Novica

Ljubljana, 11. februar, 2023 - Letos mineva sto let od rojstva slovenske znanstvenice Helene Sočič (1923-2017), ki je še v jugoslovanskih časih na Kemijskem inštitutu opravljala raziskave mikrobnih biotransformacij steroidov in ergot alkaloidov. Dostojanstvena in omikana, resna, a hkrati nasmejana Prekmurka dr. Helena Sočič je bila farmacevtka, ki se je uveljavila na področju mikrobne biotehnologije in skupaj s svojo skupino ključno prispevala k razvoju domače farmacevtske industrije. Te dni, ko objavljamo prispevek o njenem raziskovalnem delu, mineva že šesta obletnica njene smrti.

Slika 1: Helena Sočič (fotodokumentacija Kemijskega inštituta, 1996).

Življenjska pot

Helena Sočič se je rodila 1. septembra 1923 v Predanovcih v Prekmurju.¹ Njena družina je imela v lasti kavarno v Murski Soboti; imela je le eno sestro. Ilonka, kot so jo klicali po prekmursko, je bila umirjena, zadržana, urejena in zadovoljna. Po zaključenih petih razredih osnovne šole v Murski Soboti se je vpisala na soboško gimnazijo, kjer je leta 1942 med drugo svetovno vojno maturirala.¹ Naslednje leto se je vpisala na Farmacevtsko fakulteto v Budimpešti na Madžarskem, vendar pa je študij po enem letu zaradi vojne prekinila. Do konca vojne je opravljala prakso v lekarni v Sombotelu (Szombathely) v Železni županiji na Madžarskem. Po koncu vojne je najprej eno leto nadaljevala študij farmacije v Ljubljani, zaradi takrat še nepopolne fakultete pa je študij zaključila na fakulteti v Zagrebu. Kot diplomirana farmacevtka je nato več let vodila lekarno v Gornji Radgoni.

V Ljubljano je prišla leta 1967 na priporočilo člana Ljubljanske inženirske zbornice, inženirja tehnične kemije in tehnologije Karla Andreča. Kot magistra farmacije se je zaposlila na Kemijskem inštitutu Borisa Kidriča v raziskovalni enoti z imenom Biokemija in tehnična mikrobiologija, ki jo je vodil Igor Belič.² Bila je voljena članica Sveta inštituta (1967–1970) in Upravnega odbora (1967–1968), notranja članica Znanstvenega sveta (1983–1985) ter namestnica predsednika Znanstvenega sveta Kemijskega inštituta (1986–1989).² Od svojega mentorja Igorja Beliča je leta 1971 prevzela vodenje ene izmed treh novo nastalih samostojnih raziskovalnih skupin, imenovane Biosinteza LEK². Njena skupina je pokrivala področje raziskav Tovarne farmacevtskih in kemijskih proizvodov Lek. Delo skupine je obsegalo raziskave s področja biosinteze ergot alkaloidov in steroidov. Drugi oddelek Biosinteza organskih kislin in industrijska mikologija je prevzela Aleksa Cimerman, tretjega Kemijska tehnologija in analitika živil pa Ljubka Vitez.³ Skladno z razvojem znanstvenega polja raziskav se je večkrat spremenilo tudi ime raziskovalne skupine. Helena Sočič je sodeč po raziskovalnih in pedagoških nazivih karierno vztrajno napredovala (izredna profesorica in raziskovalna svetnica leta 1983) in vse do leta 1988 ostala vodja raziskovalne skupine Biosinteze do biotransformacije biološko aktivnih spojin.²

Slika 2: Pred vhodom v Kemijski inštitut nas prijazno sprejmejo raziskovalke Aleksa Cimerman, Elizabeta Pertot, Marta Blinc, Vera Johanides, Helena Sočič in Ljubka Vitez, poleg njih stoji tedanji direktor Kemijskega inštituta Stanislav Radovan Pejovnik (fotodokumentacija Kemijskega inštituta, 1984).

Slika 3: Helena Sočič v pogovoru s tedanjim direktorjem Kemijskega inštituta Radovanom Stanislavom Pejovnikom (fotodokumentacija Kemijskega inštituta).

Po upokojitvi Helene Sočič je oddelek prevzel Radovan Komel, leta 1992 so oddelek preimenovali v Laboratorij za biosintezo in biotransformacijo.¹ Leta 2011 je nato vodja te skupine postal Gregor Anderluh. Zaradi razvoja tematike se je skupina leta 2012 ponovno preimenovala, tokrat v Laboratorij za molekularno biologijo in nanobiotehnologijo.¹ Marjetka Podobnik je vodja tega odseka od leta 2015 naprej.¹ V visoki starosti 93 let je Helena Sočič umrla v Ljubljani, 9. februarja 2017.

Raziskovalno delo

Kmalu po prihodu v Ljubljano je Helena Sočič v objavo poslala svoj prvi članek z naslovom Prispevek k kvantitativnemu določanju in ločevanju škroba in glukoze v nemško revijo. V tistih časih so avtorstvo raziskovalk še vidno izpostavljali (frau, nemško gospa).

Slika 4: Navedba iz članka H. Sočič, K. Andreč. Ein Beitrag zur quantitativen Bestimmung und Trennung der Starke und Glukose. Die Starke, 1968

Kot nadarjena znanstvenica je Helena Sočič odšla na izpopolnjevanje v Združene države Amerike. V okviru štipendij Nacionalnega inštituta za zdravje je proučevala žolčne kisline na Oddelku za patologijo Medicinske fakultete Univerze v Utahu in Upravne bolnišnice za veterane v mestu Salt Lake City v zvezni državi Utah. Iz tega obdobja sta kmalu sledili še dve objavi, skupaj z Ludvikom Peric-Golia.⁴ Večino dneva je izvajala poskuse v laboratoriju, za pomoč pri izvajanju poskusov so ji dodelili izkušeno tehničarko, a se je kmalu izkazalo, da temu le ni bilo tako. Kasneje je Helena Sočič pripovedovala: »Saj za filtriranje raztopin niti filtrirnega papirja ni znala prav zložiti v stekleni lij.« Zato je morala v laboratorij najprej vnesti njej ustrezno raven reda, nato pa je poskuse raje izvajala sama. Kljub temu je bila rada vedno skrbno urejenega in spodobnega videza, zato si je že čez vikend, v vnaprej za vsak dan v tednu posebej, zložila kombinacije kril, bluz, nogavic, čevljev in odgovarjajočih dodatkov.⁵

Doktorsko disertacijo z naslovom Študij metabolizma tomatidina s pomočjo mikroorganizmov je Helena Sočič, pod mentorstvom Igorja Beliča na Univerzi v Ljubljani, obranila v letu 1972.⁶ Njeno delo se je odlikovalo po uspešnem kombiniranju metod klasične in moderne organske kemije, uporabi modernih instrumentalnih metod za določanje majhne količine presnovkov, skupaj z osamitvijo in vzgojo ustreznih mikroorganizmov. V raziskavah mikrobnih biotransformacij steroidnih alkaloidov je izbrala tomatidin, ki je poznan kot biološko aktivna snov predvsem zaradi protivnetnega učinka.

Slika 5: Shema transformacije stereoizomer molekule dihidromatidin z bakterijo Nocardia restrictus iz doktorske disertacije Helene Sočič (1972).

Raziskave so takrat opredeljevale raziskovalne naloge, danes poznanih programov in projektov še niso izvajali. Helena Sočič s skupino je nadaljevala študije na področju steroidov: biosinteza in biotransformacija tomatidina in njegova razgradnja z mikroorganizmi ter določanje progesterona v plazmi.

V tesni povezavi z domačim gospodarstvom je pričela z raziskavami pridobivanja biološko aktivnih spojin iz glive škrlatnordeče glavnice (znanstveno ime Claviceps purpurea), ki tvori tako imenovane ržene rožičke na klasju rži in drugih žitih ter samoniklih travah. Kljub relativni preprostosti organizma je celotni življenjski cikel glive precej zapleten. Prepoznavna oblika glive, rženi rožiček, se lahko prikrade v prehrano kot primes žitnim zrnom, uživanje okužene moke pa je smrtno nevarno. Že v starodavnih zapisih najdemo ergotizem kot eno najstarejših znanih mikotoksikoz, to je zdravstvenih motenj pri ljudeh in živalih, ki jih povzroča zauživanje hrane in krme, ki je okužena z mikotoksini, to je s škodljivimi presnovki gliv.

Po drugi strani pa je rženi rožiček vir učinkovin, s pomočjo katerih lahko zdravimo različne bolezni, kar je povzročilo naraščanje povpraševanja po rženih rožičkih v farmacevtski industriji po vsem svetu. Za pridobivanje večjih količin so najprej začeli rž okuževati umetno. Vendar je navzočnost posameznih učinkovin v rženih rožičkih in njihova količina iz leta v leto in od polja do polja preveč nihala. V laboratorijih so nato sprva opravljali izbor tistih glivnih trosov, katerih rožički so vsebovali večjo količino alkaloidov. Kasneje so z rožički rž okuževali in jih želi v celoti strojno. Sedaj te glive industrijsko gojijo submerzno, v tekočem gojišču v fermentorjih, to je v velikih, običajno jeklenih valjastih sodih. Proces je lahko razmeroma dolg in zahteven, saj je glivi potrebno zagotoviti vse pogoje, ki jih potrebuje za svoj razvoj in za tvorbo želenih alkaloidov.

Slika 6: Rženi rožiček glive škrlatnordeče glavnice (Claviceps purpurea) na žitnem klasu (Wikipedia).

Tako so se s časom raziskovalne naloge Helene Sočič razvijale in spreminjale: od zbiranja samorodnih rženih rožičkov in njihovega izbora, preko študij biosinteze različnih ergot alkaloidov oziroma njihovih derivatov, njihovega submerznega pridobivanja v laboratorijskem fermentorju, do simulacije tehnološko pomembnih biotransformacij in razvoja novih biotehnoloških postopkov in proizvodov.

V naših krajih segajo začetki biotehnologije, to je pridobivanja aktivnih učinkovin, v začetek sedemdesetih let prejšnjega stoletja. V tedanji Tovarni farmacevtskih in kemijskih proizvodov Lek so za svojo proizvodnjo potrebovali razvoj fermentacijskih tehnologij za pridobivanje ergot alkaloidov (ergotamina, ergokornina, ergokriptina in ergokristina).⁷ Takrat so ržene rožičke pridobivali na poljih v okolici Mengša, ki jih je imela tovarna Lek v najemu. V naslednjih desetih letih je razvoj novih tehnologij zaživel v polnem obsegu. Fermentacijska proizvodnja je popolnoma izrinila pridobivanje ergot alkaloidov iz rženih rožičkov s polj. Na Kemijskem inštitutu so v mešani skupini enotno delovali sodelavci z inštituta in iz farmacevtske tovarne Lek. Velikost skupine se je med letoma 1972 in 1988 podvojila, iz sedem na petnajst sodelavcev.² Rezultati raziskav skupine, ki jo je vodila Helena Sočič, so izjemno veliko pripomogli uspešnemu razvoju tehnologij farmacevtske tovarne Lek, ki je  80. letih s fermentacijsko proizvodnjo postal eden največjih svetovnih producentov ergot alkaloidov. Za pripravo in uspešen prenos postopka pridobivanja ergotamina in ergokriptina s submerzno fermentacijo iz laboratorijskega merila na industrijski nivo je Helena Sočič s sodelavci prejela Nagrado za iznajdbe in tehnične izboljšave.⁷

Biosinteza večine ergot alkaloidov vključuje skupen niz začetnih reakcij; danes tudi vemo, da so geni, ki kodirajo encime te poti, organizirani v tako imenovane genske grozde. Ko so se pričele porajati metode rekombinantne DNA tehnologije in genetske raziskave gliv, se je raziskovalno obdobje Helene Sočič zaključevalo. Pričenjalo se je obdobje raziskav streptomicet in klavulanske kisline, s katero so v slovenski farmacevtski tovarni izboljšali delovanje antibiotikov (primer je Amoksiklav).

Med svojo raziskovalno kariero je Helena Sočič objavila zavidljiv opus skoraj 60 člankov v uglednih tujih in domačih revijah. Njihovo točno število je nekoliko težje ugotoviti, saj enotno vodenje evidenc na tem področju, ki ga danes predstavljata Kooperativni online bibliografski sistem in servisi (COBISS) in Informacijski sistem o raziskovalni dejavnosti v Sloveniji (SICRIS), takrat še ni obstajalo.⁴ Osnutke objav je takrat strojepiska pretipkala na pisalni stroj, risarka pa jih je ustrezno grafično opremila; tako pripravljen osnutek so urednikom izbrane revije poslali po pošti. Po pošti je nato čez dolgo časa priromala nazaj ocena in mnenje urednika, ali je osnutek primeren za objavo ali ne. Med najpogostejšimi  soavtoricami in soavtorji Helena Sočič so bili: Vladimira Gaberc-Porekar, Igor Belič, Matjana Didek-Brumec, Elizabeta Pertot, Miličić Stjepan, Anka Puc, Marija Alačević in Miha Kremser. Poleg tesne navezave na domačo farmacevtske tovarno Lek, velja izpostaviti še dolgoletno in tvorno sodelovanje z uspešno in ob koncu kariere priznano hrvaško zaslužno profesorico Marijo Alačević s Prehrambno-biotehnološke fakultete Univerze v Zagrebu. Ostali zunanji soavtorice in soavtorji pa so delovali na Inštitutu za Biokemijo ali Inštitutu za biologijo celic Medicinske fakultete Univerze v Ljubljani. Med ustanovami iz tujine lahko zasledimo še ameriški Oddelek za patologijo Medicinske fakultete Univerze v Utahu in Upravne bolnišnice za veterane, Inštitut za biotehnologijo iz avstrijskega Gradca in Oddelek za organsko kemijo z izraelskega Weizmannovega inštituta za znanost.⁴ Med - na objavah sicer nevidnimi - članicami in člani skupine lahko najdemo še tehnično in laborantsko osebje, Pepco Kozlevčar, Belo Banfija, Franca Arko, Jelko Lenarčič, Zdenko Laznik in morda še koga, brez katerih Helena Sočič zagotovo ne bi bila tako uspešna.

Slika 7: Helena Sočič in Matilda Jernejčič na sprejemu v Sejni sobi. Poleg njiju sta na fotografiji še Dušan Hadži in bivši direktor Kemijskega inštituta Jože Fegeš (fotodokumentacija Kemijskega inštituta, 1983).

Dve izjemno pomembni nagradi za raziskovalno delo

Za pomembna znanstvena dela, ki so bila objavljena v predhodnem letu, so od leta 1961 do 1991 podeljevali Nagrade Sklada Borisa Kidriča (nato jo je nasledila Zoisova nagrada). Med nagrajenkami na področju naravoslovno-matematičnih ved je bila v letu 1974 Helena Sočič, za dosežene rezultate pri biosinteznih raziskavah in posebej za deli Mikrobna dehidrogenacija tomatidina in Mikrobna dehidrogenacija dihidrotomatidina skupaj z Igorjem Beličem in Vilijem Kramerjem.⁸

Za tehnične iznajdbe in izpopolnitve, ki so se v praksi že uveljavile in so zato predstavljale pomemben prispevek h gospodarskemu razvoju, je sklad Borisa Kidriča je od leta 1956 podeljeval nagrado, ki se je med letoma 1966 do 1991 imenovala Nagrada za iznajdbe in tehnične izboljšave. Leta 1980 je Helena Sočič s skupino sodelavcev (Anka Puc, Franc Arko, Matjana Didek Brumec, Janez Čadež, Anton Lanišek in Miha Kremser) prejela nagrado za izum Postopek za pripravo ergotamina in ergokriptina s submerzno fermentacijo.⁷ Tovrstna nagrada se danes imenuje Puhova nagrada.

Slika 8: Helena Sočič je v eni izmed sob na Kemijskem inštitutu fotografirana kot druga z leve strani. Desno od nje stoji Božidar Hočevar; Marta Blinc stoji na sliki kot tretja z desne, sledi ji Slavka Turk in bivši direktor Kemijskega inštituta Milivoj Hladnik. Spredaj v sredini sedijo Aleksa Cimerman, Pepca Kozlevčar in Elizabeta Pertot (fotodokumentacija Kemijskega inštituta, 1984).

Vzdušje v laboratorijih raziskovalne skupine na Kemijskem inštitutu

Vodja raziskovalne skupine je bila Helena Sočič spoštovanja vredna in tudi spoštovanja deležna gospa. O njej se je na Kemijskem inštitutu vedno govorilo kot o dr. Sočičevi (v današnjih časih takšno svojilno naslavljanje ni več čislano). Vendar v časih njenega delovanja v družbi ni bilo preobilja; tudi denar, ki je bil namenjen raziskavam, je bil precej omejen.

Čeprav je večino časa v svoji skupini posvečala raziskavam, ki so se navezovale na gospodarstvo, je ob tem v okviru strokovnega usposabljanja formalno, kakor tudi neformalno, vzgojila več raziskovalk in raziskovalcev. Spominjam se trenutka, ko sem spoznala dr. Sočič; bilo je povsem v začetku moje raziskovalne kariere na področju gliv Claviceps. V tistih časih sem do strokovne literature lahko dostopala le preko knjižnic, svetovnega spleta takrat še nismo poznali. Tako sem v knjižnici Medicinske fakultete, ki je posedovala več zanimivih virov, pregledovala kartoteke v knjižničnih katalogih. Na Kemijskem inštitutu so takrat imeli naročenih morda ducat pregrešno dragih znanstvenih revij, ki so jih založniki na ustanove pošiljali po pošti in velik fotokopirni stroj, ki ga je obvladovala legendarna gospa Vida (Petrovčič). Preko zvez sem lahko nekoč prišla na Kemijski inštitut, kjer me je sprejela dr. Sočič. Predstavila me je svoji takratni doktorandki Vladimiri Gaberc Porekar, ki je imela zbranega precej uporabnega gradiva; z veliko hvaležnostjo sem lahko to zbrano bogastvo tudi pregledala.

Varčevalo se je vedno in povsod, primanjkovalo je osnovne steklovine in pisarniškega materiala. S kislino večkrat naluknjane delovne halje so skrbno zašili. Varčevalo se je z zaščitnimi rokavicami in aluminijasto folijo; če se je le dalo, so jo nadomestili s povoščenim papirjem. Zapise o izvedenih poskusih so seveda vodili z zapisovanjem v dnevnike. Verjetno ni potrebno izpostaviti, da namiznih osebnih računalnikov takrat še niso imeli. Vladka Gaberc Porekar je ob priliki pripovedovala, kako se je nekoč ujezila: »Niti osnovnih pripomočkov za delo nimam,« ker dr. Sočič ni odobrila njihovega nakupa. Zato je odšla v sobo, si slekla delovno haljo in si oblekla plašč, rekoč: »Grem raje kar domov.« Dr. Sočič je zaskrbelo, zato ji je sledila. »Kam odhajate že tako zgodaj, saj še ni konec delovnika?« je vprašala raziskovalko. Vladka pa ji je odgovorila: »Dovolj nadur imam, v laboratoriju pa tako ali tako nimam ničesar več za početi brez osnovnih pripomočkov.« In je odšla domov. »Naslednje jutro so me na pisalni mizi pričakali lično zloženi svinčniki, radirke, šilčki in zvezki,« je povzela Vladka.⁵

Prava kava je bila takrat dragocena dobrina. V določenem obdobju je bilo kavo v zrnju moč kupiti le v tujini, v domači trgovini pa so jo nato hrupno zmleli; takrat je po prostoru božansko zadišalo po sveže zmleti kavi. Pitje kave je predstavljalo pomemben obred vsakega delovnega dne, ki so se ga z veseljem udeleževali prav vsi, ne glede na svoj status v raziskovalni skupini. Ker je bila tako dragocena, so jo pili v majhnih belih skodelicah z narisanim velikim, temnorjavim kavnim zrnom.

Slika 9: Srebanje kavice iz skodelice s kavnim zrnom (fotografija: Nada Kraševec).

Seveda se je tudi dr. Sočič obreda pitja kave rada udeleževala. V prostoru, ki so ga poimenovali kuhna, ker so tam kuhali hrano za glive, sterilizirali gojišča in pomivali steklovino, so jo na običajnem gospodinjskem štedilniku skuhali v veliki emajlirani džezvi. Včasih so zraven prigriznili še slan kuhan krompir; mikroorganizmi, ki so jih potrebovali za poskuse, pa so popili vodo, v kateri se je krompir kuhal. Z vidika varstva pri delu je danes uživanje hrane in pitje pijač v laboratorijih za delo z (gensko spremenjenimi) biološkimi dejavniki strogo prepovedano. Ob kavi je vedno stekel živahen pogovor; ni bil samo službene narave, prekinjal ga je sproščujoč smeh, ki je ublažil morebitne napetosti v skupini. Dr. Sočič se je v pogovoru raje posvetila vsaki posameznici ali posamezniku posebej. Zanimalo jo je, kako se oseba počuti, kako je njena družina – usoda je namreč hotela, da svojih otrok ni imela. Prav vsako jutro je sicer vsako sodelavko in sodelavca tudi povprašala po načrtih za tekoči delovni dan.

Kadar je kazalo, da se pogovor ob kavi ne bo končal pravočasno, si je dr. Sočič odnesla preostalo kavico v skodelici v svojo sobo in zamomljala v brk: »Moram iti, ker me čaka neodložljivo delo.« Če se sproščen pogovor še vedno ni zaključil, se je iz svoje pisarne v sredini hodnika vrnila s prazno skodelico v eni roki z namenom, da jo pomije, in z nekoliko privzdignjenim zapestjem druge roke, na katerem je imela vedno točno zapestno uro. To je bil jasen znak, da morajo z delom takoj pričeti.⁵

Slika 10: Helena Sočič in njena skupina na enem zadnjih skupnih izletov na obisku v stari kmečki hiši pri Bredi Kus (v smeri urinega kazalca od spodaj proti zgoraj desno): Alenka Puc, Vladka Gaberc Porekar, Stjepan Miličić, Bela Banfi, Jelka Lenarčič, Matjana Didek Brumec, Helena Sočič, Ana Jesenko, Zdenka Laznik, Viktor Menart in Aleksandra Comino (fotografija: Nada Kraševec, Goričice, junij 2003).

Pisanje o pomembnih raziskovalkah, ki so krojile delovanje Kemijskega inštituta, je vzpodbudilo raziskovanje zgodovine, predstavljeno v publikaciji Širimo meje znanosti, ki je pospremila 70-letnico ustanove.¹⁰ Najlepše se zahvaljujem nekdanji sodelavki, raziskovalki Vladki (Vladimiri) Gaberc Porekar, študijski kolegici Helene Sočič, gospe Sonji (Goljevšček) Pavičevič za informacije o njenem življenju in delu ter knjižničarki Kemijskega inštituta Lili Grah za pomoč pri iskanju gradiva.

Zapisala Nada Kraševec, 23. 1. 2023