Toruń z kluczowym instytutem chemii w Polsce. Dyrektor: Mieścimy się w ramach europejskich i światowych trendów [wywiad]

Międzynarodowy Instytut Chemii Analitycznej Polskiej Akademii Nauk otwarto 24 lipca. Siedziba mieści się przy ul. Krasińskiego w budynku po szpitalu zakaźnym. Instytut będzie prowadził badania m.in. w zakresie ochrony środowiska, zdrowia człowieka, bezpieczeństwa żywności i innowacji biomedycznych. Jednostka ma również współpracować z przedsiębiorcami i wspierać wdrażanie wyników badań. O przyszłości Instytutu mówi w wywiadzie jego dyrektor, prof. Bogusław Buszewski.

Co zadecydowało o stworzeniu Międzynarodowego Instytutu Chemii Analitycznej PAN właśnie w Toruniu?

- Od 30 lat budujemy w Toruniu jedną z najlepszych szkół chemii analitycznej, a w zasadzie w zakresie bioanalityki, w Polsce i nie tylko. Stworzyliśmy szkołę, której absolwenci pracują obecnie w największych firmach farmaceutycznych, biotechnologicznych czy ochronie środowiska na całym świecie. To było kluczowe dla stworzenia instytutu właśnie tutaj. Zajmujemy się głównie technikami chromatograficznymi i spektralnymi w różnych wariantach połączeń, ale też metodami przygotowania próbek przed zasadniczą analizą. Jest to obecnie najpotężniejsze narzędzie jeśli chodzi o chemię analityczną. Połączenie jej z innymi technikami instrumentalnymi używane jest w analizie leków, żywności, środowiska czy przemysłu. Jednocześnie chodzi o integrację specjalistów z różnych dyscyplin z całej Polski, a działających na rzecz postępu cywilizacji. Chodzi też o stworzenie miejsca, w którym zintegrowane, interdyscyplinarne zespoły rozwiązywać będą wyzwania współczesnego świata.

O jakich wyzwaniach mówimy?

- Chociażby poszukiwanie markerów chorób nowotworowych czy nowych leków. To, co będziemy tu badać na liniach np. komórkowych, czy sztucznych układach i liniach w przyszłości będzie mogło trafić badań na dolegliwościami organizmu ludzkiego. Dzisiaj należy zastosować niezwykle wyrafinowane i specjalistyczne technologie, by uzyskać odpowiednie, rzetelne wyniki, które po wnikliwej analizie trafią do procesu terapeutycznego. To tak jak z samochodem: przecież maluch i mercedes maja podobną budowę i pełnią tę samą funkcję: jeżdżą, skręcają i hamują, a jednak z powodu osiągów, designu i komfortu chcielibyśmy mieć mercedesa. Tak samo jest tutaj, jeśli chodzi o leki – cały czas szukamy jak najlepszych rozwiązań, pozwalających przeprowadzać możliwie najskuteczniejsze terapie, zapobiegające np. nawrotom choroby czy skutecznemu leczeniu. Odpowiednia kadra naukowa i sprzęt zwiększają szansę na powodzenie tej misji.

Jakie znaczenie dla Torunia ma otwarcie MIChA pod szyldem PAN?

- W Toruniu oraz na Pomorzu i Kujawach nie było jednostki panowskiej o randze instytutu. Podobnie w Polsce do tej pory nie było takiego instytutu. To prestiż, prestiż naukowy - akademicki. Są placówki zajmujące się chemią fizyczną, organiczną itd., ale nie analityczną, stricte. Ten dział chemii obecnie odgrywa kluczową rolę w badaniach i w ocenie jakości różnego rodzaju surowców oraz produktów. Odpowiada na podstawowe pytania badaczy: co to jest?, ile tego jest?, jak to zbadamy, jak to zmierzymy?; no i na koniec: dlaczego to działa, a więc jaki jest mechanizm? Chemia analityczna uzupełnia pozostałe dziedziny i dyscypliny. Razem z nimi sprawia, że badania są kompletne i komplementarne. Dzięki temu w Polsce mamy sieć instytucji badawczych, którą uzupełnia instytut chemii analitycznej, gdyż jego zadaniem są cele wpisane w zakres metrologii.

To oznacza wejście badań w kraju na nowy poziom?

- Chemia analityczna jest nowoczesnym, absolutnie niezbędnym i szybko rozwijającym się działem chemii. W Europie tego typu instytucje są np. w Czechach, w Niemczech czy we Francji. Teraz mieścimy się w ramach europejskich i światowych trendów, dzięki czemu możliwe będzie realizowanie innowacyjnych prac badawczych. Wprowadzenie jakiegokolwiek produktu np. leku na rynek bez chemii analitycznej jest niemożliwe. Niezbędne jest przeprowadzenie certyfikacji, dającej gwarancję, że nie tworzą się toksyczne substancje – metabolity. Ponadto stężenie takich metabolitów może wywierać negatywny wpływ na organizm i ekosystem, mieć niepożądane oddziaływanie. To jest absolutnie kluczowa jednostka do realizacji badań nad nowymi rozwiązaniami. Słowem: kontrola, kontrola, kontrola.

Podczas otwarcia instytutu padły zapowiedzi o współpracy z biznesem – jak ona ma przebiegać?

- Chodzi o to, żeby opracowane przez nas technologie i urządzenia mogły być opatentowane i wdrożone. Sprzęt, z którego korzystamy dziś jest wynikiem jakiś badań i może się okazać, że w wyniku naszej pracy także będzie można stworzyć nowsze, bardziej zaawansowane urządzenia. Ma to umożliwić właśnie współpraca z biznesem. Nowe materiały, metodyki czy rozwiązania zminiaturyzowane i zautomatyzowane - wszystko to, co może być poddane transferowi technologicznemu z laboratorium do przemysłu. Dzięki badaniom zyskujemy nowe podejście do opracowywania materiałów, które, jako element urządzenia, będą w przyszłości wykorzystane w praktyce zarówno laboratoryjnej jak i przemysłowej.

Jak zaawansowana jest technologia używana w MIChA PAN?

- Dysponujemy już częściowo bardzo zaawansowaną technologią i urządzeniami. Do nich niezbędne jest także skomplikowane oprogramowanie. Kiedyś stężenie mierzyliśmy na poziomie procentowym, dziś operujemy na poziomie milionowych i trylionowych części. To tak, jakby przyrównać rozmiar ziarna maku do piłki koszykowej - to jest przepaść. Dzięki postępowi, możemy mierzyć na poziomie atomów. To dla nas niezbędne informacje, by określić, jak wyglądała przemiana towarzysząca utworzeniu nowych związków i pochodnych czy jaką formę przyjmuje ten związek np. w organizmie żywym.

Czy te badania już ruszyły?

- Tak, częściowo tak. Współpracujemy już z klinikami i lekarzami, biochemikami i mikrobiologami przy poszukiwaniach już markerów chorób nowotworowych: płuc, jelit, prostaty czy trzonu szyjki macicy. Drugim obszarem, w którym zaczęliśmy już badania, są produkty żywnościowe. Weźmy np. wodę "Krystynka" z Ciechocinka. Jest fenomenalna dla organizmu, ale nie każdy akceptuje jej smak. Badamy, czy uda się "oszukać" kubki smakowe, żeby smak wody był bardziej akceptowalny, a jednocześnie zachowała swoje właściwości. Pracujemy też nad kontrolą jakości żywności: badamy obecność substancji toksycznych czy autentyczność miodów. Dzięki naszej technologii i uzupełnieniu w metody matematyczno-statystyczne (sztuczna inteligencja-AI) jesteśmy w stanie określić pochodzenie biologiczne i geograficzne miodu. Dzięki pracy pszczół możemy także zbadać stan zanieczyszczenia środowiska. Przyglądamy się związkowi między środowiskiem, żywnością a zdrowiem, czyli najważniejszej relacji zależności w naszym życiu.

Czy utworzenie MIChA PAN pomoże w zatrzymaniu w Toruniu absolwentów UMK, którzy myślą nad wyjazdem do większych ośrodków?

- Pracę nad tym zaczynamy od najmłodszych. Utworzyliśmy Akademię Czochralskiego we współpracy z Kujawsko-Pomorskim Centrum Naukowo-Technologicznym. W ramach tego centrum promujemy wśród najmłodszych chemię, ale tę chemię stosowaną. Pokazujemy im naukę od pozytywnej strony, uczymy interpretacji i wyjaśnienia otaczających zjawisk. Natomiast, jeżeli chodzi o sam instytut, oficjalnie istniejemy od miesiąca, a już dostaliśmy kilka próśb z przyjęciem do pracy z bardzo obiecującymi CV. To są zdolni, mądrzy młodzi i ambitni ludzie, którzy chcą dzisiaj pracować i rozwijać się w Toruniu. Jestem przekonany, że ci ludzie, wraz z liderami - wybitnymi, specjalistami z Polski i zagranicy, stworzą zespoły w przyszłości działające tutaj.

Czy przeciętny Torunianin, niezwiązany z chemią, odczuje otwarcie takiej instytucji w mieście?

- Nauka i jej zrozumienie nie jest banalne, więc często trudno zauważyć na pierwszy rzut oka jej efekty. Natomiast nasze opracowania są cytowane na całym świecie i już dzisiaj propagują Toruń. W przyszłości, mam nadzieję, być może uda się dokonać naprawdę spektakularne osiągnięcia, które będą kojarzone z naszą jednostką.

Prof. dr hab. Bogusław Buszewski - jeden z najbardziej utytułowanych polskich chemików; jako pierwszy Polak uhonorowany medalem im. profesora A.J.P Martina - najwyższym odznaczeniem Brytyjskiego Towarzystwa Chromatograficznego, nazywanym "chemicznym Noblem". Jest autorem prawie ośmiuset artykułów o tematyce naukowej oraz 16 książek. Przez lata jako profesor wizytujący pracował na uniwersytetach m.in. w: USA, Japonii, Szwecji, Wielkiej Brytanii czy Australii. Jest doktorem honoris causa Uniwersytetu Św. Cyryla i Metodego w Trnawie, Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie Politechniki Poznańskiej.