Ústav makromolekulární chemie Akademie věd na pražských Petřinách je zážitek sám o sobě. Návštěvník zde totiž neprochází jen špičkovým vědeckým pracovištěm, ale zároveň unikátní poválečnou architektonickou památkou. Vznikla v první polovině 60. let, kdy se osmipatrové prosklené budově ještě přezdívalo mrakodrap. V rámci svých cest po jednotlivých institutech si „vědecký mrakodrap“ nyní prohlédli předsedkyně Akademie věd Eva Zažímalová a místopředseda Zdeněk Havlas.

Ve stopách Wichterleho

Impozantní stavbu v modrozelených odstínech navrhl známý architekt Karel Prager, který ve svém projektu využíval odvážných konstrukčních řešení a spolupracoval na něm se zakladatelem ústavu Otto Wichterlem. Památku vynálezce měkkých kontaktních čoček ostatně připomíná u vstupu do budovy bronzový strom s čísly všech jeho uznaných patentů. A pak je tu také tenisový kurt, který si nadšený tenista Wichterle přál v areálu vybudovat. Ten bude nicméně muset ustoupit naléhavějším potřebám ústavu – pracoviště s 287 zaměstnanci se nachází ve čtvrti parkovacích zón, což komplikuje dopravu zejména mimopražským vědcům.

Vědkyně Olga Janoušková představuje vedení AV ČR biomedicínské laboratoře

„Bohužel budeme muset kurt zrušit, na jeho místě plánujeme parkoviště, které pomůže mnoha přespolním zaměstnancům,“ říká ředitel Jiří Kotek. Ústav pokračuje v duchu Wichterleho odkazu a zaměřuje se na vývoj nových polymerních materiálů, které se staly základem moderního světa – obklopují nás v podobě kontaktních čoček, ale také plastů, pneumatik či platebních karet. Ústav přitom v rámci Akademie věd patří k těm „nejpilněji“ patentujícím, mezi aktivní licence patří například kloubní náhrady se zvýšenou životností či recyklace odpadních polyuretanových pěn.

Občas se polymerní materiály objevují i v nečekaných souvislostech, jak ukazuje i vyvinutý materiál pro takzvaná zradidla zvěře, která mají volně žijící zvířata odradit od toho, aby vběhla mezi auta. Účinná látka se přitom vstřikuje do biologicky rozložitelné polyuretanové pěny.

Polymery v biomedicíně fungují jako ideální „nosiče” léčivých látek

Naděje pro léčbu nádorů

Jedním ze současných trendů výzkumu je kombinace syntetických polymerů s těmi přirozenými, jako jsou například proteiny či nukleové kyseliny, a jejich využití v biomedicíně a tkáňovém inženýrství. „Vznikají tak nové materiály s novými vlastnostmi,“ říká vedoucí oddělení biolékařských polymerů Tomáš Etrych při prohlídce laboratoří. Zabývá se vývojem vodorozpustných polymerů, které díky svým unikátním vlastnostem umožnují transport léčiva přímo do místa nádoru a prodlužují jeho účinek - podobně jako v případě zradidel i v tomto případě polymery fungují jako ideální „nosič“ jiné látky. V současné době se testuje využití těchto polymerů i v oblastech, kde klasická medicína zatím selhává - u pokročilého rakovinového bujení a metastáz. Čeští vědci na tom spolupracují s japonskými kolegy a kolegy z dalších tuzemských a zahraničních vědeckých institucí.

Nejen pro biomedicínský výzkum funguje v rámci ústavu radionuklidová laboratoř. „Testuje se zde, jak se dají nádorové tkáně eliminovat prostřednictvím cíleně dopravených radioaktivních látek. Použití radioaktivity umožňuje nejen využít terapeutický efekt ionizujícího záření, ale zároveň sledovat pohyb léčiva po organismu,” říká vědec Martin Hrubý. Radionuklidy však mají význam i pro další směry výzkumu: Hrubý a jeho kolegové je v laboratoři například použili pro velmi citlivou analytiku stopových množství ve složitém prostředí nebo, když spoluprácovali s průmyslovým partnerem a sledovali průnik fungicidního nátěru dřevem.

Člen kolegia ředitele Jiří Brus (druhý zleva) přiblížil fungování špičkového NMR spektromertru

Člen kolegia ředitele Jiří Brus potom návštěvě ukázal jeden z nejsofistikovanějších přístrojů ústavu, takzvaný NMR spektrometr pevného stavu, který umožňuje zkoumat nejen molekuly v roztoku či gelu, ale také v pevné fázi. „Často je nejzajímavější právě to, co se děje takzvaně na hraně, mezi dvěma fázemi. Jako rybáři často chytají ryby právě v místech, kde se prolínají studené a teplé proudy,“ přibližuje problematiku materiálového výzkumu Brus, který zdůraznil nutnost moderního vybavení.

Podešve z recyklované pryže

„Tak a tady je srdce všeho,“ poznamenal ředitel Kotek při vstupu do Centra polymerních materiálů a technologií Otty Wichterle, které zároveň vede. Toto inovativní středisko se věnuje jak tvorbě a zpracování polymerních materiálů, tak testování životnosti plastů a způsobům jejich recyklace. Vedení Akademie si tam prohlédlo i pryžový odpadní granulát, který se bude po dokončení technologického vývoje využívat jako materiál pro podešve bot.

Ředitel ústavu Jiří Kotek představuje inovativní centrum, které vede

V rámci tohoto centra funguje také laboratoř OPTOEL, která se zabývá elektrickými a optickými vlastnostmi polymerů. „Umíme zde například vyrobit zlaté či stříbrné nanočástice nebo se zabýváme plošným tiskem polovodičových součástek,“ zmiňuje některé oblasti vedoucí laboratoře Jiří Pfleger.

Poslední zastávka Wichterlova mrakodrapu však nepatřila vědě, ale umění: ve výstavní síni Makráč, která za minulého režimu poskytla útočiště mnohým režimně nepohodlným umělcům, se návštěvníci mohli na závěr pokochat podivuhodnými obrazy inspirovanými strukturami šišek z borovic.

V laboratoři OPTOEL

Připravila a foto: Alice Horáčková, Odbor mediální komunikace Kanceláře AV ČR