2018. január – NAP 1.0 különszám: Nemzeti Agykutatási Program
2018. január – NAP 1.0 különszám: Nemzeti Agykutatási Program
2018. január 26.

Szerző:
Szegedi Imre

Pécsre figyelnek a világ idegtudósai

Némi túlzással, szeptemberben mozdulni sem lehet Pécsen az ideg- és agykutatóktól. A hónap első napján a Nemzeti Agykutatási Program (NAP) zárókonferenciáját rendezik, majd szeptember 20. és 23. között az Európai Idegtudományi Társaságok Szövetségének Regionális Találkozójára kerül sor. Utóbbi eseményt a Magyar Idegtudományi Társaság és a Pécsi Tudományegyetem közösen szervezi. A két tanácskozás és a Pécsi Tudományegyetem mint a NAP egyik legfontosabb vidéki központja apropóján Ábrahám István, a PTE Általános Orvostudományi Kar professzora, az Idegtudományi Centrum vezetője beszél elért eredményeikről.


Freund Tamás professzor javaslatára azért döntött a kormány a Nemzeti Agykutatási Program elindítása mellett – amelyre négy évre (2013–2017) összesen 12 milliárd forintot biztosított a Kutatási, Technológiai és Innovációs Alapból –, mert az agyi rendellenességek hatalmas társadalmi és gazdasági terhe csak felfedezéseken alapuló új kezelésekkel (gyógyszerek, beavatkozások) és megelőzési eljárásokkal csökkenthető érdemben. A hazai tudomány­finanszírozási rendszerben kiemelkedően magas támogatást az indokolja, hogy a betegbiztosítási rendszer a világ fejlett részén két-három évtizeden belül már nem tudja finanszírozni a központi idegrendszer meg­betegedéseit. Addigra minden negyedik, de lehet, hogy minden harmadik embert érint majd ilyen jellegű megbetegedés. Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) szerint a világ fejlett részén az agy betegségeire fordítják az egészségügyi kiadások mintegy harmadát. 2010-ben 30 európai ország agyi betegségekből eredő éves költségterhét 798 milliárd euróra becsülték. Ez több, mint a szív- és érrendszeri betegségek, a rák és a diabétesz költségei együtt. A kutatók versenyt futnak az idővel: kutatni kell a stresszt, az abból kialakuló pszichoszomatikus betegségeket, az Alzheimer- és a Parkinson-kóron át az epilepsziát.

Az Egészségügyi Világszervezet szerint a világ fejlett részén az agy betegségei felelősek az egészségügyi kiadások mintegy harmadáért. 2010-ben 30 európai ország agyi betegségekből eredő éves költségterhét 798 milliárd euróra becsülték. A kutatók versenyt futnak az idővel: kutatni kell a stresszt, az abból kialakuló pszichoszomatikus betegségeket, az Alzheimer- és a Parkinson-kóron át az epilepsziát.

A NAP zárókonferenciájára Pécsen kerül sor, ahol nemcsak az elmúlt évek eredményeit ismertetik, de ott lesz két Nobel-díjas is. A 2014-es orvosi-élettani Nobel-díjat John O’Keefe, May-Britt Moser és Ed­ward I. Moser kapta megosztva. A három kutató – köztük az ötödik díjazott házaspár a Nobel-díjak történetében – azokat a sejteket fedezte fel, amelyek elkészítik a külvilág térképet az agyban, lehetővé téve számunkra a tájékozódást. A pécsi konferenciára érkező Moser házaspár 2005-ben az idegsej­tek olyan típusát határozta meg, amelyeket „rácssejteknek” neveztek el. Ezek egy koordináta-rendszert generálnak, és le­hetővé teszik a precíz pozicionálást és az útvonal megtalálását. Ugyancsak felszólal a Pécsről elszármazott Agy díjas kutató, Buzsáki György.

Nem véletlenül került a mecseki nagyvárosba ez a tanácskozás: a NAP egyik leg­fontosabb vidéki központja a Pécsi Tudományegyetem, ahol számos ígéretes kutatási projekt indult az elmúlt években. Ábrahám István, az egyetem Általános Orvostudományi Kar Élettani Intézetének professzora, egyben az Idegtudományi Centrum vezetője. Kutatócsoportja például azt elemzi, hogy mi lehet egy idegsejt felszínén a molekulamozgások szerepe, hogyan juttatják be az információt a sejt belsejébe, mi a különbség molekuláris szinten a normális és patológiás idegsejtműködés között. E munka során a női nemi hormon, az ösztrogén tulajdonságaira koncentráltak. Azért erre, mert az ösztrogén védi az idegsejteket a káros hatásoktól, ám ha a mennyisége csökken, drasztikusan nő az Alzheimer-kór kialakulásának valószínűsége. Ezzel kapcsolatos eredményük 2016-ban a Nature lapcsalád egyik tagjában jelent meg – Alzheimer-kóros kísérleti állatokat az ösztrogénhez hasonló szerkezetű vegyülettel meggyógyítottak. Több hasonló vegyületet tesztelnek, hogy rájöjjenek, milyen szerkezeti tulajdonságok magyarázzák a védő mechanizmust. Kvantumbiokémiai módszereken alapuló számítógépes modell is segíti ezt a kutatást. A munka részeként tökéletesítették saját fejlesztésű mikroszkóprendszerüket, amely három dimenzióban követi a molekulák mozgását. Ugyancsak előrelépés, hogy az állatkísérletek után emberi idegszövettel is tudnak dolgozni – a műtőből származó agyszövetet életben tartva (ez hat órán át lehetséges) folytatják egyedi molekuladetekciós vizsgálataikat. Gyakorlatilag lefilmezik a molekulák sejten belüli mozgását. Másik kísérletükben az indukált pluripotens őssejt technikával egészséges, illetve Alzheimer-kóros emberek bőrsejtjeit idegsejtekké programozzák vissza, majd vizsgálják tulajdonságaikat. Ennek az eljárásnak az az előnye, hogy az idegsejtek vizsgálatához nem kell biopsziás módszerrel mintát venni az emberi agyból. (Az Ábrahám István vezette Idegtudományi Centrum kutatóinak összefogásaként jön létre a szuperrezolúciós mikroszkópokon alapuló Nano Bioimaging Központ a Szentágothai János Kutatóközpontban, amely Európában páratlan kutatási feltételeket biztosít.)

Ábrahám Hajnalka, az egyetem Orvosi Biológiai Intézetének vezetője az epilepsziát kutatja. A Dóczi Tamás vezette Pécsi Diag­nosztikai Központtal közösen az eltávolított agykéregszöveten végzett vizsgálatok eredményét vetik össze mágneses rezonancia vizsgálatokkal. Reményeik szerint a kutatás egyik eredményeként pontosabban előre lehet majd jelezni a műtéti beavatkozások hatékonyságát.

Helyes Zsuzsanna, a Farmakológiai és Far­makoterápiai Intézet egyetemi tanára a krónikus fájdalom központi idegrendszeri vetületeire, a különféle eredetű fájdalom­állapotok mechanizmusaira fókuszál – első­sorban arra, hogy miként csökkenthető a fájdalom.

A Kovács Norbert vezetésével működő kutatócsoportban fontos eredmények szü­lettek a Parkinson-kór kezelésével kapcsolatban is. Az érintett agyi területek stimulálásával a betegeket tünetmentessé tevő módszert már jó ideje alkalmazzák, ám eddig elsősorban azokban az esetekben, amikor a gyógyszeres kezelés már nem ha­tott. Pécsi kutatók arra jöttek rá, hogy célszerű lehet ezt a gyakorlatot felülvizsgálni: ha a mély agyi stimulációra még a kór elhatalma­sodása előtt kerül sor, a viszonylag fiatal, 60 év alatti betegek újra munkaképessé tehetők. Ez azért fontos, mert a betegség gyakran már az aktív évek során, 50, esetenként 40 éves kor körül kialakulhat.

Büki András professzor vezetésével az enyhétől a súlyosig terjedő traumás koponya-agysérüléseket vizsgálják állatkísérletes modellektől végigvezetve egészen a kórházi betegágyig. A traumás koponya-agysérülések ugyanis igen komoly klinikai problémákat vetnek fel, amelyek sokszor a fiatalabb korosztályt érintik. E terület kutatása a Pécsi Súlyos Koponyasérült Adatbázis segítségével kiemelt jelentőségű, mert reális adatokat szolgáltathat a hatékonyabb terápia bevezetéséhez. A professzor munkája elsősorban a fiatal korosztályt veszélyeztető (a korábban jelentéktelennek tekintett, ám elhanyagolásuk és ismétlődésük esetén igen súlyos következményekkel járó) koponyasérülések esetén lehet fontos. A kutatások a sportsérülések során keletkező potenciális agykárosodásokat, az ezeket már rövid távon jelző biomarkereket vizsgálják – a pogányi focicsapat tagjaira koncentráló vizsgálat eredményeit a pécsiek amerikai partnerük segítségével értékelik ki. Ábrahám István szerint valamennyi kutatócsoportra igaz, hogy külföldi partnerrel közösen dolgoznak.

A Nemzeti Agykutatási Program keretében beszerzett kisállat mágneses mag­rezonanciális vizsgálóberendezés (az egyetem Szentágothai János Kutatóközpontjában található) a pécsi egyetem egyik legnagyobb értékű kutatási műszere, közel kétszázmillió forintba került. Ez az eszköz egerek és mintegy 500 gramm mérethatárig patkányok fekvő testhelyzetben történő vizsgálatára alkalmas. Akár négy-öt órán keresztül altatásban vizsgálható egy-egy állat, miközben testhőmérséklete, légzése és EKG-ja folyamatosan monitorozható.

A világon egyedül­álló egyedi molekula­detekciós mikroszkóprendszerrel vizsgálják a kutatók az élő sejteken a molekulák mozgását és kölcsönhatásait a Szentágothai János Kutatóközpontban.

Az új eszköznek köszönhetően úgynevezett mágneses magrezonanciális képalkotással lehetséges az agy mélyreható kutatása: a készülék élő anatómiai viszonyokról és biokémiai-élettani paraméterekről egyszerre nyújt információt. Kiemelkedően alkalmas az agy interaktív tesztelésére, azaz ezzel az eljárással közvetlenül, ugyanabban a betegben vagy kísérleti alanyban igen rövid időn belül lehet egy-egy betegségmodellt vagy betegséghipotézist tesztelni. Alkalmas magasabb rendű agyi működés, például a beszéd, az emlékezés vagy a tájékozódás alapkutatására is.

A NAP-ban a fentieken kívül még több pécsi idegtudományi kutatócsoport is részt vesz, világszínvonalú és ígéretes kutatásaikkal erősítik a pécsi idegtudósok szakmai közösséget és pályá­zati potenciálját is. A kutatásvezetők között van Reglődi Dóra, Czéh Boldizsár, Hernádi István, Pintér Erika, Gábriel Róbert, Varga Csaba, Jandó Gábor, Janszky József, Buzás Péter, Tényi Tamás és Völgyi Béla.

A traumatikus vagy tartósan fennálló stressz testünk bármely szervét, így az agyunkat is megbetegítheti. Az MTA–PTE NAP B Stressz Neurobiológia Kutató­csoport Czéh Boldizsár vezetésével kutatásaiban azt vizsgálja, hogy stressz hatására milyen elváltozások jönnek létre a neuronok közötti szinaptikus kapcsolatokban. Parvalbumin-pozitív gátlósejtek patkány hippocampusában (fölső kép). Egy gátló szinapszis (zöld), mely egy piramissejtre vetül (fent). Csabai Dávid fény- és elektronmikroszkópos képei.

2018 elején veszi kezdetét a második Nemzeti Agykutatási Program, amely kevesebb forrást ad, de a pécsi idegtudós közösség a professzor szerint van olyan erős, hogy a kisebb támogatás ellenére is végigviszi az elindított programokat. Az erős alapoknak köszönhetően valamennyi kutatócsoport folytatja a munkát, egyben marad a csapat. „Egy társaság erejét az is mutatja, hogy hány fiatal dolgozik benne. A pécsi közösséghez egyre több fiatal csatlakozik. Látják a pörgést, a modern technológiákat, hogy itt élvonalbeli kutatások folynak, és látják az eredményeket is” – mondja Ábrahám István.
A régi pécsi idegtudományi iskola méltó utódai szeretnének lenni, közös kutatási témákra koncentrálva, a kor szelleméhez igazodva újraéleszteni azt. Jóllehet az építkezés hosszú folyamat, de az eredményei már látszanak. A nagyon sok fiatalnak köszönhetően a jövő garantált, ha a jelenlegi körülmények hosszú távon biztosítottak. Ehhez hazai és külföldi támogatások egyaránt kellenek, azok megszerzését – megfelelő eredményekkel – elérhetőnek véli Ábrahám István. Ha így lesz, a rendszer szinte önjáróan működhet – a NAP pályázati támogatásán túl OTKA és külföldi forrásokhoz is jutottak az elmúlt években. Terveik között szerepel a Teaming nemzetközi pályázat, amely különböző európai kutatócentrumok hálózatosodását segíti – a konzorciumot a pécsiek vezetnék. Terveik szerint az idegrendszeri gyulladások szerepét vizsgálnák – a molekuláktól a betegágyig – a különböző degeneratív folyamatok kialakulásában.•

2017. augusztus

 

 
Innotéka