Pochází z generace lékařů, jeho dědeček byl profesor na medicíně. A jak to vůbec celé začalo? Obuvník Baťa jeho dědečka přivedl do Zlína, aby mu tam vybudoval systém péče o zaměstnance, a tak se stal jedním ze zakladatelů oboru pracovního lékařství. Jeho rodiče v tom pokračovali, jelikož oba jsou také vystudovaní lékaři. Medicína je tedy podle slov Tolara u nich v krvi.
„Začal jsem na počítačích na ČVUT, pak jsem si k tomu přidal medicínu. Na medicínu šel i mladší bráška a i ostatní sourozenci. Tak se ukázaly ty lékařské geny,“ vzpomíná Tolar. Dodává ale, že to, co nakonec dělal ve vývoji léků na Alzheimera, se nedalo vůbec naplánovat nebo předvídat.
Pochází ze čtyř sourozenců, Martin Tolar je tím nejstarším. Rodiče ho od mládí přesto netlačili do toho, ať se stane lékařem. Sami se přitom potkali na medicíně a začali se tam zabývat vědeckou prací.
„Maminka pracovala u akademika Buriana na Vinohradech na plastické chirurgii a byla jednou z těch, kteří vybudovali obor klinické genetiky neboli zmapování genetických poruch u rodin. Tatínek pracoval v Akademii věd na neurofyziologii. Měli tak strašně moc práce, že na nás neměli čas. Nic mi tedy neříkali, žádné nasměrování tam nebylo. Já to vidím i u svých ratolestí. Co těm dětem můžeš jako rodič nejvíce dát, je vlastní příklad, tedy to, co sám děláš a jak se chováš,“ říká s úsměvem Tolar.
Co z nás dělá to, jací jsme?
Cesta k medicíně byla pro Tolara dosti klikatá, jelikož se začal na gymnáziu zprvu zajímat o filosofii. Poznání sebe a světa okolo nás bylo to pro něj spojené s možností použití informačních technologií a neuronových sítí. Mělo to však hlubší význam, jelikož se zajímal především o to, jakým způsobem můžeme modelovat fungování mozku. Tím našel i cestu k neurovědám, o které se pak začal zajímat na medicíně. „Nejdřív jsem vyzkoušel neurologii a pak neurochirurgii,“ dodal.
Ve všem směrech ho však zajímala nejvíce otázka: Co z nás dělá to, jací jsme? Proč se tak chováme a reagujeme jako osobnosti i jako společnost? Takové porozumění ho zajímalo jak u počítačových modelů, tak i v medicíně. „To jsou otázky, které si pokládali řečtí filosofové už před dvěma tisíci lety, a jsou stále stejné. Začínáme tomu ale teď čím dál více porozumět. Na medicíně se člověk učí o poruchách a nemocech mozku a také to, které části mozku dělají to, co dělají. V takzvané „dekádě mozku“ jsem odešel do Ameriky. Říkal jsem si, jak to bude skvělé, že konečně zjistíme, jak mozek funguje a co z nás dělá lidi a společnost. Až pak jsem zjistil, jak tomu málo rozumíme,“ vysvětluje neurolog.
Hladovění je to nejlepší, co pro sebe lidé mohou udělat, říká neurolog |
Ambiciózní cíl, porozumět těmto otázkám, má i nově vzniklý institut International Neurodegenerative Disorders Research Center (INDRC), který Tolar založil. Jedná se o světově unikátní platformu propojující umělou inteligenci a neurovědy. Tento globální institut má české kořeny a sídlo v Praze. „Institut se skvěle rozjel a budeme mít na toto téma na podzim v Praze i velkou konferenci, první svého druhu, se špičkovými experty z Ameriky i Evropy. Pokud opravdu budeme chtít porozumět, jak mozek funguje, umělá inteligence spojená s biologickým porozuměním je ten nejlepší postup. Tomu biologickému už začínáme rozumět docela dobře a modelování komplexity mozku na neuronových sítích můžeme dosáhnout do tří let.“
V oblasti porozumění mozku se udál podle jeho slov velký posun. V 90. letech v USA tehdejší prezident George Bush vyhlásil právě již zmíněnou Dekádu mozku (Decade of the Brain). „Říkal, že nastal správný čas opravdu zmapovat fungování mozku i léčit nemoci. Ale teprve teď, třicet let později, se to konečně děje,“ komentuje Tolar pokrok.
Studium v Americe
Byl v 5. ročníku na medicíně, když začala revoluce. Tolar patřil mezi studenty, kteří iniciovali a vedli stávku vysokých škol během Sametové revoluce. To ho nakonec přivedlo i ke studiu v Americe. „Američani přišli do Prahy v roce 1989 a viděli mladý kluky a holky, jak vedou zemi, píšou zákony a mění politický režim. Když se mě zeptali, jestli nechci jít studovat do Ameriky, tak jsem byl nadšený. Bylo totiž absurdní, že jsme byli dvacetiletý kluci s rudýma ušima a bez životních zkušeností, kteří dělali velkou politiku. Řekl jsem si tehdy, že tam půjdu jen na pár let,“ směje se. Na zemi za oceánem ho fascinovalo především poznání a dobrodružství.
Když vyrůstal, byly cesty do jiných zemích zavřené, a tohle bylo právě to, po čem tolik toužil. „Měl jsem štěstí, jelikož jsem se dostal do skupiny, kterou vedl Eric Kandel, který dostal Nobelu cenu za objev toho, jak funguje paměť. (Kandel pomocí experimentálního modelu neuronů mořského plže dokázal, jaký vliv mají změny v synapsích na proces učení a na paměť, pozn. red.)
V životě jsem si to nedokázal představit. Vyrostl jsem jako kluk ze Zahradního města, kde jsem hrál kuličky. Vyrůstal jsem za komunismu, to si člověk nedokázal představit, že by mohl odjet z této země.
Martin Tolarneurolog
K léku na Alzheimera ho podle jeho slov přivedl objev genetické modifikace, která dramaticky zvyšuje riziko Alzheimerovy nemoci. Tento gen se vyskytuje u téměř sedmdesáti procent lidí, kteří se s nemocí potýkají. Tolar na Graduate school tehdy zkoumal, proč gen toto výrazně zvýšené riziko Alzheimera způsobuje.
„U lidí, kteří mají dvě kopie tohoto rizikového genu, začíná nemoc o deset let dřív, tedy v šedesáti nebo i padesáti letech. Porozumění mozku i nemoci vlastně nastává ve chvíli, kdy poznáme proč přestává pracovat.“
Mozek je nejvíce metabolicky aktivní orgán v lidském těle, který spálí dvacet procent energie, i když například běháme či cvičíme. Kvůli vysokému metabolismu se v mozku produkuje celá řada zplodin a toxinů, které se za rok vyrovnají váze mozku, tedy 1,5 kilogramu. „Když člověk není schopný mozek čistit, začínají se tvořit toxiny a mozek se začne následně poškozovat. To je důvod, proč je tato nemoc spojená se stárnutím a věk je nejdůležitější rizikový faktor pro Alzheimerovu nemoc,“ říká Tolar.
Centrální roli v tomto procesu hraje právě protein zvaný amyloid, který má tři formy, a v jedné formě byl popsán jako známka nemoci už doktorem Alzheimerem. „Monomerická forma amyloidu je velmi důležitá pro normální fungování mozku. Tento protein tvoří asi jedno procento našeho mozku a chrání ho proti stresu, infekci i úrazu. Kdykoliv se něco špatného v mozku stane, tak hladina amyloidu vyletí nahoru. Když ho ale člověk není schopný efektivně vyčistit, amyloid mění tvar, začne se shlukovat a být toxický,“ vysvětluje klíčové objevy týmu Alzheonu neurolog.
„Mozek se ovšem proti toxicitě chrání a vytváří takzvané amyloidové plaky, to už popsal doktor Alzheimer a vědci se dlouho soustředili pouze na tuto formu amyloidu jako problém,“ uvedl Tolar.
Náš tým má k léku na Alzheimera nejblíže, řekl v Rozstřelu český neurolog |
„Po desetiletí se vývoj léků soustředil na odbourávaní plaků amyloidu, které nejsou toxické, ale naopak chrání mozek proti toxicitě rozpustných forem amyloidu. My jsme v Alzheonu objevili formu, která toxická je a také lék který dokáže zabránit tvoření toxinu. Investice do tohoto porozumění vědecké podstaty Alzheimerovy nemoci byly za posledních deset let přes 600 miliard dolarů. To je také důvod, proč nás ve vývoji léku zůstalo jen pár – teď na tom děláme jen my a čtyři další farmaceutické firmy, jelikož tato práce je nesmírně riskantní a nákladná. V Alzheonu jsme se snažili přijít na to, zda se tvorbě toxinu dá zabránit a jak ochránit mozek. Nejvíce mě překvapilo v naší práci to, že jakmile se uhasí tento ‚požár‘, je mozek stále schopný se vzpamatovat, jelikož i ve stáří je nesmírně adaptabilní,“ představuje Tolar svou práci.
Poškozování mozku trvá až dvacet let bez příznaků, než přijde klinická, terminální, forma nemoci. „S naším lékem máme šanci zasáhnout v těch prvních dvaceti letech nemoci. Překvapivě, i když dáme lék pacientům, kteří již nemocí trpí, začnou se klinicky zlepšovat. Mozek je schopný plasticity a také toho, aby nepoškozené části převzaly funkci za ty poškozené. Jsme tedy schopní léčit pacienty, kteří ještě nemají klinické příznaky i ty, kteří je už mají a dokážou se díky léku klinicky a kognitivně zlepšit. To bylo pro nás největší překvapení, že i po dvaceti letech poškozování se dokáže mozek vzpamatovat,“ řekl Tolar.
Achillova pata lidstva
Lék ve své podstatě zabraňuje tvorbě toxinu a zlepšuje čištění mozku. Tím zabraňuje tomu, aby docházelo k poškozování neuronů a jejich spojení. „Mechanismus léku je poměrně jednoduchý a na podobném principu je možné začít léčit i další neurodegenerativní nemoci, jako je Parkinsonova choroba nebo amyotrofická laterální skleróza. To je zaklad léčebné platformy Alzheonu. Je i naděje, že podobný přístup bude fungovat u makulární degenerace, která je hlavní důvod oslepnutí na světě. Tato nemoc je způsobena poškozením retiny, části oka, která vidí a je vlastně součástí mozku. Léčebný postup má tedy stejnou podstatu a přemýšlíme, že začneme i tuto studii,“ přemítá neurolog.
První pacientka doktora Alzheimera řekla, že ztratila sama sebe, a to jí bylo teprve padesát let. Problém je především v tom, že u pacientů s Alzheimerovou nemoci se často jedná o jinak zdravé lidi. „Každý třetí člověk, kterému je přes osmdesát let má klinickou Alzheimerovu nemoc. Alzheimer je tedy taková Achillova pata lidské společnosti, především kvůli stárnutí populace. Podle jedné studie bylo zjištěno, že by lék na Alzheimerovu chorobu potřebovalo přes 400 milionů lidí. Nikdo si nedokáže představit, jak je tato nemoc devastující, pro pacienty i jejich rodiny, doslova ztratíš sebe a svoje lidství.“
Tolar dodává, že: „Stále ještě není efektivní léčba a my tedy máme šanci vyvinout tu úplně první, která by nebyla jen terapeutická, ale také preventivní. Máme výhodu, že náš lék má minimální vedlejší účinky a podává se ústy. Firmy, které pracují na injekční variantě, na protilátkách proti amyloidu, nemají takové výsledky, co se týče bezpečnosti a musí se podávat infuzí. Náš lék je také v našich studiích několikanásobně efektivnější,“ slibuje.
Tolar také několik let pracoval ve Pfizeru. A co bylo jeho inspirací? Když učil na Yale School of Medicine, byli to právě ti pacienti, u kterých bylo jasné, že pro ně nejde už nic udělat. Právě ti ho inspirovali k práci na léku. „Proto jsem šel taky do Pfizeru, abych se naučil léky i vyvíjet. Vizi, jak to dokázat jsem měl, ale nikde jinde, než v Americe by se to nedalo uskutečnit. Pracoval jsem ve Pfizeru na vývoji léků a potom mě poslali i do Business school v Michiganu, abych se naučil byznys,“ popisuje jeho cestu k vývoji léku proti Alzheimerově chorobě.
My tady u nás v české kotlince máme tendenci vidět jen českou kotlinku, a proto je potřeba poznat ten svět i jinde.
Martin Tolarneurolog
Pak pracoval ve čtyřech biotechnologických firmách, ta první byla v San Francisku a uzavřela spolupráci s druhou největší Japonskou farmaceutickou firmou Astellas za více než miliardu dolarů. „Další dvě firmy byly v Bostonu a tu poslední jsem už založil sám. Můj klíčový tým se mnou ale zůstal. Těch 150 lidí je se mnou od začátku a díky tomu jsem tuto náročnou práci mohl dělat,“ říká Tolar.
Jeho poslední firma, Alzheon, letos oslavila deváté výročí od založení. „Náš průlomový nápad byl v použití přesné medicíny ve vývoji léků na neurodegenerativní nemoci. Soustředili jsme se zprvu na pacienty s genetickým rizikovým faktorem, který jsem studoval v Graduate school. U pacientů, kteří mají vysoké riziko nemoci, je výrazně spolehlivější diagnóza, a jelikož také mají daleko agresivnější průběh nemoci, tak je i jednodušší najít pro ně léčbu,“ vysvětluje.
Lék bude pomáhat i preventivně
Podle Tolarových slov se velmi dlouho hledal způsob, jak měřit toxin v mozku. Vědecký tým Alzheonu objevil jak to dokázat technicky. „Problém byl, že v Americe nebyl nikdo schopný nám pomoci vyvinout diagnostický test s použitím této nové technologie. Nakonec jsem přišel na to, že v Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR tuto technologii mají a umějí to dělat. Teď s nimi už přes rok spolupracujeme a vyvíjíme právě tyto diagnostické metody pro pacienty i zdravé lidi, kteří ještě nemají žádné klinické příznaky. Přímo by se u nich mohl měřit toxin a umožnila preventivní léčba, když se ukáže, že ten „oheň v mozku hoří“,“ vysvětluje.
Jinde než v Americe se to dělat nedá. Když něco chceš a když jsi ochotný pracovat, tak tam je naprosto všechno člověku otevřený a všichni jsou přející a nápomocní.
Martin Tolarneurolog
„Náklady na vývoj léku jsou obrovské, u nás jsou to investice přes 650 milionů dolarů. Je potřeba mít tedy jistotu v tom, že lék funguje. Kromě klinických dat, máme také pozitivní výsledky z mnoha různých zobrazovacích testů a biomarkerů, i tisíce pacientů, kteří ukazují, že je náš lék je bezpečný,“ pochvaluje si.
Dokonce má Tolar i data o tom, že lék pacientům pomáhá, a to i několikanásobně lépe než jiné přístupy. „Teď je už jen riziko, že se něco pokazí s organizací naší poslední studie. Začali jsme s tím, že jsme měli klinická data od dvou tisíc pacientů a velkou důvěru v úspěch. Teď po téměř deseti letech jsme z desítek vývojových programů zůstali pouze my a čtyři další velké firmy. Kvůli obrovskému riziku, selháním a nákladům to velké farmaceutické společnosti, které na vývoji léku ztratily moc peněz, prostě vzdaly.“
Alzheimerova choroba
|
