Бежан Махмуд вырос в Душанбе, представлял Таджикистан на международных олимпиадах, защитил PhD в США, опубликовал исследования в Nature Microbiology и сегодня работает в работает в американской компании Flagship Pioneering, которая известна созданием Moderna, занимается разработкой новых биотехнологий и исследует одну из самых серьезных угроз современному здравоохранению – устойчивость бактерий к антибиотикам.
В интервью автору Your.tj Бежан рассказал, как детское увлечение химией превратилось в профессию, почему научная карьера оказалась важнее медицинской практики, каким он видит будущее искусственного интеллекта и биотехнологий, а также объяснил, почему, где бы он ни находился, Таджикистан навсегда остается для него домом.
Душанбинское детство: футбол, рэп и собственная группа
Бежан родился в Душанбе в 1996 году. Его детство прошло в районе Профсоюзов, там по сей день живут родители Бежана.
По словам нашего героя, его детство было практически таким же, как и у сверстников.
Он играл с друзьями в футбол во дворе своего дома и любил слушать на полную громкость песню Master Ismail «Tojik Bacha».
До шестого класса Бежан учился в нескольких душанбинских школах. Затем поступил в Таджикско-турецкий экономический лицей возле «Саховата», а через год перевелся в Таджикско-турецкий лицей имени Ходжи Камола.
По признанию самого Бежана, несмотря на отличную успеваемость и хорошие оценки в школе, он был отнюдь не самым мотивированным и самым трудолюбивым среди одноклассников.
Вне школы Бежан занимался игрой на фортепиано и изучал немецкий язык.
«Помимо этого, я много времени уделял своим интересам вне учебы. В частности, мое детское увлечение рэпом сохранилось до конца школьных лет, и мы с одноклассниками даже создали группу под названием Slim Deal, записали несколько песен и однажды выступили на концерте в «Кохи Джоми». Это были одни из самых ярких и важных моментов моих школьных лет», – вспоминает наш герой.
«В 11 лет меня впечатлил интересный факт об электронах и ядре»
Интерес Бежана к науке зародился благодаря родителям: не будучи учеными, они всегда с большим уважением относились к науке и к стремлению к знаниям.
«С раннего детства мне говорили, что в будущем я стану нейрохирургом и это сформировало мой ранний интерес к медицине и науке», – рассказывает Бежан.
По-настоящему он приобщился к науке в седьмом классе, в Экономическом лицее, когда начал посещать после уроков кружок химии.
Благодаря учителям, Бежан начал еще больше интересоваться наукой.
«Помню, как на одном из первых уроков, посвященных строению атома, учитель рассказал удивительный факт: если убрать пустое пространство между ядром и электронами, весь мир можно было бы сжать до размеров яблока, но при этом он сохранил бы свою прежнюю массу.
И я, 11-летний мальчик, никак не мог перестать думать об этом. Именно такие моменты в итоге пробудили во мне желание глубже погрузиться в загадочный мир атомов, молекул и химических реакций», – вспоминает наш герой.
Вскоре после этого Бежан присоединился к олимпиадной команде в лицее имени Ходжи Камола, где школьников готовили к участию в национальных и международных научных олимпиадах.
В составе этой команды наш герой представлял Таджикистан на двух олимпиадах – в Азербайджане и Нигерии, и завоевал две бронзовые медали.
По словам Бежана, именно этот опыт укрепил его интерес к науке и желание продолжить научное образование после школы.
«Приходилось совмещать учебу с работой, чтобы оплачивать университет»
Своим поступлением в Университет Небраски в Омахе Бежан обязан своему старшему брату Парвизу.
Окончив в школу в 16 лет, Бежан поначалу на знал, где продолжить образование. Он надеялся поступить в университет в Германии, но, по его словам, этим планам не суждено было сбыться.
«К счастью, мой брат в то время жил в Омахе (штат Небраска) и предложил мне переехать к нему. Об Университете Небраски в Омахе я тогда ничего не знал, это небольшой и не очень известный вуз.
Брат сам подал за меня документы в университет и помог мне перебраться в Америку», – рассказывает наш собеседник.
Самой сложной частью учебы в Америке, говорит Бежан, были финансы. Университетское образование в США очень дорогое и может стоить десятки тысяч долларов в год, отмечает он.
Первые несколько лет Бежана поддерживала семья. В дальнейшем ему приходилось в основном самостоятельно находить средства, чтобы оплачивать учебу.
«Я получил несколько стипендий, которые помогли покрыть часть расходов. Чтобы покрыть оставшуюся сумму, мне приходилось работать на нескольких работах одновременно, чтобы заработать как можно больше, совмещая учебу с работой в лаборатории.
Это было невероятно тяжелое время, но я благодарен за то, что смог завершить всю учебную программу и получить университетский диплом», – вспоминает Бежан.
О начале научной карьеры: «моменты открытия были невероятно воодушевляющими»
Решение строить карьеру в науке молодой человек принял на последнем курсе университета. Если раньше Бежан планировал стать врачом, но, понаблюдав за работой медиков, понял, что практическая медицина не настолько сильно соответствует его интересам.
В то же время он работал ассистентом-исследователем в нескольких научных лабораториях, поначалу лишь ради того, чтобы повысить шансы продолжить обучение в медицинском вузе.
«Я изучал научную литературу, планировал эксперименты и собирал данные. Я проводил очень много времени в лабораториях, дни и ночи напролет, но сам процесс приносил мне огромное удовлетворение.
Время от времени эксперимент удавался, я получал результат, открывающий что-то новое об устройстве мира, и в эти редкие мгновения я узнавал о природе то, чего пока не знал никто другой.
Эти моменты открытия были невероятно воодушевляющими. Именно тогда я понял, что хочу посвятить свою карьеру научным исследованиям», – рассказывает наш герой.
Во время бакалавриата и магистратуры Бежан работал в лаборатории вирусологии и в итоге увлекся миром микробов и их биологией.
Особенно его поражало то, что не все микробы являются вредными; напротив, существуют микробы, которые крайне важны для нашего здоровья.
«Мне захотелось глубже понять, что именно делает одни микробы полезными, а другие опасными. Это желание и привело меня к специализации в микробиологии и в ходе работы над докторской диссертацией изучать механизмы микробного патогенеза», – говорит ученый.
Стажировка в Flagship Pioneering, переросшая в полноценную работу
Сегодня Бежан работает в Flagship Pioneering – это венчурная фирма, которая создает и развивает биотехнологические компании, самая известная из которых – Moderna.
Как рассказывает наш герой, еще будучи PhD-студентом, он подал заявку на стажировку в Flagship Pioneering.
Эта стажировка проходит очень строгий отбор: из более чем 700 кандидатов приглашение получают лишь около 30 человек.
«Мне посчастливилось пройти отбор, и лето 2023 года я провел в Бостоне, где занимался разработкой идей для новых биотехнологических компаний.
После защиты моей докторской диссертации в конце 2023 года Flagship Pioneering пригласила меня вернуться и работать в фирме на постоянной основе. Вот уже два с половиной года я работаю в Flagship Pioneering, занимаясь созданием новых компаний и разработкой инновационных лекарств», – говорит Бежан.
Как подчеркивает ученый, возможность брать результаты исследований и создавать на их основе новые компании невероятно ценна и приносит огромное удовлетворение.
«Компании, в создании которых я участвовал, занимаются разработкой новых лекарственных препаратов. Мы стремимся помочь людям, страдающим от различных заболеваний.
Осознание того, что одна из наших технологий однажды может облегчить боль пациентов и подарить им больше времени с близкими, дарит чувство глубокого удовлетворения.
Нет большей профессиональной награды, чем возможность своей работой приносить пользу людям», – отмечает наш герой.
Почему проблема устойчивости бактерий к антибиотикам считается одной из главных угроз современной медицины
Как рассказывает Бежан, антибиотики – одно из величайших изобретений XX века. До появления антибиотиков бактериальные инфекции были самой распространенной причиной смерти во всем мире.
Даже обычный порез или травма могли привести к инфекции и убить человека, потому что у нас не было способов бороться с этими бактериями. Более того, проведение хирургических операций было сопряжено с огромным риском поскольку любое вскрытие человека грозило занесением смертельно опасной инфекции. С открытием антибиотиков инфекции перестали быть смертным приговором.
«Проще говоря, сегодня мы живем намного дольше, чем люди сто лет назад, во многом именно благодаря появлению антибиотиков, которые стали одной из ключевых основ современной медицины.
Проблема, однако, заключается в том, что бактерии – это живые организмы, и, как все живые организмы, они способны учиться, адаптироваться и эволюционировать.
Со временем они выработали устойчивость к антибиотикам. Эффективность наших антибиотиков снижается, и год за годом появляется всё больше инфекций, которые мы не можем вылечить антибиотиками, все больше людей умирает от бактериальных инфекций.
По некоторым прогнозам, если нынешняя тенденция сохранится, то в ближайшие 20–30 лет мы можем прийти к тому, что от инфекций будет умирать больше людей, чем от рака», – рассказывает наш собеседник.
Что сегодня беспокоит ученых больше всего в вопросе антибиотикорезистентности
Одной из главных проблем, подчеркивает Бежан, является скорость, с которой микробы приобретают устойчивость к нашим антибиотикам.
«Даже когда мы создаем новый антибиотик, может пройти всего несколько недель, прежде чем мы обнаружим инфекции, устойчивые к нему. Более того, бактерии способны помогать друг другу вырабатывать такую устойчивость.
Если один микроб находит ген, обеспечивающий защиту от антибиотиков, он может создавать копии этого гена и передавать их другим микробам, делая их также устойчивыми», – говорит он.
Исследования Бежана посвящены тому, как гены устойчивости распространяются между бактериями.
Как рассказывает ученый, помимо хромосом (основная форма ДНК), у бактерий есть небольшие кольцевые формы ДНК, которые называются плазмидами.
Бактерии могут обмениваться этими плазмидами друг с другом. Эти плазмиды могут содержать гены, которые делают бактерии устойчивыми к антибиотикам, и, передавая такие плазмиды, бактерии как будто учат друг друга становиться устойчивыми.
«Мы изучали бактерии, которые вызывали инфекции у пациентов нашей больницы, и обнаружили, что они довольно часто обмениваются плазмидами между собой.
К нашему удивлению, лишь небольшая часть найденных нами плазмид содержала гены устойчивости к антибиотикам, тогда как у большинства таких генов не было.
Нам пока неясно, зачем бактерии обмениваются плазмидами, не несущими таких генов. Иными словами, мы видим, что эти бактерии активно «общаются» друг с другом, но не понимаем, о чем именно идет речь», – подчеркивает наш герой.
Одна из статей Бежана, посвященная взаимодействию людей и сельскохозяйственных животных, была опубликована в научном журнале Nature Microbiology.
«Большинство антибиотиков, которыми мы располагаем, используются не в больницах, а на фермах – их дают сельскохозяйственным животным. Эти антибиотики помогают животным оставаться здоровее, бороться с инфекциями и быстрее набирать вес.
Однако мы до конца не понимаем, как именно эти антибиотики влияют на микрофлору кишечника животных. Мы изучили микробы в кишечнике коров и обнаружили, что многие из них стали устойчивыми к антибиотикам.
Примечательно то, что мы обнаружили множество тех же самых микробов и в желудках фермеров.
Это значит, что, давая животным антибиотики, мы способствуем появлению устойчивых микробов, которые затем могут передаваться от животных к людям.
Наше исследование показало, что здоровье людей неразрывно связано со здоровьем животных, и если мы хотим, чтобы люди были здоровы, мы не можем игнорировать благополучие животных», – рассказывает ученый.
Насколько реальна перспектива того, что человечество столкнётся с эпохой, когда привычные антибиотики перестанут работать
По мнению Бежана, эта перспектива вполне реальна, поскольку все это уже происходит.
Из года в год, по словам ученого, растет число инфекций, которые невозможно лечить привычными антибиотиками.
И ситуация только ухудшается. Антибиотикорезистентность – это не потенциальная проблема будущего, а насущная и растущая проблема настоящего. Вопрос лишь в том, насколько масштабной она станет в дальнейшем и не перерастет ли в глобальную катастрофу для общественного здравоохранения.
Бежану также довелось работать над созданием программируемых пробиотиков.
Пробиотики – это микробы, способные приносить пользу человеку. Они встречаются во многих привычных продуктах.
«Например, каждый раз, когда мы едим чаку или пьем дугоб, мы употребляем пробиотики. Во время работы над моей докторской диссертацией мы пытались сделать такие пробиотики еще более полезными для человека: с помощью генной инженерии мы наделяли их способностью обнаруживать вредные микробы внутри организма и уничтожать их», – поделился наш герой.
Насколько сильно искусственный интеллект меняет биотехнологии и медицинские исследования
Как подчеркивает Бежан, искусственный интеллект постепенно проникает во все аспекты биотехнологий, и его потенциал ускорить научные открытия и разработку новых лекарств огромен.
«Он уже помогает нам быстрее собирать и анализировать данные, выявлять важные закономерности и планировать эксперименты. Перспективы искусственного интеллекта очень впечатляют, но мы все еще находимся на раннем этапе его развития.
Новые, более мощные модели появляются еженедельно, а научное сообщество продолжает открывать для себя все новые возможности использования этой технологии.
Время покажет, насколько масштабным окажется влияние искусственного интеллекта на биотехнологии, но его трансформационный потенциал трудно отрицать», – рассказывает ученый.
«В Таджикистане огромный потенциал для развития науки»
Бежан продолжает поддерживать тесные связи с Таджикистаном, поскольку страна, где он родился и вырос и где сейчас живут его родители, имеет для него огромное значение.
По словам ученого, все, что составляет его сущность как человека и как части мирового сообщества, неразрывно связано с его таджикской идентичностью.
«Поэтому, будь то сейчас или спустя десятилетия, нахожусь ли я в Америке или в любой другой точке земного шара, меня всегда будет связывать с Таджикистаном неразрывная нить!», – говорит наш собеседник.
Бежан убежден, что у Таджикистана огромный потенциал для развития науки, и этот потенциал, прежде всего, опирается на молодежь страны.
«Мне доводилось общаться со школьниками и студентами в Таджикистане, и я могу с полной уверенностью сказать: по уровню таланта и интеллектуальным способностям они ничем не уступают своим сверстникам из других стран мира.
В Таджикистане нет недостатка в потенциале; не хватает лишь возможностей для его реализации – условий и инструментов, необходимых для обучения молодежи и ее становления как высококлассных ученых.
И это наша общая ответственность – тех, кто уже построил карьеру как внутри страны, так и за ее пределами, а также ответственность наших лидеров.
На всех нас лежит обязанность открывать двери для следующего поколения. У меня пока не было возможности внести существенный вклад в развитие молодежи Таджикистана, но поддержка молодых людей, открытие для них новых горизонтов и создание условий, позволяющих им максимально эффективно участвовать в будущем нашей Родины, – это, безусловно, одна из моих главных личных и профессиональных целей», – добавил ученый.
Сомон Комилов, Your.tj
