С науката се трупат знания, а с тях светът се развива

Катя Каменова-Стоянова съвсем скоро ще стане доктор по химия на високомолекулните съединения.

Обича химията още от гимназията във Враца. Всъщност като ученичка иска да кандидатства медицина, но впоследствие се отказва. Така започва да учи висше образование с химия и става бакалавър с квалификация инженер-биотехнолог от Химикотехнологичния и металургичен университет в София (ХТМУ).

Работи 2 години като технолог в млекокомбинат в София, но работата не я удовлетворява, и решава да продължи да учи. Завършва и магистратура в ХТМУ с квалификация полимерно инженерство.

В един от дните на отворените врати в Института по полимери към БАН през 2013 г. Катя идва с група студенти в лаборатория „Функционални и наноструктурирани полимери“. Впечатлена е от демонстрациите, които им правят, и от разказите на учените с какво се занимават. Тогава решава, че иска да се занимава именно с това. Споделя на ръководителката на магистърската си дипломна работа, че иска да се занимава с наука, и тя ѝ дава препоръка за Института.

Младият кандидат-учен вече има идея върху какви проблеми ще работи, но конкретната тема за докторската дисертация определя научният ѝ ръководител проф. Петър Петров: „Наноразмерни полимерни системи за доставяне на биологично активни вещества“. От края на 2014 г. е докторант, с двегодишно прекъсване по майчинство.


Наноразмерни полимерни носители


Но първо – какво е полимер? Полимерите са високомолекулни съединения, чиито молекули са изградени от многократно повтарящи се мономерни звена. Има голямо разнообразие от полимерни материали. „В нашата лаборатория работим предимно с биосъвместими и биоразградими полимерни материали“, уточнява Катя.

А какво са наноразмерни носители? Наноразмерните полимерни носители са наноразмерни агрегати, с размери в наноскалата (ако микро е милионна част от метъра, то нано е милиардна част). Те притежават редица предимства и поради тази причина представляват голям научноизследователски интерес.

За да сме научно коректни към описанието на това, което работи Катя, да вземем дословно собствените ѝ думи: „Аз се занимавам с наноразмерни полимерни мицели от типа „ядро-обвивка“. Това са сферични агрегати с размери от 20 – 200 нм, които могат да бъдат натоварени с биоактивни субстанции както в ядрото, така и в обвивката. Голяма част от лекарствените вещества не се разтварят във вода, имат ниска бионаличност и ниска терапевтична ефективност. Това изисква прилагане на големи количества от субстанцията, за да се постигне желаният терапевтичен ефект, което често може да доведе до редица неблагоприятни странични ефекти. Натоварвайки лекарството в мицела, ние осигуряваме разтворимостта му, подобряват се бионаличността и терапевтичният му ефект, може да се постигне прицелно насочване към клетка или тъкан, както и контрол на концентрацията му в организма. Работата ни е свързана с това да направим носител, който да притежава редица характеристики, като биосъвместимост, биоразградимост, ниска токсичност, висока стабилност и др. Важно е системата да остане стабилна и устойчива на атаки от ензимите в организма. Тя трябва да притежава добра товароносимост, т.е. да могат да бъдат натоварени различни биоактивни вещества, които да се освобождават при определени условия, така че да се постигне една постоянна концентрация в организма за по-продължителен период от време. За да постигнем всичко това, първо се започва от избора на подходящи полимери, които да изграждат мицела, след това синтез, получаване и охарактеризиране на полимерите и последващо подготвяне на полимерните мицели. Това е един доста дълъг процес, който изисква задълбочена литературна справка и много експериментална работа. Такива мицели, разработени от нас, са носители на инсулин, куркумин, доксирубицин и фенетилов естер на кафеената киселина. Една интересна разработка, която наскоро завършихме, е получаване на двойно натоварени мицели с две активни вещества, които имат изразена противотуморна активност, но това са все още само моделни системи“.


От науката до продукта


Когато става въпрос за лечение на заболявания, за да може разработките на изследователите да се превърнат в продукт, са нужни редица изпитвания и клинични проучвания. Довеждането на фундаменталната наука до практиката изисква много дълъг период от време.

Има обаче и научни разработки, които вече са се превърнали в продукт, който се предлага на пазара. „Миналата година моят научен ръководител, проф. Петър Петров, съвместно с колеги от Института по органична химия с център по фитохимия към БАН направиха патент на състав на водноразтворима форма на прополис. По принцип прополисът не се разтваря във вода и поради тази причина се предлага под формата на алкохолен разтвор. Благодарение на тази научна разработка, с помощта на биосъвместим полимер, който е разрешен за употреба в храни и лекарства, на българския пазар вече може да се намери прополис, разтворен във вода.“

На какво е нивото на научната работа у нас спрямо света в областта на Катя Каменова? Катя е била на специализация в Германия и според нейните впечатления успяваме да се конкурираме със съседите и се движим в крак със световната наука. Надява се да продължи да се развива в областта на науката. „Тук сме един голям екип, колективът е страхотен – толкова са мотивирани, ерудирани и всеки ме е научил на нещо“, казва Катя.


По 4 часа на ден във влака до Враца


Трудно съчетава работата с отглеждането на 5-годишния си син, но успява благодарение на помощта на семейството си. Живее във Враца и всеки ден пътува с влак до София. В тези два часа (в едната посока) обаче може да чете и работи, дори се шегува, че дисертацията ѝ е написана във влака.

Как си представя кариерата след очакваната успешна защита на доктората? „Имам планове за нови проекти. Надявам се на успешни научни разработки и качествени публикации в международни научни списания.“ Досега има 3 статии, в процес на публикация е четвърта. Публикувани са в съавторство с нейни колеги в European Polymer Journal, в Pоlymer Bulletin и в International Journal of Pharmaceutics.

Като млад учен през 2019 г. Катя Каменова е отличена с редица награди. Тя получава Национална награда за изявен млад учен в областта на полимерите „Проф. Иван Шопов“ на Съюза на химиците в България. Отличена е с Наградата на БАН „Ив. Гешов“ за най-млади учени до 30 години за постижения в научно направление „Нанонауки, нови материали и технологии“. И още - „Най-добра публикация“ в докторантския конкурс по същото направление от Центъра за обучения към БАН, както и награда за цялостно представяне на Втория докторантски интердисциплинарен форум, организиран от ЦО-БАН в нейното направление. Катя Каменова е ръководител на проект по програма на МОН „Подпомагане на млади учени и постдокторанти“. Темата на проекта е „Стабилизирани функционални полимерни мицели за контролирано доставяне на противотуморни вещества“.

Всъщност проектното финансиране компенсира по-ниските заплати, което стумулира и младите учени да работят в тази област. Според Катя хората у нас все още не могат да оценят научния труд, защото очакват готов продукт на пазара и не разбират, че „чрез науката се трупат нови знания, а чрез тях светът се развива“.

Кой трябва да подпомага науката у нас според инж. Каменова? „Разбира се, на първо място държавата. Въпреки че вече се заделят повече средства за наука, финансирането е все още ограничено. Благодарение на проектите в института е закупена нова и модерна апаратура. Той има и някои проекти с бизнеса, но като цяло допълнителното финансиране идва от национални и международни научни фондове.“

Дали някой ден би посъветвала сина си да стане учен? „Бих го посъветвала да се занимава с това, което му харесва“, категорична е Катя. На нея никой не ѝ е влиял в избора на професия. Разбира се, би могла да работи и в индустрията, но научната работа ѝ носи удовлетворение.