Teaduspäevikud - 1.osa

Autorid: Kertu-Triin Roosmann-Nero, Haide Maria Kuusik

Oo, labor!

Meie teekond teaduses algas pärast gümnaasiumi lõpetamist, kui kandideerisime programmi „Talendid Tartusse”, mis koondab enda alla erinevate valdkondade teadus- ja ettevõtlusprojekte, milles esimeste kursuste tudengid kaasa lüüa saavad. Eraldi projekt oli 2022. aastal ka meditsiinivaldkonna all, kuhu me (koos veel kuue inimesega) valituks osutusime. Esimene kokkupuude „päris” teaduslaboriga oli ühe reedese pärastlõuna sügisel Biomeedikumis asuvas molekulaarpatoloogia laboris (see kiipkaardiga avatav koridoriosa esimesel korrusel arvuti ja patoanatoomia klassidest edasi). Kõigepealt tutvustati meile laboriruume ning saime käe külge panna kõikidele pipettidele, mis laboris üldse leidus. Kiiresti avastasime tõsiasja, et ühtegi ajalist näitu laboris ei saa tõe pähe võtta - kui mingile tegevusele võiks protokolli järgi kuluda tund, siis targem on arvestada vähemalt kahega. Nii juhtus ka esimesel korral, kui oma katset läbi tegime: protsess, mis veidi kogenumal laborandil võtaks ca 4,5h, kulutas algajate päevast ligi 7-8 tundi. Siinkohal tasuks meenutada meie laboris tuntud ütlust: „Iga algus on raske.” 

Kui esialgne pipeteerimine selge oli, saime juba paarikaupa vaikselt katsetega alustada, ise pidevalt näpuga protokollis järge ajades ning seda täiendades (praeguseks on see hulgaliste lisamärkuste tõttu juba osaliselt lugematu, vähemalt võõrale silmale). Käisime laboris ühel päeval nädalas ning tegime oma katse ära. Ahsoo, katsest endast ka – meie huviobjektiks olid COVID-19 vaktsiinivastust mõjutavad tegurid. Sisuliselt nägi see välja nii, et testisime COVID-19 patsientide vereseerumite peal erinevaid antigeene, kasutades LIPS meetodit. Praktilises osas tähendas see, et meil oli ligi 50 karpi proove (igaühes 88 proovi), mis tuli kamba peale läbi katsetada (seda veel mitmekordselt, sest katseid tehti erinevate antigeenidega) ning 4,5-6 tundi oli sisustatud rohke pipeteerimise, mõningase arvutamise ja küllaldase ootamisega (antud meetod vajab kahte vähemalt tunniajast inkubatsiooniperioodi) - mis see teadus muud ikka on.

Aga milline see laboris istumine tegelikult välja näeb?

Tundub, et ütlusel „harjutamine teeb meistriks” on ikkagi vähemalt mingisugune tõepõhi, sest mida rohkem katseid me tegime, seda vähem aega meil kulus (mitte, et seda esimese kuu jooksul näha oleks olnud). Protokolli jälgis endiselt puhtalt harjumusest vähemalt üks silm, kuid tööjaotus oli välja kujunenud ning teatud etapid möödusid tunduvalt libedamalt kui esimestel kordadel. Kevadel suurendasime ka proovide mahtu, millega korraga ühes katses tegelesime - alustades tegime katse vaid ühe plaadiga (44 proovi), hiljem vaikimisi vähemalt kahe plaadiga (88 proovi). Ka meie suvi möödus LIPSi foonil, kuid sellest tuleb pikemalt juttu sissekande lõpuosas. Oluline on, et järgmiseks sügiseks oli katse korraldus nii käpas, et oleksime seda võinud pimesi teha (katsetama siiski ei hakanud, sest hea tava kohaselt peaks vähemalt üks silm alati protokolli jälgima!). Oli aeg suunduda uutele jahimaadele. Sedapuhku - tegelema rakuliinidega! 

Rakkudele meeldib, kui neid ilusas keskkonnas kasvatatakse - lillekesed ja südamed aitavad sellele kaasa. Foto: erakogu

Rakuliinid olid meie jaoks uus meetod ning esimesed kuu aega tundus küll, justkui oleks ajas tagasi rännanud sinna, kui me esimest korda laborit nägime. Kordusid samad, juba teadaolevad stseenid - maksimaalselt keskendudes juhendajalt katse tegemise õppimine, protokolli järjest uute märkmete sodimine, kõik tegevused võtmas vähemalt kaks korda rohkem aega kui ettenähtud ning näriv hirm, et nüüd keeran küll midagi kihva. Võrreldes LIPSi meetodiga oli rakkudega tegelemine ka mõnevõrra keerukam. See on järjepidev töö ja jälgimine, mitte üksik 4,5-6 tundi võttev katse, pärast mida võib teha nädal aega pausi. Rakud vajavad pidevalt hoolt (ja ilmselt ka armastust; näidud paranesid kohe, kui Petri tasside peale südameid ja lillekesi joonistada). Lisaks tuleb kõike hoida võimalikult puhtana, kasutades selleks näiteks UV-kiirgust, aga ka 70% etanoolispreid, millega tuleb üle käia nii tööpind ja -vahendid, kindad ning kittel. Pärast pikemat päeva laboris võib selle tulemuseks olla peavalu, kuid viimasele aitab ilmselt kaasa ka ere valgustus. Kolmandaks erinevuseks on see, et rakkudega töö käib laminaari all, mis on alguses küllaltki harjumatu, sest see eeldab sundasendis töötamist ning küllaltki vähest käte liikumisruumi. Ka plaadid, mida me rakukultuuris kasutame, on teistsugused LIPSi plaatidest - need on valmistatud läbipaistvast plastikust, mis teeb vedelike pipeteerimise küllaltki keerukaks, sest midagi näha on täiesti võimatu. Kuid on ka toredaid erinevusi! Näiteks see, et võrreldes LIPSi igavate läbipaistvate lahustega saame kasutada ilusat roosat värvi söötmelahust, kus on kõik vajalik rakkude elutegevuseks; asi ise võtab korraga aega vaid tunnike. Vahva on ka üks etapp katses, mille jooksul tuleb kõik Petri tassi põhja kleepunud rakud sealt lahti kraapida, kasutades selleks pisikest kummiotsakesega pulgakest (väga terapeutiline!)

Mis sa ikka teed, vahel on raske ka

Kuigi oleme mõlemad suured teadusesõbrad ning naudime neid laboris veedetud tunnikesi, siis nagu kõikide asjade puhul - mõni kivi ja känd on ikka ka teele jäänud. Tahes tahtmata oli ka LIPS-i puhul õppimiskõver: esimesed 10 korda tuled ajud krussis laborist välja, tahaks magada, mõelda ei jaksa ja umbes tosin korda oleks võinud midagi drastiliselt valesti minna. Õnneks on kõrval sõber, kes paneb tähele ja sinuga koos kannatab! Aga siiski - ikkagi on meil mõlemal nende aastate jooksul asju vussi läinud kah. Vale antigeen vales doosis, proovid vales järjekorras, rakud müstilistel põhjustel🤷‍♀️ ära surnud. See tekitab ka halba tunnet - need on ju päris proovid päris inimestelt, mille pealt vaja tulemused välja lugeda. Kuid ega siis midagi - lubad endale, et oled järgmine kord tähelepanelikum, tunnistad juhendajale üles (!) ja lähed edasi. 

Me eeldame, et üks lugeja suurematest küsimustest on aga see - kuidas on ajaga? Kuidas teaduse tegemist balansseerida suure koolikoormuse, huvitegevuse ja ehk mõne üksiku unetunniga? Ega valetama me ei hakka, ikka on vahel raske. Kui vaja, siis paned hommikul proovid inkubatsiooni, teed vahele ühe anatoomia praksi ja siis jooksuga tagasi. Ja ega kahjuks rakke ei huvita, kas sul on mikrobio kontrolltöö, patfüsi referaat ja Seltsi üritus samal nädalal - neil ikka vaja söödet vahetada ja tassid lahku lüüa. Siis ei jäägi muud üle, kui et vaja oma aega planeerida (siinkohal autorid vabandavad, et mingit originaalsemat soovitust pole, it is what it is). Kui võimalik, siis palud sõbral sinu osa too nädal teha, inkubatsioonide ajal kirjutad pool referaati valmis, kui muud üle ei jää, ning tegelikult on teadlased ja muu laborirahvas armsad ja mõistvad. Juhendaja laseb sessi ajal laborist väikse pausi teha (kui vähegi võimalik) ning kaaslaborant on valmis su masinal paar nuppu vajutama, kui sul endal praks peale tuleb. Ehk kokkuvõttes - ole leidlik, ära karda, tegemata ei jää miski!

Kõige tipuks ei ole sa ju ka laboris üksi - teised tahavad samamoodi laminaari all oma rakkudega askeldada ning meie pole ainsad, kellel vaja oma LIPS-i tulemused ära mõõta. Nii leiadki end olukorrast, kus tunni pärast algab sul ettekanne ja midagi pole teha, laminaar on hõivatud. Rääkimata sellest, et need samad masinad võib-olla ei ole oma esimeses krapsakas nooruses. Molpat laborile teada-tuntud ja armsaks saanud LIPS-i plaadi mõõtmise masin Victor küll töötab vapralt umbes oma 15ndat hooaega, kuid kui jätad plaadi millimeetri viltu, siis käib kurjakuulutav kriuks ning kinni see plaat ongi. Siinkohal lugejale meelespea - igal laboril on omad kiiksud, ajaga saavad ka need armsaks. 

Kiidulaul juhendajale ning muud vahvad plussid

Suvel ei tee keegi sinu eest tööd ära. Selleks, et saaksid oma katsega jätkata, tuleb kõik need karbid pipetiotsikuid täis laduda. Käsitsi. Foto: erakogu

Oleme siin nüüd jutustanud oma tegemistest ja rasketest hetkedest, kuid tõtt-öelda miski pole võrreldav sellega, kui palju me sellest teadusteekonnast võitnud oleme. Aspekte on palju, kuid alustame vaieldamatult kõige suuremast plussist - dr Kai Kisand molekulaarpatoloogia uurimisgrupist. Kai on olnud meie juhendaja algusest peale ning me oleme kollektiivselt lõputult tänulikud, et meil niivõrd vedanud on. Tänu Kaile oleme saanud vägagi paindlikult oma laboris käimist planeerida (sealhulgas sessi ajal), õppinud erinevaid meetodeid, saanud stipendiumit (!!!), rääkimata sellest, et Kai on ise väga südamlik ja lahke inimene. See praktiline kogemus on miski, mida kuskilt muidu ei saa. Immunoloogia seminaris kuuled küll antigeen-antikeha meetoditest, koekultuurist jne, kuid hoopis muu on seda ise rakendada. Labor kujundab tööeetikat, vastutus- ja kohusetunnet. Ja kuigi meie projektid on tänaseks erinevad, siis väärtustame ikka neid, kellega koos sai Talentide projekti alustatud. Tänu teadustööle, oleme saanud ka töövõimalusi - nii suvel laboris askeldades kui ka sügisel esimesele kursusele bioloogia praktikume andes. Tegelikult on kindlasti plusse miljon ja kõiki neid üles lugeda ei jaksa - meie lihtsalt soovitame (kui vähegi võimalik) seda teaduse asja proovida!

Praegu, kui seda lugu kirjutame, on meil käsil qPCR meetodil ravivastuse testimine dermatomüosiidi patsiendil. Oleme küll kõik tulemused kätte saanud, kuid nüüd ees see kõige hirmsam osa: RStudio ja andmeanalüüs (ja olgugi, et värvilised graafikud on toredad ja ilusad, siis see koodindus on kahjuks jätkuvalt müsteerium). Eks näis, mis analüüsist välja tuleb, aga huvitav on igatahes!

Triinu ja avalikust esinemisest tingitud amneesia

Kui mina mõtlen viimase kolme aasta laborikogemuse peale, siis tahes tahtmata tuleb esimesena meelde 2024. aasta arstiteaduskonna aastapäeva konverents. Kes ei tea, siis selle puhul tulevad alati esitamisele ka erinevad residentide, doktorantide ning üliõpilaste teadustööd. Ja esitasime ka meie oma COVID-19 projekti pealkirjaga „Tsütokiinide vastaste autoantikehade esinemissagedus populatsioonis”. Tegime grupiga ilusad väiksed graafikud, Haide kujundas postri ning mina sain võimaluse Biomeedikumi auditooriumis meie tööst kolmeminutilise tutvustuse teha. 

Ja muidugi oli väga rõõmus meel lõpuks meie kahe aasta töö kokku võtta ja konverentsist osa saada. Aga oh sa jeerum kui hirmus! Auditoorium on täis tähtsaid tarku arste ja teadlasi, rääkimata sellest, et enda juhendaja kuulab ka ju seal samas. Esimene mõte peale ettekannet oli, et „püha jumal, ma ju jätsin pool juttu rääkimata!”. Vähemalt mälestus sellest puudus. Õnneks kaaslased kinnitasid, et rääkisin kogu jutu ära ja täitsa okeilt. Saime isegi žürii äramärkimise! Kokkuvõttes tegime kambaga koos midagi väga ägedat ära ja tore oli sellele siuke vägev punkt panna. 

Haide ja katsumused rakuliinidega

Mida näeb mikroskoobist, kui panna rakud bakteritele mõeldud Petri tassile kasvama. Foto: erakogu

Minu kõige meeldejäävamad kogemused laboris on tahes-tahtmata seotud teise kursuse ja rakuliinide kallal töötamisega. Olgu öeldud, et antud meetod ei ole mu lemmik. Võib-olla võtsid nad seda isiklikult, kuid millegipärast oli just minul nendega tihti mingit sorti jama, mis üldiselt lõppes asjaoluga, et rakke oli katse tegemiseks napilt puudu. Teaduses on aga vahel loovat lähenemist vaja ning kõik mis tarvis, sai tehtud. Siiski tuleb laboris katseid tehes alati hoolikas olla. Ühel üsnagi tavalisel teisipäeval lõin rakke uutele Petri tassidele lahku, sest eelmisel Petri tassil oli rakukultuuri tihedus juba liiga suur. Tegu oli protsessiga, mida olin kümneid kordi teinud ning mis käis juba poolautomaatselt. Ilmselt liigagi automaatselt. Nädal hiljem, kui kaaslaborant rakke mikroskoobist vaatama hakkas, polnud seal üldsegi mitte kenasid tassi põhja külge võrgustikulaadselt kleepunud rakke, vaid hoopis mingisugused kahtlased pallikesed. Selgus, et olin rakud kogemata hoopis bakteritele mõeldud Petri tassile kasvama pannud. 

Pikalt laboris olemine hakkab vahel ajudele ka - kui nägin kotti külmunud hiirelaipadega, siis minu esimeseks mõtteks oli see, et ma ei tohiks neid külmkapist välja võtta, sest toatemperatuurile jättes hakkavad nad ju ringi sibama. Mul kulus mõned minutid mõistmiseks, et päris nii see vist küll ei tööta. (Kuid vereseerumite ja antigeenilahustega peab sarnane loogika paika).