Egy „fejlődési otthontalanság”-nak nevezett új fejlődésbiológiai jelenséget mutat be a Nature Communications-ben megjelent cikkben az Eötvös Loránd Kutatási Hálózathoz tartozó Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet (ELKH KOKI) dr. Katona István által vezetett Lendület Molekuláris Neurobiológia munkacsoportja. A jelenség kulcsszereplője egy eddig ismeretlen feladatú enzim (ABHD4). A tanulmány – melynek megosztott első szerzői László Zsófia, a Semmelweis Egyetem doktorandusza és dr. Lele Zsolt, az ELKH KOKI kutatója – bemutatja a fejlődésbiológiai folyamat és az enzim szerepét, például a túlzott anyai alkoholfogyasztás kiváltotta magzatkárosító hatások kivédésében.
Az emberi sejtek többsége ideális szöveti mikrokörnyezetben működik, ha azonban egy hibás sejt elveszti a kapcsolatait és kiszakad ebből a mikrokörnyezetből, akkor beindul a programozott sejthalál speciális típusa, a görög szavak alapján képzett „anoikis”, ami „otthontalanságot” jelent. A folyamatosan osztódó őssejtek esetében az anoikis – azaz az otthontalanná válás – különösen fontos, mivel ismert, hogy a daganatos áttétek képződése során a tumorsejt „meg tud szökni” az anoikis folyamata elől. A kutatók azt a kérdést vizsgálták, hogy azok az egészséges sejtek, amelyeknek osztódás után messzebbre kell vándorolniuk születési helyüktől, vajon hogyan kerülik el ezt a folyamatot. Ráadásul a fejlődő agyban elkerülhetetlenek a véletlenszerű, illetve a környezeti hatások, mint amilyenek például az anyai alkoholfogyasztás által kiváltott osztódási és vándorlási hibák. Az ELKH KOKI kutatói azt feltételezték, hogy léteznie kell egy védekező mechanizmusnak a fejlődő agyban, amely megakadályozza, hogy az osztódó idegi őssejtek rossz helyre kerüljenek, és további osztódásukkal hibás sejtcsomók, vagy akár tumorok kialakulását okozzák.
László Zsófia és dr. Lele Zsolt egy általuk kidolgozott modell segítségével bizonyították a fejlődési anoikis jelenséget, és felfedezték, hogy a kulcsszereplője egy eddig ismeretlen feladatú fehérje, az ABHD4 enzim. Sikerült azt is feltárniuk, hogy az enzim által közvetített „fejlődési anoikis” nélkülözhetetlen az anyai alkoholfogyasztás hatására kialakuló, az embriók agyában bekövetkező sejthalálhoz. Eredményük ezért a magzati alkohol szindrómával együtt járó „kisfejűség” jelenségének megértéséhez is jelentősen hozzájárul. A Nature Communications-ben megjelent tanulmány a hivatalos bírálók szerint új koncepció a fejlődés-neurobiológiában, és új utakat nyit az idegsejtek keletkezésének kutatásában.
László Zsófia a Semmelweis Egyetem Szentágothai János Idegtudományi Doktori Iskola Neuromorfológia és sejtbiológia programjában végezte tanulmányait. Témavezetője dr. Lele Zsolt, és doktori védése ugyanebből a kutatási témából szeptember 15-én lesz. Kísérleti munkáját az ELKH Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet Molekuláris Neurobiológiai Kutatócsoportjában végezte, melynek vezetője dr. Katona István. A kutatást többek között a Nemzeti Agykutatási Program, az NKFIH „Élvonal” pályázata, valamint a Semmelweis Egyetem állami finanszírozást elnyerő VEKOP programja támogatta.
Deme Tamás
Felhasznált forrás: Eötvös Loránd Kutatási Hálózat közleménye
Fotó: Nature publikáció (kiemelt kép), László Zsófia
A cikket a Semmelweis Egyetem Kommunikációs Igazgatósága tette közzé.
