In der Studie, die in der renommierten Zeitschrift “Nature Communications” veröffentlicht wurde, wird der neue Verfahren vorgestellt, mit dessen Hilfe die Bindungsstelle von Medikamenten auf der Oberfläche der Nervenzellen mit Nanometergenauigkeit gemessen werden kann. Der Erstautor der Studie ist Dr. Susanne Prokop, PhD-Studentin der Semmelweis Universität; zu den weiteren Autoren gehört Márton Vámosi Medizinstudent des sechsten Jahrgangs auch. Die Forschung wurde in Kooperation zwischen der Arbeitsgruppe für Molekulare Neurobiologie des Instituts für Experimentelle Medizin (KOKI) des Eötvös Loránd Forschungsnetzwerkes (ELKH) unter Leitung von Dr. István Katona, sowie der Arbeitsgruppe für Medizinische Chemie des Forschungszentrums für Naturwissenschaften (TTK) des ELKH unter Leitung von Dr. György Keserű verwirklicht.
Der Erstautor der Studie, die in der renommierten Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht wurde, ist Dr. Susanne Prokop, PhD-Studentin der Semmelweis Universität. Die Publikation beschreibt die Super-Resolution-Mikroskopietechnik, die fluoreszierenden Molekülen verwendet, um die Bindung von Medikamenten an die Zelloberfläche mit Nanometergenauigkeit zu messen. Die neue Methode hat den Name FarmakoSTORM, die auf der Super-Resolution-Mikroskopietechnik STORM (stochastische optische Rekonstruktionsmikroskopie) basiert. Durch diese Methode kann das Wirkungsmechanismus der Medikamente genauer kennengelernt werden. Mit Hilfe dieses Verfahrens kann man besser verstehen, welche der mehr als hundert Arten von Nervenzellen bei einer neurologischen Krankheit eine Rolle bei den Wirkungen oder Nebenwirkungen eines Arzneimittels spielen. Um diese Aussage bestätigen zu können untersuchten Dr. Susanne Prokop, PhD-Studentin und Márton Vámosi Medizinstudent des sechsten Jahrgangs an der Semmelweis Universität das Bindungsmuster des Medikaments Cariprazin im Gehirn.
Das von Richter Gedeon Pharmazeutischem Unternehmen herausentwickelte Medikament Cariprazin ist die neueste Erfolgsgeschichte bei der Behandlung der psychiatrischen Krankheiten wie die Schizophrenie und Depression. Der Jahresumsatz dieses Medikaments ist höher als 1 Milliarden Dollar. Während den Versuchen wurde entdeckt, dass das Cariprazin an die Körnerzellen in der Gehirnregion der Calleja-Inseln am stärksten bindet. Über diese Zellen weiß man sehr wenig – so ist das Ergebnis der Studenten der Semmelweis Universität auch aus dem Grund bedeutend, da es die psychiatrische Bedeutung eines neuen Zelltyps beleuchtet – betonte Dr. István Katona Leiter der Arbeitsgruppe für Molekulare Neurobiologie des ELKH KOKI.
Die in der Nature Communications veröffentlichte Studie wurde in Kooperation zwischen der Lendület Forschungsgruppe für Molekulare Neurobiologie des ELKH KOKI (Leiter: Dr. István Katona) und der Arbeitsgruppe für Medizinische Chemie des Forschungszentrums für Naturwissenschaften des ELKH KOKI (Leiter: György Keserű) gefertigt. An der Zusammenarbeit nahmen die Wissenschaftler des Instituts für Physiologie, sowie die Forscher der Universität von Leiden und Catania auch teil. Der Ausbildungshintergrund der wissenschaftlichen Zusammenarbeit konnte durch die gemeinsame PhD-Ausbildung der Doktorenschule der Semmelweis Universität und des Forschungsinstituts für Experimentelle Medizin geschaffen. Diese seit Jahrzehnten bestehende erfolgreiche Zusammenarbeit vermittelte den jungen Forschern die theoretischen und methodischen Kenntnisse, die sie benötigen, um ihre ersten wissenschaftlichen Ergebnisse in den renommiertesten Fachzeitschriften der Welt zu veröffentlichen. Dieses Sprungbrett wird ihre gesamte Laufbahn beeinflussen. In der Lendület Forschungsgruppe für Molekulare Neurobiologie ist Dr. Susanne Prokop schon die achte solche PhD-Studentin, die das Ergebnis ihrer PhD-Arbeit in einer – in der Nature Index rangierten wissenschaftlichen Zeitschrift vorstellen kann.
Die Forschungen wurden durch die Ausschreibung „NKFIH Élvonal“ , durch das Nationale Hirnforschungsprogramm sowie durch das Programm der Semmelweis Universität der Nr. EFOP-3.6.3-VEKOP-16-2017-00009 unterstützt.
Dr. István Katona, Ádám Szabó
Foto: Balázs Pintér, Benjamin Barti (Illustration)
Übersetzung: Judit Szlovák