Prof. RNDr. Jan Klein, Ph.D

Laureát Ceny Neuron za přínos světové vědě za rok 2018

Jan Klein je často označován za pokračovatele J. G. Mendela nejen proto, že pochází ze stejného kraje. Díky jeho celoživotnímu výzkumu jsme schopni lépe chápat imunitní reakce organismu, které jsou zodpovědné za komplikace při transplantaci orgánů. Světovým objevem je pak jeho genetická charakterizace těchto mechanismů. Přitom to na začátku jeho kariéry vypadalo, že bude spíše botanik. Květiny ho zajímaly od mládí a jako vystudovaný pedagog dokonce učil biologii na gymnáziu. I přes to, že jeho objevy jsou z oblasti genetiky, na květiny nikdy nezanevřel. Ani na vážnou hudbu, která je jeho druhou celoživotní vášní. Díky své píli, houževnatosti a touze po řešení vědeckých otazníků je dnes právem světovou vědeckou obcí vnímán jako jeden ze zakladatelům moderní světové imunogenetiky.

Dvoumetrový pětihvězdičkový generál

Bývá označován za pokračovatele slavného genetika Johanna Gregora Mendela. Pochází ze stejného kraje, chodil na stejné gymnázium, vynikl ve stejném oboru. Jako by snad zdejší půda přenášela nějaké geny. Slovo gen je tu klíčové: profesor Jan Klein, rodák ze slezského Štemplovce, je totiž jedním ze zakladatelů moderní imunogenetiky.

V sedmdesátých a osmdesátých letech patřil mezi absolutní světovou špičku jak v imunologii, tak v genetice. Spolu se svými kolegy učinil několik zásadních objevů, které se týkaly tzv. histokompatibilitního genového komplexu (MHC), který hraje zásadní roli v imunitním systému – kontroluje tvorbu protilátek proti bakteriím a virům, což je na něm to dobré, ale bohužel také výrazně komplikuje orgánové transplantace. Protilátky totiž nenapadají vlastní buňky, ale rozeznávají cizí vetřelce. Jan Klein se zaměřil na zkoumání, jak tento mechanismus funguje. S dnes již dvaaosmdesátiletým mužem mluvíme po Skypu, já v Praze, on ve State College, malém univerzitním městečku v Pensylvánii. „Jaro a podzim jsou tady nejkrásnější. Cítím se tu jako v botanické zahradě,“ popisuje mi. I on se, stejně jako mnoho jiných vědců, ke svému oboru dostal náhodou. Vše totiž původně začalo právě u kytek.


Jan Klein se narodil roku 1936 ve Štemplovci, vesničce spadající do tehdejších Sudet kousek od Opavy. Otec zemřel těsně před koncem války. Péče o pět dětí a hospodářství včetně pole a dobytka zůstala na matce. „Nebyly to lehké časy,“ vzpomínal Jan Klein v knize Čeští vědci v exilu, „ale naučil jsem se tvrdě pracovat a využívat každou chvilku času.“ Jako malý kluk pozoroval stříbrná břicha letadel, jak bombardují Říši, zažil nálet na Štemplovec, byl svědkem oběšení německých zběhů. Z té doby vzešel jeho silný humanistický postoj: „Zážitky z války ze mě udělaly člověka, který nedokáže tolerovat násilí.“ Na půdě tehdy objevil starou, notně odrbanou středoškolskou učebnici botaniky. Listoval si v ní, učil se kytky sám poznávat, nazpaměť šprtal česká a latinská jména. Jeho nadšení posléze posílil učitel Karel Kousal. „Říkal nám, ať mu nosíme kytky, které neznáme, a on že je bude označovat,“ vypráví Jan Klein. Dodnes si vybavuje zkumavky, do nichž učitel rostliny vkládal a na štítky krásným rukopisem psal jejich jména. Kousal byl přesně tím učitelem, který svým žákům nepředal jen své znalosti, ale ovlivnil jejich přístup k životu.


Po maturitě se Jan Klein rozhodl vystudovat pedagogiku. Viděl totiž, že mnozí slavní botanici byli často právě středoškolskými učiteli – dopoledne učili ve škole, odpoledne chodili po loukách a lesích a rostliny studovali v terénu. V Praze se dostal na prestižní Nerudovo gymnázium, kariéru pedagoga však vykonával jen tři roky. „Bohužel jsem musel dělat spoustu věcí okolo a takzvaně se angažovat. Schůze, vedení školního časopisu a podobné úkoly, to všechno bralo příliš mnoho času a na skutečnou botaniku už nezbývalo.“ A tak zkusil najít cestu k vědecké práci. Chtěl nějaký vlastní projekt, něco objevit. Už ve škole ho zaujala genetika, byť ta pravá Mendelova byla tehdejším režimem označována za pavědu a vyučovala se varianta podle sovětského vzoru. Mladý Klein ovšem nevěřil, že to, co ho o genetice učili ve škole, je to správné. Přihlásil se do Akademie věd a na Ústavu rostlinné fyziologie a genetiky ČSAV se postupně dostal do skupiny slavného profesora Milana Haška. „Když jsme si podali ruce, ukázalo se, že měří zhruba stejně jako já, tedy dva metry. Řekl mi: Beru tě, potřebuju ve svém ústavu někoho, komu se můžu dívat zpříma do očí.“


Jan Klein začal skutečně bádat. Svoji práci srozumitelně popsal v již zmíněné knize o vědcích v exilu: „V medicíně chirurgové technicky zvládali metody transplantace tkání – například kůže – i orgánů jako ledvin a srdce, z jednoho jedince na druhého. Zároveň si ale začali uvědomovat, že z důvodů, které dodneška zcela neznáme, se příroda postarala o zdánlivě nepřekonatelnou překážku bránící takovým přenosům. Ukázalo se, že jsme jako jedinci každý jiný a že tkáně jiného jedince prostě nesnášíme, že jsme navzájem histoinkompatibilní. Tato tkáňová neslučivost se projevuje tím, že naše tělo rozpozná cizorodost transplantátu. Následně ho odvrhne a zničí pomocí imunity – systému, který nás normálně chrání před infekcemi. Pro příjemce cizí tkáně tyto trochu jiné bílkoviny na buňkách transplantátu fungují jako antigeny – vyvolají tvorbu protilátek a jiných forem imunity namířených proti jakémukoli cizorodému tělesu, které se dostalo do těla. Tyto histokompatibilitní bílkoviny čili antigeny jsou zakódované v histokompatibilitních genech. Z těchto mnoha H genů má jedna skupina hlavní roli v tkáňové neslučivosti, a tak tvoří hlavní histokompatibilitní systém – Major Histocompatibility Complex, MHC. Antigeny zakódované v MHC genech jsou hlavní překážkou, která brání trvalému přežívání transplantované tkáně nebo orgánu.“


Profesor Hašek pomocí experimentů s vajíčky – kdy vzal dvě, v každém vyřízl okénko, přitiskl je k sobě, a tak obsahy vzájemně propojil – objevil způsob, jak přinutit příjemce tolerovat cizí tkáň: vystavit jej už ve stádiu zárodečného vývoje, například právě embrya ve vajíčku kuřete, buňkám dárce. Celé to ale mělo i svou genetickou stránku. Její objasnění dostal za úkol Jan Klein. Svůj úkol splnil a v roce 1965 obhájil kandidáta věd. V témže roce uplynulo sto let od zveřejnění zákonů dědičnosti Johannem Gregorem Mendelem. Doba přála renesanci té pravé genetiky, a tak se Jan Klein stal spoluorganizátorem sympozia, kam pozval význačné vědce, mezi nimi Leonarda Herzenberga ze Stanfordovy univerzity v Kalifornii. Ten mu pak pro změnu nabídl stáž ve Spojených státech.


Když se Jan Klein po necelých dvou letech vracel do Prahy, procházel na letišti v Ruzyni kontrolami a viděl vojáky se samopaly, tehdy poprvé ho napadlo: Co tu vlastně dělám? Myšlenky na emigraci ale zaplašil. „Nechtěl jsem to vlasti udělat.“ V srpnu roku 1968 vycestoval na mezinárodní genetický kongres do Tokia. Jednoho večera zazvonil telefon a ve sluchátku se ozval kolega Herzenberg. „Jestli se chceš vrátit do Ameriky, tak já to zařídím.“ „Co? Proč to říkáš?“ nechápal Klein. „Ty nevíš, že v Praze jsou Rusové?“ Do rána si Klein vše promyslel a z Tokia už letěl rovnou do San Francisca. Nikdy si moc nedával pozor na ústa a tušil, jak by mohl dopadnout. „Na rozdíl od ostatních jsem cítil, že vojáci tu nejsou na chvíli a že se hned tak nevrátím.“


Žena a syn zůstali doma, ale tak jako tak už se schylovalo k rozvodu. S novou ženou – kolegyní – měl pak Jan Klein další tři syny. V zahraničí vystřídal Klein několik působišť. Pracoval na Stanfordské, posléze Michiganské a nakonec na Texaské univerzitě. V roce 1977 se vrátil do Evropy, když mu Němci nabídli vedení Biologického ústavu Maxe Plancka v Tübingenu. Profesor Klein se stal prvním a jediným Čechem, který kdy tento prestižní ústav vedl. Současně hojně psal a publikoval, a stal se jedním z nejvýznamnějších imunogenetiků své doby. Klasická imunologie zaměřená na medicínu však nebyla tím, pro co vyrostl.


Mnohem více se cítil přírodovědcem. A tak na přelomu sedmdesátých a osmdesátých let imunogenetiku opustil a spolu s dalšími vědci se věnoval založení nového oboru, takzvané evoluční genetiky. Mimo jiné vyvrátil tradiční názor, že nové druhy vznikají z malého počtu jedinců, kteří se oddělili od mateřské populace. Moderní člověk Homo sapiens měl podle něj deset tisíc předků schopných rozmnožování.


Po listopadu 1989 se začal vracet domů, byť už nikdy ne nastálo. Jezdil zde přednášet, zval kolegy ke stážím ve svém ústavu, sbíral ocenění, kterých se mu předtím logicky nedostalo. V roce 2009 se stal například držitelem ocenění Česká hlava. Mezitím, v roce 2004, se z Německa vrátil do Ameriky, ne však do Texasu, ale do Pensylvánie, kde dodnes působí jako emeritní profesor biologie na Pensylvánské státní univerzitě. Tady dnes také žije se svou třetí ženou, původem Japonkou, v domě plném hudebních disků a knih, které jsou dobře vidět i přes Skype.


Své druhé celoživotní vášni, vážné hudbě, propadl už na gymnáziu. „Doma každý ze sourozenců poslouchal něco jiného. Jeden dechovku, další jazz... Já byl nevyhraněný, vážnou hudbu jsem původně neměl moc rád. Chodil jsem ale často do opavské knihovny, a tam si jednou někdo ve vedlejší místnosti přehrával hudbu. Najednou jsem si uvědomil, že jsem přestal číst a poslouchám. Pak jsem se šel podívat, co to bylo za hudbu – Beethovenova Pátá symfonie. A tím to začalo,“ vypráví muž, který má doma přes tisíc nahrávek. A taky stovky knih. Mockrát se stěhoval – a vždycky se všemi svazky. Když je unavený, tak si v nich čte nebo jen listuje. Pamatuje si prý přesně, kdy jakou dostal nebo si koupil. Jsou převážně o filozofii, o historii, o umění. „Umění a věda, dva mé koníčky, v tom jsem schizofrenní,“ zasměje se. Ani jeden z jeho čtyř synů není vědec, ale jeden z nich vystudoval umění. A všichni jsou stejně vysocí jako jejich otec. „Jeden je mi tak podobný, že když vidím jeho fotku z nějakého místa, zamyslím se: Tam jsem přece nikdy nebyl. A pak mi dojde, že je to můj syn.“


Dráha celosvětově uznávaného vědce samozřejmě vyžaduje i osobnostní předpoklady. Libor Grubhoffer z Jihočeské univerzity a garant oboru biologie v Nadačním fondu Neuron o něm říká: „Je neobyčejně inteligentní, vytrvalý, systematický a měl vždy originální nápady.“ Kromě výše zmíněného se Jan Klein zabývá i obecnými otázkami vědy, například tím, čím se liší průměrná věda od té skutečně excelentní. Schopnost plnit dobře zadané úkoly, byť výborně, je podle něj ten první případ. Opravdu velký vědec musí umět sám vyhledávat a nacházet důležité problémy, pátrat po tom, kde se nalézáme, z čeho jsme vyšli a kam se ubíráme.


Sám – i když by to o sobě neřekl –, patří profesor Klein bezpochyby do té druhé skupiny. Sotva by jej jinak někdejší šéf Akademie věd Rudolf Zahradník zařadil mezi pětihvězdičkové generály světové vědy.

 

Autorka textu: Martina Riebauerová