimi zwierzętami. Jeśli są bardzo zmotywowani, to dadzą radę, ale wymaga to ogromnego wkładu z ich strony, ponieważ nie ma funduszy na badania nad dzikimi zwierzętami.

Pamięta Pani uczucie, kiedy urodził się Pani pierwszy źrebak po witryfikacji, rozmrożeniu i ICSI oocytu? Czy w takiej sytuacji ma się poczucie bycia stwórcą czy raczej pośrednikiem?

Cóż, to są badania, które umożliwiłam, nie zrealizowałam ich sama, więc tak naprawdę jestem pośrednikiem. Nie jestem już typem osoby, która spędza cały dzień w laboratorium, te czasy dawno minęły. Ale cieszę się, gdy widzę dumę w oczach studenta, który informuje o sukcesie. Robimy też zdjęcia zespołowe, aby uczcić takie osiągnięcie i poinformować prasę.

Współpracuje Pani z naukowcami z Wrocławia, z Uniwersytetu Przyrodniczego. Jak doszło do nawiązania tej współpracy?

Z profesorem Niżańskim i zespołem Katedry Rozrodu UPWr  poznałam się podczas spotkań EVSSAR dotyczących rozrodu małych zwierząt. Współpracowali oni już wtedy z jednym z moich byłych doktorantów, Tomem Rijsselaere, który specjalizował się w małych zwierzętach. Później Tom opuścił nasz wydział, a ja przejęłam jego obowiązki i kontakty w sprawie małych zwierząt. Ponieważ prof. Niżański i jego zespół również interesowali się wspomaganym rozrodem i dzikimi zwierzętami, zaczęliśmy odwiedzać się nawzajem, aby uczyć się od siebie. Tuż przed COVID-em, dostaliśmy projekt współpracy finansowany przez NAWA w Polsce. Niestety, z powodu pandemii nie mogliśmy podróżować przez dwa lata, ale utrzymywaliśmy kontakt poprzez telekonferencje. W ubiegłym roku udało nam się w końcu odwiedzić, co było bardzo miłe.

Przyjaciele z Wrocławia nazywają Panią współczesną Marią Skłodowską-Curie. To wyzwania? Zobowiązanie?

To zbyt wielki zaszczyt. Maria Skłodowska-Curie prowadziła przełomowe badania i była pod wieloma względami pionierką. Ponadto była podwójną laureatką nagrody Nobla. Jedyne podobieństwo, jakie może istnieć, to fakt, że była również żoną naukowca, tak jak ja. Postrzegam siebie bardziej jako osobę ułatwiającą realizację badań na moim polu naukowym, a nie jako wynalazcę.

Skłodowska-Curie zderzyła się z niechęcią mężczyzn-naukowców. Czy dzisiaj płeć w świecie nauki wciąż ma znaczenie, czy już nie?

Na swojej drodze naukowej spotkałam bardzo miłych i sympatycznych naukowców płci męskiej. Większość z nich jest bardzo pracowita, inteligentna i otwarta. Tylko kilku takich nie było, więc unikałam interakcji z nimi, jak tylko mogłam. Z drugiej strony są też naukowczynie, które są mniej ugodowe.

Płeć nadal może stanowić problemem w środowisku akademickim, ponieważ kobietom czasami trudno jest połączyć karierę akademicką z założeniem rodziny. Kobiety są też czasem mniej świadome tego, że networking jest bardzo ważnym aspektem kariery naukowej i za bardzo skupiają się na samej pracy, a nie na kontaktach naukowych. Myślę jednak, że sprawy rozwijają się w dobrym kierunku....

Co fascynuje Panią w nauce?
Rozród, początek życia, jest jednym z najbardziej fascynujących procesów do badania. Lubię aspekt porównawczy: wyjątkowe jest obserwowanie różnych strategii, jakie zwierzęta znalazły w celu rozmnażania się. Najbardziej interesują mnie ssaki, ale również inne zwierzęta, takie jak jaszczurki, ryby i ptaki. Proszę sobie wyobrazić, że niektóre gatunki węży mogą przechowywać płodne plemniki w częściach swoich  narządów rozrodczych (zbiorniczkach) przez siedem lat! I że najkrótsza ciąża u ssaka trwa niecałe dwa tygodnie – 12 dni u oposa, a najdłuższa nieco mniej niż dwa lata – 22 miesiące u słonia afrykańskiego. Niesamowite jest również to, że tak długo trwało znalezienie powtarzalnej metody wykonania zapłodnienia in vitro u konia: plemniki są bardzo odporne na kapacytację w warunkach in vitro i dopiero rok temu stwierdzono, że do kapacytacji plemników konieczny jest bardzo długi okres inkubacji – 22 h. Wszystkie te odkrycia są interesujące i skłaniają mnie do rozmyślań nad tym, jak to przez lata ewoluowało w przyrodzie. Uważam Karola Darwina za jednego z najciekawszych naukowców wszech czasów.

Czy wybrałaby Pani jeszcze raz swoją ścieżkę kariery, obszar badawczy?

Tak zdecydowanie! Mam najciekawszą pracę na świecie!

rozmawiała Katarzyna Kaczorowska

Prof. Ann Van Soom

Światowej sławy autorytet w dziedzinie nauk weterynaryjnych i specjalistką w obszarze rozrodu zwierząt. Od początku związana z uczelnią w Gandawie (skończyła studia na Wydziale Medycyny Weterynaryjnej, w 1996 r. uzyskała stopień doktora, trzy lata później specjalizację z zakresu rozrodu zwierząt, a w 2008 r. tytułu profesora). Od 2011 r. kieruje Katedrą Rozrodu, Położnictwa i Zdrowia Stada. Zainteresowania badawcze prof. Ann Van Soom koncentrują się wokół zapłodnienia in vitro, właściwości plemników, interakcji zarodek – patogen, nowych technologii w inseminacji i rozrzedzalnikach nasienia, badań nad komórkami macierzystymi, różnicowania zarodków oraz badań modelowych na zwierzętach w odniesieniu do rozrodu człowieka. Badaczka poszukuje odpowiedzi na dwa pytania: jak zarodki różnicują się od jednokomórkowej zygoty do wielokomórkowej blastocysty oraz w jaki sposób plemnik dostaje się do komórki jajowej. Zajmuje się głównie badaniem in vitro różnicowania zarodków w odniesieniu do zarodków in vivo, jako złotego standardu, uwzględniającego interakcję matczyną. Na podkreślenie zasługuje jej naukowe zaangażowanie w poszukiwanie kryteriów jakości zarodków i opracowanie kryteriów jakości embrionów, wykorzystujące ich morfologię i sekwencje etapów rozwoju zarodkowego wraz z techniką immunofluorescencji. Profesor Ann Van Soom jest światową liderką w obszarze rozrodu zwierząt, osobowością i autorytetem zaangażowanym w wiele przyszłościowych i nowatorskich projektów, a jej osiągnięcia nie ograniczają się tylko do pola medycyny weterynaryjnej, ale przyczyniają również do rozszerzenia wiedzy oraz postępu nauk medycznych i biologicznych. W dorobku belgijskiej profesorki znajduje się ponad 400 publikacji na liście WoS, ogłoszonych w renomowanych czasopismach o światowym zasięgu z listy Journal Citation Report, a o jej wysokiej renomie naukowej świadczy także fakt, że liczne prace są od wielu lat w obiegu naukowym z liczbą cytowań niemalże 10 000 i indeksem Hirscha wynoszącym 51. Dodatkowo naukowczyni jest autorką czterech rozdziałów w książkach naukowych oraz redaktorką trzech kolejnych. Pełniła i pełni ważne funkcje akademickie i zawodowe oraz jest członkinią wielu towarzystw naukowych.

Początki współpracy wrocławskiego Wydziału Medycyny Weterynaryjnej z prof. Van Soom sięgają 2007 r. i wspólnej z prof. Wojciechem Niżańskim działalności w organizacji EVSSAR (The European Veterinary Society for Small Animal Reproduction). Ostatnie lata współpracy skupiają się m.in. na wspólnej realizacji projektu ScienceNet, koordynowanego przez UPWr i kierowanego przez profesora Niżańskiego. Jest to międzynarodowa, multicentryczna platforma partnerów aktywnych w jednej dziedzinie badań, mająca fundamentalne znaczenie dla osiągnięcia dynamicznego postępu naukowego. Filarami współpracy UPWr z profesor Ann Van Soom jest nie tylko wymiana naukowa doktorantów i pracowników naukowych oraz wspólne badania, które realizujemy, ale także organizacja warsztatów naukowych. Belgijska naukowczyni była również zaangażowana w nawiązanie i podtrzymanie współpracy pomiędzy UPWr a Uniwersytetem w Ghent w zakresie projektu Erasmus+. To z jej inspiracji i dzięki jej staraniom wprowadzona została wymiana studencka pomiędzy uczelniami.

• 

  Nieśmiertelność ludzi i odtwarzanie wymarłych gatunków – zabawa w Boga?

  Nieśmiertelność, klonowanie ludzi, terapie komórkami macierzystymi i odtwarzanie wymarłych gatunków. Przełomy naukowe czy kontrowersje? Co dały nam badania nad komórkami i czy to nasza przyszłość? Jakie są granice nauki? Gośćmi podcastu są prof. Wojciech Niżański i prof. Arkadiusz Miążek.

• 

  UPWr w QS World University Rankings by Subject

  Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu po raz pierwszy został odnotowany w QS World University Rankings by Subject przedstawianym od 2011 roku. Ranking prezentuje wydawnictwo Quaquarelli&Symonds.