Alapvetően az elmúlt tíz évben végzett munka folytatására, vagyis a metabolizmus és az oxidatív stressz összefüggésének vizsgálatára kapott támogatást a Magyar Tudományos Akadémiától a dr. Ádám Veronika, az Orvosi Biokémiai Intézet igazgatója által vezetett munkacsoport, amely MTA-SE Neurobiokémiai Kutatócsoport néven július 1-jével kezdhette meg működését.
Mint azt dr. Ádám Veronika elmondta: munkájuk során a metabolizmus azon enzimjeire fókuszálnak, melyek elengedhetetlenek a sejtek, a szervezet energiaellátásának biztosításához, ám alapvető funkciójukon kívül az oxidatív stresszel összefüggésben is fontos szerepük van. Kimutatták, hogy az úgynevezett Szent-Györgyi–Krebs ciklusban résztvevő bizonyos kulcsenzimek azon kívül, hogy ATP-t termelnek, ami a sejtek központi energiaforrása, a legérzékenyebb elszenvedői az oxidatív stressznek. Ez azt jelenti, hogy a legkorábban sérülnek, mikor a sejtben reaktív oxigénszármazékok keletkeznek, s ez a sérülés meghatározó szerepet játszik a sejt energiaháztartásának károsodásában.
A kutatócsoport ezen enzimek közül is különösen egyre fókuszál: az alfa–ketoglutarát dehidrogenázra, amely képes a normál működése során reaktív oxigénszármazékokat (ROS) termelni, és ez a működése nagymértékben megnő patológiás állapotokban, például hipoxiában, ischémiában, és olyan esetekben mikor mutáció történik az enzimen.
A munkacsoport legizgalmasabb közelmúltbeli eredménye, hogy dr. Ambrus Attila adjunktus munkája nyomán kiderült: ennek az enzimnek a mutációi, amelyek egy veleszületett, általában nagyon korai életkorban jelentkező súlyos betegség, az E3 deficiencia szindrómát okozzák, fokozott ROS-képző sajátossággal bírnak. Azt, hogy ennek a patológiában szerepe van, leginkább az a mutáció bizonyítja, ami az enzim normál működését nem is befolyásolja, tehát nem lenne indokolt, hogy betegséget okozzon, de mégis nagymértékben megnöveli a reaktív oxigénszármazék-képző tulajdonságot.
„Az alapmegfigyelésünkből kiindulva fel lehet tenni a kérdést, hogy az E3 elégtelenségnek nevezett betegségben milyen mértékű az enzim megnövekedett ROS-képző sajátosságának a szerepe. Ha ez kimutatható, reális azt a célt kitűzni, hogy az enzim szerkezetének megismerésével megtaláljuk azt a sajátosságot, amitől fokozott ROS-képzővé válik. Ennek nyomán lehetőség nyílik célzott molekulatervezésre, amivel meggátolható az enzimnek ez a tulajdonsága” – vázolta a kutatás céljait a professzor asszony.
Dr. Ádám Veronika hangsúlyozta: mindez már túlmutat az eddig említett konkrét enzimen és betegségen. Ha meg tudják találni azokat a szerkezeti okokat, amitől egy molekula ROS-képzővé válik, akkor a szervezetben más mechanizmusokkal keletkező reaktív oxigénszármazékokkal szemben is lehetőség lenne célzott molekula tervezésére. Márpedig ma már alig van olyan kóros állapot, amiben nem tulajdonítanak valamilyen szerepet az oxidatív stressznek, kezdve a szívinfarktustól a diabéteszig.
A munkát nemzetközi és az egyetemen belüli együttműködések is segítik. Az E3 elégtelenségben szenvedő betegek szövetmintája Izraelből a Hadassa University-ből érkezik, a kutatás egy másik – Alzheimer-kórral összefüggő – irányában pedig nagy segítséget nyújt a dr. Molnár Mária Judittal való kollaboráció, illetve a dr. Palkovits Miklós által az Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézetben létrehozott Humán Agyminta Bank. Ugyanis ismert, de mindez idáig nem megmagyarázott jelenség az, hogy Alzheimer-kórban szenvedő betegek agyában csökkent az alfa–ketoglutarát dehidrogenáz enzim aktivitása, miközben egyéb metabolikus enzimeké nem változik.
Az Orvosi Biokémiai Intézet kutatócsoportjának fókuszában álló enzimet egyébként részben Szent-György Albert munkásságának köszönhetően ismeri a tudomány, és éppen Szent-Györgyi volt az, aki 1945-ben Biokémiai Intézet néven megalapította ezt az intézetet. Mindez azonban véletlen egybeesés. „Alapvetően sem a labor, sem én személy szerint nem azon a területen dolgoztam, ami közvetlen köthető lenne Szent-Györgyi munkásságához, ám egyszer csak ott találtuk magunkat abban a metabolikus világban, melynek ismerete részben hozzá köthető. Az embert néha különös módon viszi előre a sorsa, és ez még a tudományban is tetten érhető” – fogalmaz dr. Ádám Veronika.
Az intézetvezető kiemelte, hogy ritkaságnak számít, ami most az Orvosi Biokémiai Intézetben megvalósult: a tavaly elnyert két Lendület pályázattal együtt immár három MTA által támogatott munkacsoport működik az intézetben. A Lendület-nyertes dr. Csanády László a TDK-hallgatója, míg dr. Christos Chinopulos a PhD-hallgatója volt dr. Ádám Veronikának. „Egy tanszékvezető, mentor legfontosabb szerepe abban rejlik, hogy lehetőleg mindent biztosítson azok számára, akiket hajt a felfedezés vágya” – vallja dr. Ádám Veronika.
Dobozi Pálma
A cikket a Semmelweis Egyetem Kommunikációs Igazgatósága tette közzé.