Tridesetdvogodišnja Mostarka Emina Merdan istražuje kako naše ćelije popravljaju najopasnija oštećenja dezoksiribonukleinske kiseline (DNK) – dvolančane prekide koji, ako se ne saniraju pravilno, mogu dovesti do mutacija i razvoja različitih bolesti.
Identifikovala je nove faktore koji utiču na preciznost popravke i otkrila jedinstven proces koji ćelije aktiviraju kada se oštećenja pojave u aktivnim genima. Njen rad doprinosi boljem razumijevanju načina na koji ćelije obnavljaju svoj genetski materijal i time štite organizam od trajnih oštećenja.
Tokom srednje škole počela se zanimati za genetiku jer je shvatila da naše osobine i zdravlje zavise od DNK molekula. Radoznalost prema tome kako „život funkcioniše iznutra“ bila je njen prvi korak ka molekularnoj biologiji.
Osnovne studije genetičkog inženjeringa završila je na Prirodno-matematičkom fakultetu Univerziteta u Sarajevu. Obrazovanje je nastavila na Univerzitetu u Bologni, gdje je završila master studij iz bioinformatike, a potom i doktorat iz molekularne biologije na Univerzitetu u Darmstadtu, u Njemačkoj.
„Moj obrazovni put je bio izazovan, i zahtijevao je mnogo rada, odricanja i prilagodbi. Ono što je počelo kao znatiželja pretvorilo se u životni poziv, a osjećaj da radim na otkrićima koja mogu doprinijeti zdravlju ljudi daje mi beskonačnu motivaciju“, istakla je Merdan.
Njeno istraživanje se fokusiralo na nehomolognu spojnu popravku (NHEJ) DNK, što predstavlja jedan od glavnih mehanizama pomoću kojih ćelija popravlja dvolančane prekide DNK molekula. Ključni nalazi doktorske disertacije pokazuju da, kada se dvolančani prekidi dogode u genima, naše ćelije aktiviraju složen mehanizam popravke koji uključuje resekciju DNK — proces u kojem ćelija „odreže“ oštećene krajeve na mjestu prekida — te aktivaciju transkripcije (prepisivanja gena), što dodatno pomaže uspješnoj popravci.
Nakon toga ćelije složenim mehanizmom sintetišu novu DNK na mjestima dvolančanih prekida i vraćaju prvobitnu sekvencu, čime nas štite od mutacija i genomskih preslaganja koja mogu dovesti do različitih oboljenja. Otkrila je da naše ćelije u G0/G1 fazama ćelijskog ciklusa (fazi mirovanja i fazi rasta) zadržavaju genomski integritet, odnosno čuvaju stabilnost DNK i popravljaju gene bez grešaka.
„Ova istraživanja su važna jer nepravilni popravci DNK stoje u osnovi mnogih bolesti, uključujući rak i neurodegenerativne poremećaje. Razumijevanje tih procesa otvara put ka razvoju preciznijih terapija i dijagnostičkih metoda. Put do otkrića zahtijevao je kombinaciju više metoda – od klasičnih biohemijskih analiza do modernih molekularnih tehnika“, ističe Merdan.
Razumijevanje ovog procesa je istovremeno fundamentalno za biologiju i ključno za medicinsku praksu i ima praktičnu vrijednost u medicini, jer se, na primjer, tumorske ćelije često oslanjaju na ovaj mehanizam da bi preživjele hemoterapiju ili zračenje.
Jednaka težina strpljenja i znanja
„Ako DNK prekidi nisu pravilno popravljeni, oni dovode do mutacija koje uzrokuju karcinome, imunodeficijenciju ili ubrzano starenje. Dakle, ovaj mehanizam je svojevrsna ’prva linija odbrane’ genoma. Ukoliko se nauči kako selektivno blokirati njihov NHEJ, terapija može postati mnogo efikasnija“, pojasnila je Merdan.
Najveće prepreke tokom istraživanja bile su tehničke prirode – optimizacija metoda i pronalaženje pouzdanih pristupa eksperimentima. „Naučila sam da u nauci strpljenje često ima jednaku težinu kao i znanje“, ističe.
Svaki neočekivani rezultat, dodaje, bio je prilika da preispita metode, postavi nova pitanja i osmisli kreativne pristupe rješavanju problema. „Kroz te izazove razvila sam sposobnost kritičkog razmišljanja, prilagodljivosti i upornosti – ali i da u svakom problemu vidim priliku za učenje i rast. Napredak u nauci rijetko dolazi linearnim putem; čak i ‘pogrešni’ rezultati doprinose razumijevanju i približavaju vas rješenju“, naglašava Merdan.
Ona vodi Odjel za istraživanje u razvoj (R&D) u kompaniji Bio-Gram Diagnostics koja je fokusirana na razvoj inovativnih dijagnostičkih metoda koje omogućavaju brže i preciznije otkrivanje bolesti. Konkretno, Merdan nadgleda istraživačke projekte, razvija nove reagense, metode i protokole za detekciju oboljenja. Takođe, brine o tome da dijagnostičke metode budu spremne za implementaciju u medicinskoj praksi i da proizvodi kompanije budu sigurni, pouzdani i primjenjivi.
Svoj rad smatra značajnim jer, kako kaže, direktno utiče na zdravlje ljudi, odnosno ranije i preciznije otkrivanje bolesti daje pacijentima bolju šansu za uspješno liječenje. „To iskustvo mi je dalo dodatnu motivaciju da nastavim karijeru u pravcu gdje se nauka i medicina prepliću“, navela je Merdan, dodajući da joj je rad u Bio-Gramu omogućio da vidi kako nauka zaista mijenja živote ljudi.
Pomaže mladima iz BiH
Pored naučnog rada, Merdan je angažovana i u Bosnia & Herzegovina Futures Foundation, organizaciji koja povezuje bosanskohercegovačke studente i stručnjake širom svijeta. Kroz fondaciju radi kao mentor studentima iz BiH koji žele da grade karijeru u nauci, tehnologiji i istraživanju. Kroz zajedničke projekte i radionice žele pokazati mladima da nisu sami i da njihovi snovi nisu nedostižni.
„U tom procesu ne dijelim samo znanje, već i iskustvo o tome kako se nositi s izazovima studiranja u inostranstvu, kako tražiti stipendije i kako graditi mrežu kontakata“, kazala je Merdan, naglasivši da angažman proizilazi iz želje da vrati zajednici barem dio onoga što je dobila kroz svoje obrazovanje i da je to pokret koji gradi budućnost BiH.
Nakon godina rada posvećenog nauci, Merdan svoj pogled usmjerava ka budućnosti – razvoju preciznije dijagnostike, jačanju međunarodne saradnje i podršci mladim naučnicima iz Bosne i Hercegovine.
„Nauka nije sprint, već maraton. Put istraživača je često pun prepreka, ali svaki izazov krije priliku za rast. Najvažnije je da slijedite svoju radoznalost i ne plašite se grešaka – one su sastavni dio puta i svaka od njih nosi vrijednu lekciju“, poručila je ona.
Dodala je da je ključno pronaći mentora i zajednicu koja inspiriše: „Inspiracija i podrška često prave razliku. Nauka je globalna i mladi iz BiH imaju jednaku priliku da doprinesu kao i njihovi vršnjaci bilo gdje u svijetu. Vjerujte da vaše ideje i trud mogu promijeniti svijet.“
