Kristaps Jaudzems – viens no perspektīvākajiem jaunās paaudzes fizikālķīmiķiem Latvijā, kurš aizvadītajā nedēļā uzņemts arī Latvijas Zinātņu akadēmijas īsteno locekļu saimē, – ar savu komandu jau ilgstoši strādā pie tā, lai noslīpētu procesu mākslīgā zirnekļu zīda ražošanai. Zirnekļu zīds ir ārkārtīgi izturīgs un viegls, tāpēc potenciālā pielietojuma klāsts ir plašs – sākot no būvniecības līdz pat avioindustrijai, kosmosa izpētei un bruņuvestu ražošanai. Pašlaik pasaulē mākslīgi radītās šķiedras ne tuvu nav ar tām pašām īpašībām, kādas ir dabiskajam zirnekļu zīdam, un no tām šobrīd ražo vien sporta apavus un kaklasaites. Jaudzems gan raugās citā virzienā – medicīnā, kur šāds materiāls pavērtu jaunus apvāršņus, piemēram, mākslīgo orgānu izveidē.

Kāpēc tieši zirnekļu zīds? Dzirdēti dažādi apgalvojumi, piemēram, ka tas ir izturīgāks par tēraudu.

Jāatceras, ka tīkls ir ļoti viegls. Parasti tiek salīdzināts, cik tas ir izturīgs, ja rēķina uz kādu masas vienību. Tad tiešām tīkls uzrāda mehāniskās īpašības, kas ir pat augstvērtīgākas nekā tēraudam, ja rēķina uz masas vienību. Protams, ir skeptiķi, kuri saka, ka tā salīdzināt nevar. Man vairāk mākslīgais zirnekļu zīds interesē kā biomateriāls, kas nozīmē, ka tam varētu būt daudz un dažādi medicīniskie pielietojumi.

Jā, parasti tiek piesaukta tieši šī izturība, attiecīgi arī prātots par mākslīgā zirnekļu zīda izmantošanu celtniecībā. Jūs vairāk interesē tieši pielietojums medicīnā?

Jā, audu reģenerēšanai. Sapnis, kā pētījumam vajadzētu noslēgties, – mēs varam izveidot tehnoloģisku procesu, kas ietver 3D printeri, un ar šo printeri un mākslīgo zirnekļu zīdu izdrukājam ietvaru kāda orgāna formā, tad to apaudzējam ar šūnām. Izmantojam cilmes šūnas, lai tās dalītos par vajadzīgā tipa šūnām. Tādējādi varētu iegūt mākslīgos orgānus.

Kāpēc ražot mākslīgo zirnekļu zīdu? Kāpēc nevar paņemt daudz zirnekļu un iegūt dabisko zīdu?

"Ilustrētajā Zinātnē" lasīju, ka bija eksperiments – 100 pētnieki audzēja miljonu zirnekļu četrus gadus. Zīda apjoms, ko viņi ieguva, bija pietiekams, lai uzadītu vienu džemperi. Problēma ir tāda, ka zirnekļi savā starpā ne pārāk labi satiek, viņi ir plēsēji, arī kanibāli. Audzēt tos baros nav īsti iespējams, katrs zirneklis būtu jāliek atsevišķi. Arī paņemt no viņiem tīklu nav vienkārši. Ja zirneklim ļauj to darīt dabiskā tempā, tur nekā daudz nav. Ir bijuši mēģinājumi zirnekļus imobilizēt un tad no zīda dziedzera vienkārši vilkt ārā, tādā veidā var iegūt vairāk, bet atkal – ja tu zirnekli imobilizē, kā tu viņu baro, un tamlīdzīgas problēmas. Viņi arī īpaši ilgi nedzīvo.