Upload
vuongquynh
View
219
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
BEVEZETÉS A MODERN
ORVOSTUDOMÁNYBA
„20 ÉV MÚLVA MÁR NEM ASZPIRINNEL FOGUNK
GYÓGYÍTANI”
Prof. Benedek György
SZTE ÁOK ex-Dékán
AZ ORVOSTUDOMÁNY KEZDETEI: GÖRÖGORSZÁG
ASCLEPIUS
AZ ORVOSTUDOMÁNY KEZDETEI: PERU
AZ ORVOSTUDOMÁNY KEZDETEI: MEZOPOTÁMIA
SEKHMET
HESI RE
AZ ORVOSTUDOMÁNY KEZDETEI: EGYIPTOM
SUSRUTA
AZ ORVOSTUDOMÁNY KEZDETEI: INDIA
RHAZES
AZ ORVOSTUDOMÁNY KEZDETEI: ARÁBIA
AZ ORVOSTUDOMÁNY KEZDETEI: KÍNA
AZ ORVOSTUDOMÁNY KEZDETEI: SÖTÉT KÖZÉPKOR
AZ ORVOSTUDOMÁNY FEJLŐDÉSE:
TÉVES ELKÉPZELÉSEK LEGYŐZÉSE
AMBROISE PARE
AZ ORVOSTUDOMÁNY JELENE
TÜNETI KEZELÉS
AZ ORVOSTUDOMÁNY JELENE
TÜNETI KEZELÉS
AZ ORVOSTUDOMÁNY JÖVŐJE
NANOTECHNOLÓGIA, BIONIKA
ROBOTIKA, SZÁMÍTÁSTECHNIKA
AZ ORVOSTUDOMÁNY JÖVŐJE
NANOTECHNOLÓGIA, BIONIKA
ROBOTIKA, SZÁMÍTÁSTECHNIKA
OKI
KEZELÉS
a betegségek
molekuláris
szintű
megismerése
és kezelése
AZ ORVOSTUDOMÁNY JÖVŐJE
MOLEKULÁRIS GENETIKA
PÉLDA: CISZTÁS FIBRÓZIS DIAGNÓZISA ÉS GÉNTERÁPIÁJA
LEGGYAKORIBB
ÖRKLÖTT
MEGBETEGEDÉS
~1/50 hordozó
PÉLDA: CISZTÁS FIBRÓZIS DIAGNÓZISA ÉS GÉNTERÁPIÁJA
Hagyományos terápia: mucolitikumok, antibiotikumok
Betegek 20-30 éves korukban meghalnak
PÉLDA: CISZTÁS FIBRÓZIS DIAGNÓZISA
A betegséget a CFTR gén deléciója okozza (mutáns
rövidebb), az allélok hosszát PCR-al mutatják ki (RFLP)
PREIMPLANTÁCIÓS
GENETIKAI SZŰRÉS
IN VITRO
MEGTERMÉKENYÍ-
TÉSSEL
PÉLDA: CISZTÁS FIBRÓZIS MEGELŐZÉSE
AZ ÚJ ORVOSTUDOMÁNY KÉPES MUTÁNS
ALLÉLOK ELTÜNTETÉSÉRE A POPULÁCIÓBÓL
PÉLDA: CISZTÁS FIBRÓZIS GÉNTERÁPIÁJA
PÉLDA: CISZTÁS FIBRÓZIS GÉNTERÁPIÁJA
A betegek
még
mindig
meghalnak,
az eljárás
jelenleg
nem
működik
A KÖVETKEZŐ (KÉK BETŰS) PÉLDÁK AZ origo.hu és
index.hu WEBOLDALAKRÓL SZÁRMAZÓ CIKKEK
2009-BŐL.
Új mesterséges megtermékenyítési eljárás révén jött világra egy újszülött Nagy-Britanniában: a
kis Oliver világszerte az első baba, aki úgy született, hogy az embriót a kromoszómák teljes
vizsgálata után választották ki, és ültették be.
A 41 éves anya tizenhárom bevett módon végzett, ám sikertelen megtermékenyítés és három
vetélés után hozta világra a kisfiút - számolt be szerdán a nottinghami Care Fertility Group. A
termékenységi klinika olyan eljárást alkalmazott, amelynek során a beültetendő petesejtet az
örökítőanyagot hordozó kromoszómák vizsgálata után választották ki. „A kromoszómák teljes
körű felmérése megkétszerezi a terhesség esélyét azoknál, akik sikertelen megtermékenyítési
kísérleteken vagy vetéléseken vannak túl” - mondta Simon Fishel, a klinika orvosa. Mint
elmagyarázta, gyakran kromoszóma-rendellenességek okozzák, hogy az embriók nem maradnak
meg, noha a mikroszkóp alatt egészségesnek tűnnek. „A fiatalabb nők felénél és a 39 év feletti
nők 75 százalékánál rendellenességek lépnek fel” - tette hozzá az orvos. A brit termékenységi
társaság szerint az alkalmazott technika (Array Comparative Genomic Hybridization) sokat
ígérő eljárás, de további kutatásokra van szükség. Oliver megszületése ellenére más szakemberek
is visszafogottan reagáltak a hírre. „Jelenleg erre csak nagy-nagy szerencseként lehet tekinteni” -
véledett Peter Braude, a King's College szakértője.
Új megtermékenyítési eljárás révén jött világra egy kisfiú
Új megtermékenyítési eljárás révén jött világra egy kisfiú
DAGANAT TERÁPIA
HAGYOMÁNYOS:
SEBÉSZI ELTÉVOLÍTÁS
KEMOTERAPEUTIKUMOK
SUGÁRKEZELÉS
RÁKKÉPZŐDÉS
PROTO ONKOGÉNEK
TUMOR SZUPRESSZOR GÉNEK
APOPTÓTIKUS GÉNEK
DNS REPAIR GÉNEK
MAP
Kinase
pathway
Amerikai kutatók kezdik megfejteni annak a titkát, hogy a HER2 fehérjét túltermelő emlőtumorok miért olyan agresszív viselkedésűek.
A UC Davis Cancer Center (Sacramento, California) kutatói kiderítették, hogy maga a HER2 az, ami ezért felelős. Szabályozó génjét
legátolva fokozza saját expresszióját, és így a daganat növekedését. A HER2 nevű fehérje (humán epidermális növekedési faktor
receptor 2) egy növekedési faktor receptora, és az emlőrákok 25-30%-ában tapasztalható túltermelődése. A növekedési faktorok
receptorai osztódási jelet közvetítenek a sejtmag felé, így a jelátviteli pálya aktiválódásával beindul a sejtek szaporodása. Ha ez a pálya
kiesik a normális szabályozás alól és aktivitása kontrollálatlan módon növekszik, az eredmény daganat kialakulása lehet. A HER2-
pozitív daganatok agresszív viselkedésűek, a hagyományos kemoterápiás szereknek pedig alig van hatásuk az ilyen tumorokkal
szemben. Nagy előrelépést jelentett a HER2-gátló ellenanyag bevezetése a terápiába, ami drámai javulást eredményezett a
betegség kimenetelét illetően. Az ellenanyag azonban hatástalan, ha további mutációk a jelátviteli pályát a receptor alatti szinten
állandóan aktív állapotban tartják, illetve amikor a receptor azon része változik meg vagy tűnik el, amihez az antitest kötődik.
Korábbi kutatások során kiderült, hogy a HER2 gén kifejeződését az LRIG1 gén terméke szabályozza: hatására mérséklődik a
növekedési faktor expressziója. A DCC munkacsoportja azt találta, hogy a daganatos szövetben csökken a LRIG1 aktivitása, ezáltal
fokozódik a HER2 termelése. Colleen Sweeney, a vizsgálatok egyik vezetője szerint egy új terápiás módszer lényege a szabályozó gén
működésének visszaállítása lehetne, ami a HER2 expressziójának gátlásával akadályozná a kontrollálatlan sejtszaporodást. A HER2
túltermelődésének alapja az, hogy a kódoló gén megsokszorozódik (amplifikáció) a DNS-állományban. A munkacsoport korábbi
állatkísérleteiben azonban azt tapasztalta, hogy az amplifikáció nem elégséges feltétele a fehérje fokozott expressziójának. HER2-
amplifikációt hordozó transzgénikus egerekben ugyanis csak a kialakuló tumorban tapasztalható a receptor növekedett mennyisége, a
tumormentes szövetekben (noha a HER2 gén azokban is amplifikált) nem. Ekkor derült fény arra, hogy kell lennie valamilyen más
szabályozó mechanizmusnak is. A kutatók az LRIG1 gén expressziójának gátlását tapasztalták az egerek tumoraiban, ugyanakkor az ép
szövetek sejtjeiben ez nem jelentkezett. A következő lépésben a munkacsoport emberi emlőrák-sejtvonalakon vizsgálta meg a
jelenséget. RNS-interferencia (mikro-RNS-sel gátolható a hírvivő RNS funkciója) segítségével csökkentették a LRIG1 expresszióját,
amivel a HER2 génjéről átíródó receptorfehérje intenzív termelését idézték elő. Ez felgyorsította a tumorsejtek szaporodását. A HER2
aktiválásával, fokozott expressziójának kiváltásával szintén blokkolni tudták a LRIG1 gén működését, jelezvén, hogy a HER2 negatív
hatással van saját szabályozó génjére. A kutatók szerint az LRIG1 gén kifejeződésének mértéke összefüggésben lehet a HER2
pozitív emlődaganatok prognózisával. Elképzelésük alapján magas expresszió mellett a betegség kimenetele kedvezőbb, mint abban
az esetben, ha a gén működése gátolt. A kérdés eldöntéséhez még további kísérletekre lesz szükség. Ha azonban az elmélet
bizonyosságot nyer, az LRIG1 expressziójának meghatározását érdemes lesz beépíteni az emlőrákok diagnosztikájába, ugyanis a
megfelelő ismeretek birtokában hatékonyabb terápiás protokollokat lehet majd szervezni. Ebbe pedig beletartozhat a LRIG1 gén
működésének visszaállítását célzó módszer is.
A HER2 fokozott termelését saját maga idézi elő az emlőrákokban
DAGANAT TERÁPIA
Ausztrál kutatók újonnan kifejlesztett hatóanyaga célzottan támadja meg a rákos sejteket:
trójai faló módjára jut a belsejükbe, majd elpusztítja őket. Az állatkísérletekben kitűnő
eredményeket értek el, az emberi próbák néhány hónapon belül megkezdődnek. A Dr.
Jennifer MacDiarmid és Dr Himanshu Brahmbhatt vezette kutatócsoport a Nature
Biotechnology legutóbbi számában mutatta be a módszert. Nanotechnológiával olyan
apró mesterséges hordozóeszközöket, "minisejteket" (EnGenelC Delivery Vehicle)
készítettek, amelyek két hullámban támadják meg a rákos sejteket. Az először érkező
minisejtek trójai faló módjára bejutnak a daganatsejtbe, leállítva azoknak a fehérjéknek a
termelődését, amelyek miatt az ellenállóvá vált a kemoterápiás szerekre (ezt úgynevezett
RNS-interferenciával érik el). Ezután, a második hullámban érkeznek a kemoterápiás
szereket célzottan a ráksejtekhez szállító minisejtek, amelyek hozzájuk kötődnek és
elpusztítják őket. A kutatók szerint a módszerrel 100%-os túlélést értek el emberi rákos
sejteket hordozó egerekkel az elmúlt két évben. Az állatok daganatai kevés hatóanyag
mellett is jelentősen zsugorodtak, komoly mellékhatások nem jelentkeztek. Terveik
szerint a klinikai próbák a következő hónapokban megkezdődhetnek. A minisejteket
először a Peter MacCullum Rákközpontban és Melbourne Egyetemen próbálják ki,
Ausztráliában.
DAGANAT TERÁPIA
Hatékony egy új rákellenes módszer, kezdődnek az emberi próbák
BAKTÉRIUMOK OSZTÓDÁSA
DAGANAT TERÁPIA (a képek alatt pirossal kiemeltem a főkurzusunk kapcsolódó témaköreit)
RÁKKÉPZŐDÉS MECHANIZMUSA
RÁKELLENES SZEREK HATÁSMECHANIZMUSA
ELLENANYAGOK TERÁPIÁS FELHASZNÁLÁSA, REKOMBINÁNS FEHÉRJÉK TERÁPIÁS ALKALMAZÁSA
DAGANAT TERÁPIA
ENDOCITÓZIS MECHANIZMUSA
DAGANAT TERÁPIA
APOPTÓZIS- PROGRAMOZOTT SEJTHALÁL
TRANSZMEMBRÁN TRANSZPORTER FEHÉRJÉK RNSi
DAGANAT TERÁPIA
A TRANSZLÁCIÓ (FEHÉRJE SZINTÉZIS) MECHANIZMUSA ÉS SZABÁLYOZÁSA
DAGANAT TERÁPIA
A molekuláris biológia vívmányait egyre gyakrabban próbálják alkalmazni a daganatos betegségek terápiájában. Legújabban amerikai kutatóknak sikerült a tumorsejtekből
hiányzó apró molekulák pótlásával rákot gyógyítani anélkül, hogy az egészséges szövetek károsodtak volna. Johns Hopkins University (Baltimore) és Nationwide Children's
Hospital (Columbus) munkatársai Joshua Mendell irányításával állatkísérletekben bizonyították módszerük hatékonyságát. A módszer lényege, hogy az úgynevezett mikro-
RNS-eket pótolták a máj daganatos sejtjeiben, ahol ezen molekulák mennyisége valamiért jelentősen lecsökken. A kezelt állatok 80%-a jelentős javulást mutatott: vagy
csak kisméretű daganat volt kimutatható a beavatkozás után, vagy a rák teljesen el is tűnt.
Fókuszban a mikro-RNS-ek
A mikro-RNS-ek (miRNA) rövid, 20-23 nukleotid hosszúságú RNS-láncok, melyek nagy jelentőséggel bírnak a génexpresszió (génkifejeződés, génaktivitás) szabályozásában.
A mikro-RNS-ek előalakja egy hosszabb RNS-lánc, amelyet egy RNáz enzim hasogat fel a rövid végtermékekre. A kicsiny RNS-ek egy molekuláris komplex részeként
befolyásolják a fehérjeszintézist: a hírvivő RNS-hez (mRNS) kötődve gátolják a benne tárolt genetikai információ leolvasását. Egy mikro-RNS akár több száz gén
expressziójára is hatással lehet, így egy molekula egy összetett jelátviteli utat önmagában is képes koordinálni. A mikro-RNS-ek rendszere az utóbbi években a tudomány igen
intenzíven kutatott területévé vált. Felmerült szerepük a daganatos betegségekben is, ugyanis szinte az összes eddig vizsgált tumorféleségben a mikro-RNS-ek egészséges
szövetekétől eltérő expressziós mintázatát lehetett kimutatni. Ez a mintázat újfajta molekuláris daganatosztályozást alapozhat meg, ami az adott tumor biológiai viselkedést,
progresszióját (előrehaladását) és a kezelésre adott válaszát is képes lehet majd előrevetíteni.
Mikro-RNS-ek a daganatokban: kétféle támadási lehetőség
A mikro-RNS-ek és daganatos elfajulás közötti kapcsolat feltárása után a következő lépcső már a különféle terápiás lehetőségek kifejlesztése lehet. Elsőként főleg a
daganatokban fokozott termelődést mutató mikro-RNS-ek semlegesítésére fókuszáltak. Erre akkor van lehetőség, ha az adott mikro-RNS a tumoros elfajulást gátló
úgynevezett tumorszupresszor (daganatelnyomó) gének működését akadályozza (onkogén mikro-RNS). Emellett azonban számos bizonyíték támasztotta alá azt, hogy a
tumorszövetben csökkent mennyiségben előforduló mikro-RNS-ek szintjének növelése legalább ugyanolyan, ha nem hatékonyabb módszer lehet, mint az onkogén
RNS-ek gátlása. A tumorsejtekből hiányzó mikro-RNS-ek döntően olyan gének kifejeződését akadályozzák, melyek a sejtek szaporodását aktiválják, vagy a programozott
sejthalál elkerülését segítik elő. Mind sejtkultúrákkal, mind állatokkal végzett kísérletek során kiderült, hogy a mikro-RNS-ek szintjének globális csökkenése elősegíti a
daganatos transzformációt. Kimutatták például, hogy a Myc jelű protoonkogén (protoonkogén: fokozott expressziója daganatos elfajulást segít elő) aktiválódása jelentősen
csökkenti a mikro-RNS-ek mennyiségét. Ezt megfordítva: egy bizonyos mikro-RNS túltermeltetésével limfóma (immunsejtekből kiinduló rosszindulatú daganat) sejtek
szaporodását sikerült blokkolnia Mendell kutatócsoportjának.
Az egyik legújabb előrelépés során májrákot kezeltek sikeresen állatokban
A biztató eredmények után, a terápiás módszert irányzó próbálkozások során még nem születtek olyan megoldások, amelyeket élő szervezetben is lehetett volna alkalmazni. A
mostani munka átütő jelentősége, hogy olyan, élőben is használható transzportrendszert fejlesztettek ki, amely bejuttatja a hiányzó RNS-t a megfelelő sejtekbe. Mendellék új
eljárásuk segítségével májrákot tudtak sikeresen gyógyítani egerekben. A májrák általában agresszív tumor, ellenálló a legtöbb kemoterápiás szerre. A daganatos halálozás
listáján a harmadik világszerte, így nagy igény van hatékony gyógymódok kifejlesztésére. Hazánkban a májrák szerencsére a ritkább daganatok közé tartozik, azonban
előfordulása növekvő tendenciát mutat. A májrákokban a miR-26a jelű mikro-RNS expressziójának jelentős mértékű csökkenését lehet kimutatni, ami daganatos elfajulást
gátló szerepére utalhat. A miR-26a számos sejtféleségben, köztük a májsejtekben is nagy mennyiségben van jelen. Az alapelképzelés az volt, hogy a miR-26a szintjének
visszaállításával próbálják befolyásolni a tumorsejtek szaporodását. A kutatók egy szervezetre ártalmatlan vírust (adeno-asszociált vírus, AAV) használtak, amely képes volt a
kis nukleinsavláncokat a májdaganat-sejtekbe eljuttatni. A molekuláris technikák fejlődésének köszönhetően a célzott sejtek 90-100%-a fertőzhető, és a bejuttatott gén tartós
expresszióját lehet elérni, toxikus hatások nélkül. Az állatok 80%-a jelentős javulást mutatott A hiányzó mikro-RNS pótlásának hatására a tumorsejtek szaporodása
mérséklődött, és programozott sejthalálon mentek keresztül. Ennek következtében a kezelt állatok 80%-a jelentős javulást mutatott: vagy csak kisméretű daganat volt
kimutatható a beavatkozás után, vagy a rák teljesen el is tűnt. Figyelemre méltó az is, hogy a kezelés nem okozott károsodást a máj daganatmentes részein. Nem annyira
meglepő ez, ha belegondolunk, hogy a májsejtek eleve nagy mennyiségben állítják elő ezt a mikro-RNS-t, így a további bevitel nem borítja fel a normális szabályozási
folyamatokat. Bár a módszert eddig csak májráknál tesztelték, a kutatók nem látják elvi akadályát annak, hogy egyéb tumoroknál is kipróbálják. Mendellék választása részben
azért esett a májrákra, mert az AAV-s transzportrendszer nagyon jól működik ennél a szervnél. Ha egyéb technikákkal - más vírusok, nanorészecskék - sikerül megoldani a
többi szövetféleség célzását is, akkor az eljárás alkalmazási köre jócskán kibővülhet.
A májrákos állatok 80 százaléka jelentősen javult egy újfajta terápiávalDAGANAT TERÁPIA
micro-RNS-ek MINT ONKOGÉNEK és TUMOR SZUPPRESSZOROK
Több mint ötven megváltozott szakaszt azonosított örökítőanyagunkban egy új vizsgálat, melynek során emberi tüdőtumorokból és egészséges
mintákból származó DNS-molekulák "szövegét", azaz szekvenciáját hasonlítottak össze. Az eltérések egy részét már régebben is ismerték, de számos új
genetikai elváltozásra is fény derült. Az egyik így talált - korábban semmilyen tumortípusban sem vizsgált - génről máris azt sejtik, kulcsfontosságú lehet a
tüdőrák kialakulásában, így a jövőben akár új terápiás célpontként is szolgálhat. Egy nemzetközi tudományos konzorcium a közelmúltban a Nature című
folyóirat online kiadásában számolt be eredményeiről, melyek révén közelebb kerülhetünk a tüdőrák kialakulásának pontos okaihoz. A kutatók a teljes emberi
genomi szekvenciát (a DNS-ben kódolt információ teljes szövegét) elemezték. A vizsgálat azokat a genetikai változásokat térképezte fel, melyek
megkülönböztetik a tumorosan elfajult tüdősejteket egészséges társaiktól. Az eredményeknek óriási távlati jelentősége lehet, hiszen a tüdőrák világszerte a
vezető halálok a rákos megbetegedések sorában. A betegség genetikai hátterének megértésével nagy lépést tehetünk a hatékonyabb terápiák kidolgozása felé. A
kutatások több mint ötven rendellenes genomi régiót tártak fel a rákos emberi tüdősejtekben. Míg e szakaszok egyharmadában már jól ismert - a tüdőrák
kialakulásában köztudomásúlag szerepet játszó - gének találhatók, a többiek funkciója eddig ismeretlen volt. Az egyik így talált - korábban semmilyen
tumortípusban sem vizsgált - génről máris azt sejtik, kulcsfontosságú lehet a tüdőrák kialakulásában, így a jövőben akár új terápiás célpontként is szolgálhat. "E
munka minden korábbinál átfogóbban és mélyebben vizsgálja a tüdőrák genetikai hátterét" - nyilatkozta Matthew Meyerson (Harvard University), a cikk egyik
szerzője. "Számos alapvető eredményt közlünk publikációnkban, illetve rámutatunk egy rendkívüli jelentőségű génre, mely a rákos tüdősejtek osztódásában
játszik szerepet. Az új eredmények birtokában könnyebb lesz megértenünk a tüdőrák biológiáját, és új stratégiákat dolgozhatunk ki a tüdőrák diagnosztizálására
és kezelésére."Nagyszabású kutatóprogram A tüdőrák világszerte a leggyakoribb, évente mintegy egymillió áldozatot követelő ráktípus. A rákos
megbetegedések kezelését célzó új megközelítés azon alapul, hogy megértsük, pontosan mi romlik el a sejtjeinkben, aminek következtében tumoros
burjánzásnak indulnak. A több évtizedes kutatások során világossá vált, hogy az egyes rákos megbetegedések hátterében főként azok a genetikai változások
állnak, melyek felhalmozódnak sejtjeinkben életünk során. De a változások pontos természete és biológiai következménye nagyrészt még mindig ismeretlen.
Annak érdekében, hogy összegyűjtsék a leggyakoribb tüdőrák-típus, az ún. tüdő-adenokarcinóma sejtjeire jellemző genetikai hibákat, az amerikai és német
kutatók és orvosok nagyszabású programot indítottak (Tumor Sequencing Project). A program keretében több mint ötszáz tüdőrákos betegtől gyűjtöttek mintát.
A nagy mintaszám lehetővé tette, hogy összehasonlítva a különböző betegekből származó rákos tüdősejtek közös genetikai jellemzőit, következtetéseket
vonhassanak le azok fontosságáról. Mely mutációk játszanak kulcsszerepet a betegség kialakulásában? "A munka olyan onkológusok, patológusok és sebészek
előrelátásának köszönhető, akik éveken keresztül épségben megőrizték a tüdőrákos betegekből származó szövetmintákat" - mondta Matthew Meyerson. A
kutatók minden egyes páciensből származó DNS-mintát külön, a legmodernebb genomikai módszerekkel elemezték. Minden mintán több százezer genetikai
markert, ún. SNP-t (egynukleotidos polimorfizmust, azaz pontmutációt) ellenőriztek. Ez a nagy felbontású vizsgálat lehetővé tette, hogy minden eddiginél
részletesebben elemezzék, mely genomi régiókban elhelyezkedő gének mutációi felelősek a betegség kialakulásáért. A kutatók összesen 57 genomi eltérést
találtak, melyek nagy gyakorisággal előfordultak a rákos mintákban. Ezek közül mindössze 15 volt korábban ismert az adenokarcinómák esetében. A többi
mutációt szenvedett régió szerepét a jövőben kell majd tisztázni. Érdekes módon a legszembetűnőbb genetikai hiba, melyet a kutatás felfedett, a 14-es
kromoszómához köthető, és két olyan gént érint, melyeket korábban soha sem hoztak összefüggésbe a rákkal. Az NKX2.1 jelű gént például olyan
"mestergénnek" tekintették, mely más gének aktivitását szabályozza a tüdőhólyagocskákat bélelő sejtek egyik típusában. A felfedezés, hogy egy olyan gén
felelős a tumoros elfajulásért, mely csak egy bizonyos sejttípusban játszik fontos szerepet, a jövőben lehetővé teheti új, szelektív (lehetőleg csak a rákos sejtekre
ható) gyógyszerek kifejlesztését (célzott daganatterápia). A Tumor Sequencing Project (TSP) már el is indult második fázisában még részletesebben elemezik
majd ugyanezeket a tumor-mintákat. Genomunk átfogó vizsgálatával új potenciális gyógyszercélpontok után vadásznak. Nagy felbontású genetikai módszerek
segítségével azokban a génekben kutatnak majd apró különbségek után, melyekről sejthető, részt vesznek a rák kialakulásában és a sejtosztódás
szabályozásában.
DAGANAT TERÁPIA
Alapvető lépés a tüdőrák genetikai okainak feltárásában
GENOMIKA, DNS CHIP-ek
DAGANAT TERÁPIA
TÜDŐRÁK
A tüdőrák gyógyszeres kezeléséhez már többféle hatóanyag, illetve ezek kombinációjából álló úgynevezett terápiás protokoll áll rendelkezésre az onkológus szakember
számára. Ezeknek a terápiáknak a sikeressége betegenként nagy mértékben változhat. Ha sikerülne minden betegnek azt a kezelést adni azonnal, ami személyre szabottan az ő
daganatára a legjobban hat, akkor sokkal sikeresebb lenne a tüdőrák gyógyszeres kezelése. Míg egyes betegekben az adott kezelés teljesen hatástalan lehet, másokban jelenetős
és tartós javulást lehet elérni. Jelenleg, az onkológus olyan sorrendben próbálja ki a kezelési lehetőségeket, amivel a saját, hazai és nemzetközi tapasztalatok szerint az esetek
többségében legnagyobb eséllyel ér el eredményt. A probléma az, hogy ami a többségnek a legmegfelelőbb kezelés, az adott betegnek nem biztos, hogy az.
Személyre szabott diagnosztika
Ennek a problémának a megoldására jött létre egy új tudomány terület, az úgynevezett "farmakodiagnosztika". Ez a szóösszetétel arra utal, hogy olyan diagnosztikáról van szó,
ami megjósolja, hogy az adott betegnél mi lenne a leghatékonyabb gyógyszeres kezelés. Ahhoz, hogy erre választ kapjunk le kellett mennünk a molekulák, legtöbbször a gének
szintjére, hiszen az ezen a szinten lévő különbségek vannak összefüggésben a gyógyszermolekulák daganatsejtekre kifejtett hatásával. Ezért ez az új tudományterület a
molekuláris genetikai diagnosztika, a molekuláris patológia és a molekuláris gyógyszertan határterületén jött létre. A molekuláris farmakológusok határozzák meg milyen
molekuláris szintű jelenségek eredményezik az adott gyógyszer hatékonyságát. A daganatsejteket felismerő patológus és a molekuláris genetikai diagnosztikával foglalkozó
szakember szoros együttműködésére, és új speciális technológiákra van szükség ahhoz, hogy ezek a molekuláris szintű különbségek az adott beteg daganatszövet mintájából
kimutathatók legyenek.
Nem kissejtes tüdőrák esetében már megvannak a lehetőségek
A vizsgálatokat a szövettani diagnózis céljára kivett és archivált mintákból is el lehet végezni. Tehát az esetek többségében nem kell új mintavétel. Jelenleg a tüdőrák, ezen
belül az úgynevezett nem kissejtes tüdőrákok, gyógyszeres kezelési stratégiájának a megtervezéséhez leginkább a daganatsejtek növekedési jelútjára célzottan ható terápiás
szereknél van szükség és lehetőség. (A nem kissejtes tüdőrák az összes tüdőrákos eset mintegy 80%-át teszi ki. A tüdőrákok típusairól korábbi cikkünkben bővebben olvashat.)
Akiknél az eddigi tapasztalatok alapján legnagyobb valószínűséggel hatékony ez a gyógyszer, ott bizonyos ritka (10-15%) mutációk vannak jelen a gyógyszer célpontjául
szolgáló növekedési faktor receptort ("EGFR") kódoló génben. Ilyenkor gyakorlatilag minden esetben jó terápiás válasz alakul ki. Nemzetközi eredmények alapján
átlagosan több mint egy évig féken lehet tartani a daganatot, egyes esetekben akár több évig is. Nagyon fontos, hogy az ilyen mutációt hordozó betegek megfelelő
molekulárisan célzott terápiához jussanak. A hazai adatok megegyeznek a nemzetközi eredmények többségével, mind a mutáció gyakoriságával, mind a terápiás válaszok
sikerességével kapcsolatban. Ennek alapján 300 olyan beteg lehet évente Magyarországon, akinél ez a mutáció fennáll. A hazánkban eddig felfedezett mutációt hordozó
betegek mindegyike jól reagált a kezelésre.
Vizsgálati lehetőségek jelenleg
A molekuláris diagnosztikával azt a mutációt ("KRAS") is ki lehet mutatni, melynek fennállása esetén az eddigi tapasztalatok szerint nem érdemes a növekedési
faktor receptorra ható gyógyszert alkalmazni a kezelésben. Ez a típusú mutáció a receptor alatt helyezkedik el a jelútban, gyakoribb (30-40%), mint a másik típus, és
ekkor nagy valószínűséggel nem fog hatni a molekulárisan célzott gyógyszer.
Jelenleg mindkét mutáció vizsgálata alkalmazható arra, hogy a kezelőorvos döntsön a molekulárisan célzott gyógyszer alkalmazásáról a tüdőrák egy bizonyos szövettani típusa
("adenokarcinoma") esetén. Amennyiben mindkét vizsgálat megtörténik, akkor a következő lehetőségek állnak fent:
EGFR mutáns: a célzott kezelés nagy valószínűséggel a legjobb választás az adott betegnél;
KRAS mutáns: a célzott kezelés nagy valószínűséggel a legrosszabb választás az adott betegnél (és az Országos Egészségbiztosítási Pénztár nem támogatja a kezelés árát);
sem az EGFR, sem a KRAS nem mutáns (azaz "vadtípusú") ekkor a kezelési stratégia része lehet ugyan a célzott kezelés, de lehet, hogy csak más gyógyszeres kezelések
sikertelensége esetén érdemes használni. Ilyenkor az adott betegnél egyéb molekuláris diagnosztikai vagy klinikai tényezők segíthetik az onkológust a legmegfelelőbb kezelési
stratégiai létrehozásában. Ilyen lehet például az EGFR gén másolatainak számát meghatározó speciális molekuláris diagnosztikai eljárás. Jelenleg Magyarországon csak kevés
laboratórium van felkészülve ezekre a speciális molekuláris diagnosztikai vizsgálatok megbízható elvégzésére. Szerencsére a hazai gyógyszerkutatás mellett kifejlődő orvosi
biotechnológiai kutatás-fejlesztés és innováció talaján létrejött az a technológiai háttér és szakmai tudás, aminek segítségével a hazai betegek a legoptimálisabban kiválasztott,
személyre szabott kezeléshez juthatnak.
Jelentős eredmények a tüdőrák kezelésében, molekuláris diagnosztikán alapuló személyre
szabott terápiával
DAGANAT TERÁPIA
Visszaadta a bionikus szem a 30 éve vak férfi látását
Elektródákkal stimulálja a retinát a bionikus szem, így közvetíti az agyba azt a képet, amit a kamerája
lát. Az első páciens, aki megkapta, már fél éve lát vele, harminc év vakság után. A 73 éves brit Ron (a
családnevének nyilvánosságra hozásához nem járult hozzá) az első páciensek egyike, akik megkapták
az amerikai Second Sight cég kísérleti bionikus szemét, az Argus II-t. A műtétet a londoni Moorsfield
kórházban végezték el hét hónapja, és Ron, aki 30 éve vakult meg, már fél éve használja sikerrel a
műszemet.
Az Argus II technológiája egy apró kamerán és egy videojel-feldolgozó processzoron alapszik, amit
egy napszemüvegbe építve használ a páciens. A vizuális jel vezeték nélküli kapcsolaton keresztül jut el
a szem külső részén rögzített vevőhöz, ahonnan egy kábel viszi el a retinára csatlakoztatott
elektródákhoz. Az agy innentől már ugyanúgy dolgozza fel az adatokat, mintha a retina sejtjei a szembe
jutott fényt érzékelték volna. A boinikus szem a Retinitis pigmentosa nevű örökletes betegségben
szenvedőkön képes segíteni. Ezt általában gyerekkorban diagnosztizálják a betegeknél, és nagyon
lassan, évek, vagy akár évtizedek alatt rongálja annyira a látásért felelős sejteket, hogy bekövetkezik a
teljes vakság. Angliában becslések szerint 20-25 ezer ember él ezzel a betegséggel. A szemből az agyba
vezető idegpályák, és az agy képalkotó képessége azonban látás elvesztése ellenére működőképes
marad. A retina sejtjeit stimulálva így lehetséges különböző erősségű fényeket láttatni a szemmel.
Színeket egyelőre nem, csak befolyásolható intenzitású fehér fényt, amiből az agy egy homályos,
szürke árnyalatokból álló látképet rak össze. „Harminc évet éltem teljes sötétségben, csodálatos élmény
volt, amikor hirtelen újra fényt láttam" - mondta Ron a BBC-nek. Rajta kívül még 18 páciens kapta
meg a bionikus szemet. A siker ellenére az orvosok visszafogottan nyilatkoznak, hiszen még a teszt
első fázisából is több mint két év van hátra.
SZEMÉSZET
SZEMÉSZET BIONIKUS SZEM
SZEMÉSZET BIONIKUS SZEM
Egy húszas éveiben járó nő életében először tudta leolvasni egy óra megvilágított számlapját egy autó műszerfalán. Ő az egyike annak
a három, vakon született fiatalnak, akiknél egy évvel ezelőtt génterápiás kezelést hajtottak végre. A génterápia 1999 szeptembere óta,
amikor a Pennsylvania Egyetemen egy másik kezelésben meghalt egy 19 éves páciens, lassan és óvatosan halad előre. Három fiatal
felnőtt egy évvel a génterápia után is egészséges, és megmaradt náluk a beavatkozásnak köszönhető látásjavulás, sőt az egyikük tovább
javult. Ez az első komoly siker az öröklött vakság génterápiás kezelésében. A Human Gene Therapy (emberi génterápia) című szaklap
új fejleményekről számol be egy olyan klinikai vizsgálattal kapcsolatban, amelyet egy évvel ezelőtt hajtottak végre a University of
Pennsylvania (Philadelphia) és a University of Florida (Gainesville) kutatóorvosai. Ez az első tanulmány, amely egy örökletes
szembetegség (a Leber-féle veleszületett vakság egyik formája) génterápiás kezelése után arról tudósít, hogy az eljárás egy évvel a
beavatkozás után is biztonságos. A beavatkozás egy úgynevezett fázis I-es vizsgálat volt, a klinikai próbák első lépcsője, ahol
alapvetően a módszer biztonságosságát tesztelik. A betegeknél - egy nő és két férfi, 22, 24 és 25 évesek - a kezelést követően
semmiféle komoly mellékhatást nem tapasztaltak a szokásos, műtéteket követő érzékenységen kívül. Egy évvel a kezelés után is
elmondható: a génterápiás eljárás nem váltott ki immunreakciót a szemben, sem a szervezet más részén. Ez azért is kitűnő eredmény,
mert az eljárás során nem alkalmaztak az immunrendszer működését gyengítő, úgynevezett immunszupressziós gyógyszereket.
Ez kiemelkedően fontos eredmény, mert a jobbára még kísérleti fázisban lévő génterápia ellen leggyakrabban felhozott egyik fő érv,
hogy a terápiás ("jó") gént a szervezet sejtjeibe szállító "eszközök" (leggyakrabban ártalmatlannak tartott vírusok) mégis problémát
okozhatnak. A szakemberek és a hatóságok is igen óvatosak a génterápia területén 1999 szeptembere óta, amikor a Pennsylvania
Egyetemen a kezelések során meghalt egy 19 éves páciens, más vírusok pedig tumorokat okoztak kísérleti állatokban. Az elmúlt tíz
évben a kutatások jó része arra irányult, hogyan lehet biztonságossá tenni a terápiás gének bejuttatását. Sokszor már a klinikai próbák
I-es fázisában születnek értékelhető eredmények egy-egy módszer hatékonyságáról, és most is ez történt. "Mindhárom vak betegünk
érzékelhető látásjavulásról számolt be: a nem túl erős fénnyel megvilágított, homályos teremben a kezelést követően meg tudták
különböztetni a sötétebb és a világosabb területeket, és egyes tárgyakat is felismertek" - mondta William W. Hauswirth
szemészprofesszor, a Florida Egyetem génterápiás központjának munkatársa három hónappal a kezelés után, és a mostani közlemény
megerősíti: ez a látásjavulás megmaradt. A hölgybetegnél ráadásul tovább javultak a látási képességek: először tudta leolvasni egy óra
megvilágított számlapját egy autó műszerfalán. A nő szemét megvizsgálva a kutatók meglepődve tapasztalták, hogy a retinának azon
pontján, ahol a génterápiás beavatkozás történt (részletesen lásd a keretes írásban), egyfajta új éleslátási terület alakult ki, és a páciens
ide, nem pedig az éleslátás megszokott helyére, a sárgafoltba fókuszálta a fénysugarakat. Ez azt jelenti, hogy a génterápia után a hölgy
szeme fokozatosan megtanulta használni ezt a területet. A páciensek megfigyelése természetesen folytatódik, vizuális tréningeken
vesznek részt, és a tervek szerint újabb betegeken is elvégzik a beavatkozást. Az amerikai National Institutes of Health által támogatott
vizsgálatsorozat reményt ad arra is, hogy a génterápiás módszer a jövőben nemcsak a Leber-féle veleszületett vakság különféle
súlyosságú formáinak, hanem más, szintén öröklött szembetegségek kezelésében is hatékonynak bizonyulhat.
SZEMÉSZETAz első komoly siker az öröklött vakság génterápiájában
Mindhárom résztvevő egy öröklött szembetegségben, az úgynevezett Leber-féle veleszületett vakság (Leber congenital
amaurosis; LCA) kettes típusában szenvedett, amelyet az RPE65 nevű gén rendellenessége okoz. Mivel a génhiba miatt egy a
látáshoz nélkülözhetetlen fehérje termelődése nem zajlik megfelelően, az ideghártya (retina) fényre érzékeny fotoreceptor
sejtjei csak gyengén, vagy egyáltalán nem reagálnak a fényre. A ritka szembetegség a születéskor, vagy a születést követő
néhány hónapban jelenik meg, fokozott látásromlást, esetenként pedig teljes vakságot okozva. A betegségre jelenleg nem
létezik hatékony kezelési módszer. Az első fázisban tartó klinikai vizsgálat során egy az emberi szervezetre nézve
teljesen ártalmatlan vírus segítségével juttatták be az RPE65 gén egy egészséges másolatát a retina egy bizonyos
pontjára. A génterápiás eljárások során a kutatók a vírusok azon képességét használják föl, hogy azok a gazdasejtbe jutva
saját DNS-üket képesek beépíteni a gazdasejt DNS-ébe, arra kényszerítve ezzel a sejtet, hogy saját fehérjéin túl a vírust is
sokszorosítsa. A megfelelő génszakasz bejuttatása még nem elegendő az egészséges működéshez: további DNS-részletek
kellenek, melyek szabályozzák a gén átíródását.
SZEMÉSZETAz első komoly siker az öröklött vakság génterápiájában
SZEMÉSZET
A videojátékok javítják a látást
Egy vasárnap közzétett tanulmány szerint az akciódús videojátékok jelentősen javítják a
kontrasztérzékenységet, mert kiválóan edzik a szemet.
A kontrasztérzékenység az egységes háttér előtti szürke árnyalatok legkisebb változásának érzékelése, nagy
szükség van rá éjszakai vezetéskor vagy olvasásor. Gyakran romlik meg a kor előrehaladtával. A
kontrasztérzékenységet jelenleg szemüveggel vagy lézeres sebészeti eljárással javítják. Egy friss
kutatás viszont azt a meglepő eredményt hozta, hogy ez az érzékenység rendszeres edzéssel is javítható.
A Daphne Bavelier professzor (New York állam, Rochester egyetem) vezetésével elvégzett kísérletben fiatal
felnőttek vettek részt, akik korábban nem játszottak videojátékokkal, írja a New Scientist. A csoportot két
részre osztották, az egyik csoportnak az akciódús Unreal Tournamenttel vagy Call of Duty-val kellett
játszania, a másiknak pedig a nyugisabb Sims 2-vel, amiben nem kell pontosan célozni. Kilenc hát alatt
összesen 50 órát játszottak.
Mindkét csoportnak javult a kontrasztérzékenysége, de az akciójátékok hatékonyabbnak bizonyultak: a
csoportban átlagosan 43 százalékkal javult a kontrasztlátás, míg a másikban csupán 11 százalékkal. A
javulás hónapokig megmaradt, akkor is, ha a kísérleti alanyok nem játszottak.
Arra a kérdésre, hogy a lövöldözős játék egy ponton túl nem árthat-e, Bavelier így felelt: "A szemnek
valószínűleg nem, de a társasági kapcsolatoknak esetleg igen".
A tanulmány a Nature Neuroscience című tudományos folyóiratban jelent meg.
SZEMÉSZET
FERTŐZŐ BETEGSÉGEK: TÜDŐTUBERKULÓZIS
Magyarországon eddig három betegnél mutatták ki a tbc szélsőségesen ellenálló, úgynevezett XDR-változatát, amely az ismert antibiotikumokkal nem gyógyítható. Kell-e
tartanunk járványtól? Vannak-e védekezési és megelőzési lehetőségek? Részletes összeállításunk. Kelet-Európában összesen 50-55 XDR-tuberkulózisos esetről tudnak a
szakemberek; valószínűsíthetően ezeknél a betegeknél külön-külön alakult ki a gyógyszerekkel szembeni rezisztencia, és nem járványszerűen fertőződtek a mutáns törzzsel.
Magyarországon a tuberkulózisos megbetegedések aránya 20/100 000 lakos körül van, ami a fejlettebb nyugat-európai országok alacsony megbetegedési mutatóinak felső
határa – derült ki az Országos Korányi Tbc és Pulmonológiai Intézetben november 7-én tartott sajtótájékoztatón. Kelet-Európában, ezen belül főképp a volt Szovjetúnió
tagállamaiban ennél négyszer-hatszor többen szenvednek a kórban, és gyakoribb a rezisztens törzsek előfordulásának aránya. Kazahsztánban például az újonnan felfedezett
betegek 80 százalékánál bizonyul hatástalannak valamelyik alkalmazott gyógyszer.Egy esetleges járvány kialakulásának európai körülmények között minimális a veszélye;
erre csak olyan helyeken lenne esély, ahol nagy tömegben élnek összezárva eleve legyengült immunrendszerű (például HIV-fertőzött) emberek – mondta el az [origo]
Egészség rovatának Dr. Horváth Ildikó, a Magyar Tüdőgyógyász Társaság elnökségi tagja.Az idegenrendészeti szabályozás nemrégiben történt fellazítása ugyanakkor
veszélyeket rejt magában a szakemberek szerint. Ez év eleje óta a tartósan Magyarországon tartózkodni kívánókat már nem kötelezik tüdőszűrésre, így a bevándorló kelet-
európai vendégmunkások is potenciális veszélyforrásnak számítanak. A keleti megyékben további gondot jelent, hogy idénymunkára turistaútlevéllel is nagy számban
érkeznek a szomszédos országokból, és senki sem vizsgálja, vajon van-e köztük tbc-s beteg. Tbc és a rezisztens törzsek. A tuberkulózis (tébécé, tbc) olyan fertőző betegség,
amelyet a Mycobacterium tuberculosis baktérium okoz, és leginkább a tüdőt támadja meg - de megtámadhatja a központi idegrendszert, a nyirokrendszert és a keringési
rendszert, az ivarszerveket/húgyutakat, csontokat és ízületeket is. A beteg tüdejében rögök keletkeznek, innen a betegség magyar neve: gümőkór. A tbc kórokozói fertőző
váladékokkal, azaz főként köpettel, gennyel, vizelettel, széklettel kerülnek a környezetbe, ahol a külső hatásokkal szemben igen ellenállók. Hűvös, nedves helyen akár
hónapokig is fertőzőképesek maradnak, a hőt is jól bírják, és a szokásos fertőtlenítőszerekkel sem lehet biztosan elpusztítani a baktériumot. Leginkább a környezetbe került
beszáradt fertőző váladék és por belélegzésével, illetve cseppfertőzés útján terjedhet emberről emberre közvetlenül. Állatok nem tudják továbbadni a betegséget embernek.
Különösen nagy veszélynek vannak kitéve a legyengült immunrendszerű betegek: HIV-fertőzöttek, idősek, alkoholbetegek, kemoterápiás kezelésekre járók, illetve a
hajléktalanok.. A korszerű antibiotikumok és a tömeges oltás elterjedésével a 60-70-es években a tébécés esetek száma jelentősen csökkent világszerte. Az AIDS, a
túlzsúfoltság, a rossz higiéniás körülmények hatására és az egykor hatásos antibiotikumokkal szemben ellenállóvá vált baktériumtörzsek megjelenésével azonban a betegség az
1980-as évek közepétől ismét komoly közegészségügyi problémává vált. A 1990-es évek során világszerte új fenyegetésként jelent meg a multidrog-rezisztens (MDR)
tuberkulózis, a betegség azon súlyosabb formája, amely a két leghatékonyabb antituberkulotikus gyógyszerrel, az izoniaciddal és rifampicinnel szemben ellenállóvá vált.
Tavaly mintegy kétezer új tuberkulózisos beteget regisztráltak hazánkban, ebből hetven esetben fordult elő a baktérium MDR-változata.
A MDR-tuberkulózis kezelése úgynevezett másodvonalbeli antituberkulotikumokkal lehetséges, amelyek azonban az első vonalbeli szerekhez képest lényegesen kevésbé
hatékonyak, sokkal több és kellemetlenebb mellékhatással járnak, valamint nehezen hozzáférhetőek és költségesek. Az MDR-es betegek halálozási aránya egyébként a „sima
lefolyású” tébécés betegekének a háromszorosa – mondta el Dr. Vadász Imre, az Országos Korányi Tbc és Pulmonológiai Intézet tüdőgyógyász főorvosa a sajtótájékoztatón..
A MDR-rezisztens törzsek csoportján belül világszerte megjelent egy úgynevezett extenzíven drogrezisztens (XDR) forma, amely már nemcsak az első, hanem a legfontosabb
négy másodvonalbeli, egyébként csak a rezisztens megbetegedések kezelésre alkalmazott antituberkulotikumokkal szemben is ellenállást mutat. Az Egészségügyi
Világszervezet (WHO) szakemberei egy a közelmúltban rendezett konferencián figyelmeztették a világot az új baktériumra, amelyet először Dél-Afrikában mutattak ki HIV-
fertőzött tbc-s betegekben. A WHO figyelemfelhívása elsősorban a reziszens törzsek előfordulásának növekedési ütemére vonatkozott. Az európai helyzettől eltérően Dél-
Afrikában a betegség járványszerű kitörését figyelték meg, több mint 50 HIV-fertőzött kapta meg a tuberkulózis XDR-változatát. Ezek a betegek 25 napon belül bele is haltak
a betegségbe – azt nem lehet tudni, hogy ebben mekkora szerepe volt a HIV miatt eleve legyengült immunrendszerüknek.
XDR és XDR között is lehet különbség – nagy valószínűséggel az Afrikában fellelt eseteknél a baktériumnak egy „kitüntetett törzse” lehetett jelen, melynek valószínűleg
fertőzőképessége is nagyobb, mint az Európában előfordult esetekben – mondta el Dr. Somoskövi Ákos, a Semmelweis Egyetem Tüdőklinikájának egyetemi docense a
sajtótájékoztatón.. A betegség tünetei ugyanolyanok a különböző rezisztens törzsek esetében is, de csak a baktérium laboratóriumi vizsgálata közben derül ki, hogy az elvárt
módon reagál-e egy-egy gyógyszerre a levett minta. Több fejlett mikrobiológiai eszközre lenne szükség ahhoz, hogy minden tbc-s esetben vizsgálni tudják a
gyógyszerrezisztenciát. A baktérium a hosszú – általában féléves – kezelés során is mutálódhat, ekkor az alkalmazott gyógyszerkombináció megfelelő módosítása szükséges.
Az egy-egy személy kezelése során kialakult mutáns baktériummal tovább fertőződhetnek más emberek is.
Kezelhetetlen tébécés betegek Magyarországon is vannak
FERTŐZŐ BETEGSÉGEK: TÜDŐTUBERKULÓZIS
FERTŐZŐ BETEGSÉGEK: TÜDŐTUBERKULÓZIS
ANTIBIOTIKUM
REZISZTENCIA
PLAZMIDOK
FERTŐZŐ BETEGSÉGEK: AIDS
Már csak éveket kell várni az AIDS-ellenes vakcinára
Áttörést jelenthet az AIDS-ellenes vakcina előállításában amerikai kutatók felfedezése: kimutattak az emberi vérben két
olyan antitestet, amelyek 162 tesztelt HIV-törzs közül 120-130 semlegesítésére képesek. A molekulák a HIV-vírus egy olyan
pontját támadják meg, amelyik nem változik időről időre. Ha a kutatás továbbra is sikeres lesz, akkor is évekig tarthat a
vakcina előállítása. Amerikai kutatók szenzációs felfedezést tettek az AIDS-vakcina előállításához; kimutattak az emberi
vérben két olyan antitestet, amelyek a betegséget okozó számos HIV-törzs semlegesítésére képesek. A Nemzetközi AIDS
Vakcina Kezdeményezés (IAVI) kaliforniai kutatói egy HIV-vel fertőzött afrikai személy vérében fedezték fel az
immunrendszer által gyártott különleges képességű molekulákat, olvasható a Science tudományos folyóirat csütörtöki
számában közölt tanulmányban. Az antitestek a HIV-vírus egy olyan pontját támadják meg, amelyik könnyen hozzáférhető és
"nagy mértékű állandóságot" mutat, vagyis úgy tűnik, nem változik időről időre. A felfedezés új kulcsot jelenthet az AIDS-
vakcinával kapcsolatos kutatások felgyorsításában, mondta Wayne Koff, a New York-i központú IAVI kutatási alelnöke. Az
AIDS-vakcina megteremtését célzó kutatások eddig teljes kudarccal jártak; a betegség ellenszerének megtalálását nagy
mértékben nehezítette, hogy a HIV-vírus minden más vírusnál sokkal gyorsabb ütemben mutálódik. Az utóbbi években csak
két vakcinajelölt jutott el a klinikai tesztelésig, de azok is kudarcot vallottak, ezért újabb kétség merült fel, hogy valaha is elő
lehet-e állítani hatékony ellenszert. A kaliforniai tudósok úgy látják: képesek előállítani hatékony oltóanyagot, ha ezeknek a
közömbösítő antitesteknek az előállítására tudják serkenteni a szervezetet még a HIV-fertőzés előtt. A kutatók több mint egy
évtizede most először találtak ilyen antitesteket, amelyek működése a korábban már felfedezett négy hasonló, de elsősorban
az amerikai és európai HIV-altípusokkal szemben hatásos antitestnél jobban felhasználhatóak egy általános vakcina
előállításához. Laboratóriumi körülmények között az új antitestek 10-szer hatékonyabbak a régieknél. Széles körű
semlegesítő hatásuk annak köszönhető, hogy a vírusnak egy olyan részét támadják, ami nem változik.
A két újonnan felfedezett antitest a világ különböző részeiből származó, 162 tesztelt HIV-törzs közül 120-130-at képesek
semlegesíteni, mutatott rá Dennis Burton, a tanulmány egyik szerzője. A PG9 és PG16 jelű új antitesteket egy új vérvizsgálati
módszer segítségével fedezték fel; a kutatásban 1800 HIV-fertőzött önkéntes vett részt hét afrikai országból, továbbá
Thaiföldről, Ausztráliából, Nagy-Britanniából és az Egyesült Államokból. A kutatók abban reménykednek, hogy a
Theraclone Sciences és a Monogram Biosciences amerikai biotechnológiai cégek által kifejlesztett korszerű vérvizsgálati
eljárással az elkövetkező hónapokban további széleskörűen semlegesítő hatású antitesteket találnak.
A szakértők ugyanakkor hangsúlyozták, még ha sikeresen is folytatódnak a kutatások, egy valódi, kipróbált AIDS-ellenes
vakcina előállítására valószínűleg még évekig várni kell.
FERTŐZŐ BETEGSÉGEK: AIDS
MITOKONDRIÁLIS DNS RENDELLENESSÉGEK
MITOKONDRIÁLIS DNS RENDELLENESSÉGEK
MITOKONDRIÁLIS DNS RENDELLENESSÉGEK
Amerikai kutatók majmokon kidolgoztak egy eljárást, amellyel valószínűleg emberek esetében is kiküszöbölhetők
lesznek súlyos öröklött rendellenességek. A módszer alkalmazásával négy egészséges hím rhesusmajom jött világra,
számolnak be kutatók a Nature legújabb online kiadásában. A sejt energiatermelő szervecskéi, a mitokondriumok saját - a
sejtmagétól független - örökítőanyaggal, DNS-sel rendelkeznek. A mitokondriális DNS kizárólag az anyából kerül át az
utódokba. Sajnos azonban ez a DNS sok esetben nem hibátlan. Az utóbbi években több mint 150 ártalmas mutációt fedeztek
föl a mitokondriális DNS-ben, és ezek között akadnak súlyos betegségekkel, például Parkinson-kórral vagy cukorbetegséggel
kapcsolatba hozható rendellenességek is. Egyes becslések szerint minden 6000 emberből egyet érint a mitokondriális DNS
valamilyen rendellenessége. Mások még ennél is magasabbra teszik a számot, mondja Douglas Wallace, az irvine-i
Kaliforniai Egyetem mitokondriumszakértője. A mitokondriális orvoslás nagyon új szakterület, és egyelőre még igen kevés
segítséget tud nyújtani az érintetteknek. Egyetlen sejtben a mitokondriális DNS több ezer másolata található. Az esetek
zömében ezek a másolatok egyformák, egészséges típusúak, de alkalmanként a sejtben normális és mutáns
mitokondriális DNS keveréke fordul elő. Ezt az állapotot nevezik heteroplazmiának. Mivel a heteroplazmia miatt szinte
lehetetlen megmondani, hogy az utód örököl-e valamilyen súlyos mitokondriális betegséget vagy sem, Shoukhrat Mitalipov,
a beavertoni Oregoni Nemzeti Főemlőskutató Központ kutatója munkatársaival elhatározta, hogy teljesen "kiiktatja a
képből" az anyai mitokondriális DNS-t. A rhesusmajmokkal (Macaca mulatta) végzett kísérletek során eltávolították az
anyai petesejt magjának DNS-ét (hátrahagyva az eredeti mitokondriális DNS-t). A sejtmagi (nukleáris) DNS-t ezután
egy másik petesejtbe ültették, amelyből hiányzott az eredeti sejtmagi DNS, viszont tele volt egészséges mitokondriális
DNS-sel. Ezt követően a módosított petesejteket mesterségesen megtermékenyítették donorspermával, majd beültették
rhesusmajom nőstényekbe, hogy ott fejlődjenek tovább. Négy egészséges hím majom született: egy majomikerpár, valamint
még két hím két másik anyától. A kutatók nem találták semmi nyomát az eredeti petesejt mitokondriális DNS-ének, ami azt
jelzi, hogy az eljárás sikeresen megakadályozza annak átvitelét. Mitalipov elmondta, hogy a kísérletben használt technikák
zömét már most is használják az emberi megtermékenyítéssel foglalkozó klinikákon, ezért szerinte az eljárást az
engedélyeztetés után hamar föl lehetne használni a gyakorlatban beteg emberek kezelésére. Mások viszont óvatosságra
intenek. Wallace szerint nagyon alaposan meg kell vizsgálni azt a vírust, amelyet a kutatók használtak a nukleáris DNS
donorsejtbe való integrálásához. Azt is tudni kell, mi történik a majmokkal, ahogy öregszenek. Az eljárás mindenesetre
ígéretes, de valószínűleg sok vizsgálatot kell még végezni addig, amíg helyt kap az emberi orvoslásban.
Sikeres kísérlet anyai ágon öröklődő betegségek ellen
MITOKONDRIÁLIS DNS RENDELLENESSÉGEK
MITOKONDRIÁLIS DNS RENDELLENESSÉGEK
A gyógyíthatatlan Huntington-kórban szenvedő páciensek agysejtjei egy kisméretű fehérje miatt pusztulnak
el. A Huntington-kór egyik okozóját, a huntingtin nevű fehérjét már korábban azonosították a tudósok. A
Johns Hopkins Egyetem kutatói most azonban arra is rájöttek, az összes sejtben felhalmozódó huntingtin
miért csak az agy mozgást kontrolláló részében végez visszafordíthatatlan pusztítást. "Mindig titokzatos volt,
hogy ha a HD-gén (a Huntington-kór előfordulásához köthető gén) által termelt fehérje a test minden
sejtjében jelen van, miért csak az agy, sőt annak is csak meghatározott része, a corpus striatum (csíkolt test)
károsodik" - mondta Solomon Snyder, a Johns Hopkins idegkutatója. Szerinte most, hogy megtalálták a
főbűnöst, lehetőség adódik olyan szerek kifejlesztésére, amelyek megelőzik vagy lassítják a kór tüneteinek
megjelenését. A kulcs egy Rhes nevű, kisméretű fehérje, ami csak a mozgást irányító agyi területen lévő
sejtekben mutatható ki a pácienseknél. Egérkísérletekből, illetve a kórtól szenvedő embereket
vizsgálatávak kiderült, hogy a Rhes fehérje erősebben kötődik a mutáns huntingtin fehérjéhez, mint más
fehérjékhez. Az érintett agysejtek 48 órán belül elpusztultak. A Huntington-kórt genetikai hiba okozza, a
szülőről gyerekre öröklődő mutáns gén termeli a huntingtin nevű fehérje kóros változatát, amely a test
valamennyi sejtjében felhalmozódik. A mozgás fölötti kontroll elvesztését és a többi tünetet csak egyes
agysejtekben való jelenléte okozza. A visszafordíthatatlan folyamat mentális károsodáshoz, viselkedési
zavarokhoz, majd végül a páciens halálához vezet. "Most, hogy felfedtük a Rhes (fehérje) szerepét, lehetővé
válik olyan gyógyszerek megtervezése, amelyek kifejezetten a Rhest veszik célba, hogy kezeljék vagy akár
megelőzzék a betegséget" - véli Snyder.
NEUROLÓGIA
Apró fehérje a Huntington-kór kulcsa
NEUROLÓGIA: HUNTINGTON-KÓR
TRINUKLEOTID REPEAT BETEGSÉG
Szögre akaszthatják a fogorvosok a fúróikat, mert egy lézeres teszttel időben észrevehetők a fogzománc hibái, így azok a
későbbi, durvább beavatkozás nélkül is kijavíthatók. A fogászok most röntgennel és fém szerszámokkal keresnek lyukakat és
repedéseket a fogzománcon. Ezekkel azonban nem lehet időben észrevenni a zománc gyengülését, amikor még lenne esély a
javításra. A Sydney Egyetemen dolgozó David Wang azonban hanghullámokkal vizsgálja a zománcot, amivel jobb
eredményeket ért el. Rövid és gyenge lézeres impulzusokkal a zománc felszínén gyenge hanghullámokat kelt, amiket az
eszköz egy másik infravörös lézerrel érzékel. A kutató rájött, hogy a hang változásaiból jól kimutatható a fogzománc
összetétele, és így könnyen felismerhetők a szuvasodni kezdő területek. A módszert még csak kihúzott fogakon tesztelték,
ezért nem foglalkoztak azzal, hogy az eszköz beférjen a páciens szájába. A következő lépés tehát egy kompakt rendszer
kifejlesztése lesz. Olyan módszert akarnak kidolgozni, amivel gyorsan, hatékonyan, olcsón és durva beavatkozás nélkül lehet
fogat gyógyítani.
FOGÁSZAT
FOGÁSZAT
A fogzománc az egyik olyan anyag a szervezetben, ami soha nem termelődik újra, ez okozza a szuvas
fogakat. Ha meg tudnák oldani, hogy regenerálódjon, valószínűleg soha nem lenne szükségünk
fogászra. Amerikai tudósok azonosították a zománcért felelős gént, és jóslataik szerint így előbb-utóbb
új fogászati technika alakulhat ki. Tudósok megtalálták a módját annak, hogy hogyan lehetne
laboratóriumi körülmények közt fogat növeszteni. Ezzel a felfedezéssel véget érne a klasszikus fogászat
több ezer éves története, hiszen soha többé nem lenne szükségünk fogtömésre, vagy műfogakra. Az
oregoni tudóscsapatnak sikerült azonosítani a fogzománc képződéséért felelős gént. Előzetes
kutatásokban már megtalálták a fog többi, belső részéért felelős gént, de a fogzománc különbözött
ezektől, mert önmagától nem termelődik újra a szervezetben. Az amerikai Nemzeti Tudományos
Akadémia tudósai most betömhetik ezt a rést. Egereken végzett kísérletek során azonosították a gént,
aminek a Ctip2 nevet adták. Ennek több feladata is van, többek közt immunválaszokért és bőr és az
idegek bizonyos funkciójáért is felel. „Kifejezetten ritka, hogy egy génnek több funkciója legyen, és
ezelőtt fogalmunk se volt, hogy mi szabályozza a fogzománc termelődését" - mondta Dr. Chrissa
Kioussi vezető kutató. Ha sikerülne gyakorlatban alkalmazni a fogzománctermelő technológiát, az
megelőzné a fogak kilyukadását, és így fogtömésre se lenne szükség többé. „Sok munka lesz kialakítani
az ezen a technológián alapuló fogászatot, de biztos, hogy működne. Nagyon klassz lenne, ha a jövőben
így kezelhetnénk a fogakat. A kutatások jelentőségét más tudósok is megerősítették, Paul Sharpe, a
King's Collage London Fogászati Intézményének szakértője szerint „Ha megtalálják a módját a
fogzománc regenerálódásának, akkor megtalálják a fog javításának a módját."
FOGÁSZAT
Fogat növesztettek laborban
FOGÁSZAT
FOGÁSZ NANOROBOTOK
MAGAS VÉRNYOMÁS
Fontos szerepet játszhat a magas vérnyomás kialakulásában két gén, amelyek segítenek eltávolítani a
szervezetből a többlet nátriumot - közölték a Nature Genetics című szaklapban amerikai kutatók.
Christopher Newton-Cheh, a bostoni Massachusetts General Hospital munkatársa csoportjával
mintegy 30 ezer, az Egyesült Államokban, Svédországban és Finnországban élő embernél vizsgálta a
magas vérnyomással kapcsolatba hozható két gén szerepét. 18 százalékkal nagyobb valószínűséggel
volt magas a vérnyomása azoknak, akik az egyik génből két hibás kópiát hordoztak, mint azoknak,
akiknek legalább az egyik kópiájuk jó volt. Ha a másik gén mindkét kópiája rossz volt, 11 százalékkal
emelkedett a hipertenzió kockázata. A két gén (NPPA és NPPB) úgynevezett nátriuretikus peptideket
kódol. Ezek olyan kis molekulájú fehérjék, melyek az erek ellazításában és az étkezéssel bevitt só
vizelettel történő kiürítésében vesznek részt. A kutatók megállapították, hogy a vizsgált két gén
gyakran előforduló módosulata azzal jár, hogy ezekből a fehérjékből kevesebb keletkezik a
szervezetben, emiatt növekszik a magas vérnyomás kockázata. A magas vérnyomás kialakulásának
számos más oka is lehet, ezért a mostani megállapítások alapján később kifejlesztendő gyógyszer sem
lehet hatásos a betegség minden típusára, de sokaknak jelenthet segítséget. Világszerte félmilliárd
ember él magas vérnyomással. Kockázati tényezői között van az elhízás, a mozgásszegény életmód, a
dohányzás és a nátriumban gazdag, sós étrend. Olyan krónikus betegségek, mint a diabétesz,
vesebetegségek és a magas koleszterinszint is növelik kifejlődésének kockázatát.
Megtalálták a magas vérnyomás génjeit
DIABÉTESZ/CUKORBETEGSÉG
Új génterápiás diabétesz-kezelés a láthatáron
A cukorbetegségben szenvedők szervezete nem termel kellő mennyiséget az inzulin nevű hormonból, így nem képes
megfelelő szinten tartani a vércukorszintet. A betegség szövődményeként szív- és érrendszeri problémák,
szembetegségek, a láb betegségei, illetve veseproblémák léphetnek föl. Amennyiben a diabéteszt nem ismerik fel és
nem kezelik időben, a betegség akár halált okozhat. Számos helyen végzik a diabétesz sejtterápiás kezelését: az
elpusztult vagy inaktív inzulintermelő sejtek helyébe egészséges emberek sejtjeit ültetik be. Ezzel általában sikerül a
nem megfelelően működő hasnyálmirigyben újraindítani az inzulinképződést. Sajnos a szervezet nem "fogadja el"
teljesen a beültetett egészséges sejteket, mert ezek nem tudnak úgy "megtapadni", mintha a hasnyálmirigy sajátjai
lennének. Bár a sejtbeültetés segítségével hosszú ideig nélkülözni lehet az inzulinos kezelést, legfeljebb egy év múlva
újabb sejtbeültetésre van szüksége a betegnek. Az amerikai-japán kutatócsoport a hasnyálmirigy helyett ezúttal a
májra koncentrált, részben a szerv jobb hozzáférhetősége miatt. A kutatók az ún. NeuroD-gént juttatták be az emberi
cukorbetegség modellezésére szolgáló egerekbe, egy olyan ártalmatlan vírus segítségével, amely előszeretettel fertőz
meg májsejteket. A májsejtekbe ilyen módon bekerült terápiás gén hatására a májsejtek inzulint kezdtek
termelni, s ennek hatására javulás volt tapasztalható az állatok állapotában. Amikor azonban a gént az ún. béta-sejt
növekedési faktorral együtt alkalmazták - amely a hasnyálmirigy inzulintermelő béta-sejteinek kifejlődéséhez
szükséges - az állatok teljesen meggyógyultak. A májsejtek egy része ugyanis béta-sejtekké alakult át, amelyek
kellő mennyiségű inzulint és más, az inzulintermelést szabályozó hormonokat termeltek. A kísérletet követő
negyedik hónapra valamennyi egér teljesen kigyógyult betegségéből. Az új eljárás emberek millióinak nyújthat
terápiás lehetőséget - nyilatkozta dr. Lawrence Chan, a texas-i Baylor College of Medicine (Houston) munkatársa, a
kutatás vezetője. "Sikerült egy bizonyos típusú sejtből egy másik típusút csinálnunk. Azt hiszem, ez igen fontos
eredmény." Az eljárás előnye a korábbiakhoz képest, hogy nem szükséges egész életen át tartó gyógyszeres
immunszupressszió ahhoz, hogy meggátolják a befogadó szervezet immunrendszerének a beültetett sejtek elleni
reakcióját. Ráadásul az eljáráshoz nincs szükség donorsejtekre sem, tehát elkerülhető a donorsejtek beszerzésének
nehézkes procedúrája. A kísérletek tovább folytatódnak. "Sajnos éveknek kell eltelnie addig, míg ez a kezelés a
cukorbeteg páciensek számára elérhető lesz" - nyilatkozta dr. Chan. "Mint minden génterápiás kezelésben, a
legfontosabb szempont ezúttal is a biztonság. Az emberek nem egerek."
ÉHEZÉS
Eddig már számos kísérletben igazolták, hogy ha egereket, illetve más állatokat koplaltatással az éhhalál szélére sodornak, akkor a kísérleti alanyoknak
meghosszabbodik az élettartamuk. A táplálkozás és az élettartam közötti összefüggés molekuláris mechanizmusáról azonban eddig nagyon keveset tudtak. Most
az amerikai Salk Intézet kutatói két olyan döntő fontosságú enzimet fedeztek föl, amelyek együttműködve meghatározzák a koplalás egészségügyi előnyeit.
Noha az életmóddal kapcsolatos tényezők, például az elhízás, egyértelműen befolyásolják a várható élettartamot, a szakemberek általános véleménye szerint az
öregedés középpontjában genetikai faktorok állnak. Jelenleg három olyan genetikai hálózatot ismernek, amelyek befolyásolása hozzájárul a fiatalság hosszabb
fenntartásához. Az egyik középpontjában az inzulin/inzulinszerű növekedési faktor-1 áll, amely az anyagcserét és a növekedést szabályozza; a másodikat a
mitokondriumok, a sejtek "erőművei" üzemeltetik, a harmadik pedig az élelembevitel korlátozásával kapcsolatos. A kutatók eddig csak egyetlen olyan faktort
ismertek, amelyet összefüggésbe lehetett hozni az erősen korlátozott kalóriabevitelű étrend hatására megnövekedett élettartammal, ez a faktor pedig a biokémiai
jelátviteli útvonal legvégén fejti ki hatását. A most fölfedezett két enzim előbb helyezkedik el a sorban, ezért közelebb viszi a kutatókat annak a receptornak a
földerítéséhez, amely felfogja a jelet, hogy bekapcsolja az "élethossz-növelő" folyamatot. Amennyiben a kísérleti alanyul szolgáló Caenorhabditis elegans
fonálféregből hiányzik akár az egyik, akár a másik enzim, hiába éhezik, nem hosszabbodik meg az élettartama - írják a kutatók a Nature folyóirat most
megjelent online kiadásában.
Véletlenszerű fölfedezés
Andrea C. Carrano, a cikk első szerzője eredetileg nem az étrendi megszorítás és az élettartam meghosszabbodása közti molekuláris kapcsolatot akarta
kideríteni. Egyszerűen a WWP-1 nevű enzim emlősökben játszott szerepét vizsgálta. Annyit tudott csupán, hogy a WWP-1 egy úgynevezett ubiquitin-ligáz,
amelyből az emlőssejtek három másolatot is tartalmaznak, s ez megnehezíti funkciójának a vizsgálatát. Az ubiquitin-ligázok az úgynevezett ubiquitin-konjugáló
enzimekkel dolgoznak együtt: ubiquitinmolekula-láncokat erősítenek más proteinekre. Ez az ubiquinációnak nevezett folyamat megsemmisítésre jelöli ki a
protein szubsztrátokat, de szabályozó jelként is szolgálhat.
Mivel a Caenorhabditis elegans fonálféregben - az emlősökkel ellentétben - a WWP-1 enzimnek csak egy másolata található, amit könnyebb vizsgálni, ezért
Carrano társult a Salk Intézet Molekuláris és Sejtbiológiai Laboratóriumában dolgozó Andrew Dillinnel, aki a C. elegans öregedését és élettartamát
tanulmányozta. Már a kezdeti kísérletekből kiderült, hogy a WWP-1 gént nem tartalmazó férgek - noha látszólag normálisak - sokkal érzékenyebbek a
stresszhatásokra. Ez pedig arra utal, hogy a WWP-1 szerepet játszhat az öregedési folyamatban, mivel a stressztűrő képességet befolyásoló mutációk igen
gyakran összefüggésben állnak az élettartammal.
Az eredmények alapján Carrano következő kísérleteiben a WWP-1-nek az élettartam szabályozásában betöltött potenciális szerepére koncentrált. Amikor
genetikailag úgy módosította a férgeket, hogy a WWP-1 kifejeződése fokozottabb legyen a normálisnál, akkor átlagosan 20 százalékkal növekedett az
egyébként jól táplált férgek élettartama.
A második enzim
Amikor egy mások által készített tanulmányban a kutatók arról számoltak be, hogy az UBC-18 nevű enzim kölcsönhatásba lép a WWP-1-gyel, Carrano arra
gondolt, hátha ez az enzim is szerepet játszik az étrendi korlátozás kiváltotta élettartam-növekedésben. Kiderült, hogy az UBC-18 túlzott kifejeződése
önmagában nem vezet az élettartam meghosszabbodásához, de hiánya esetén az élelemmegvonásnak sincs ilyen hatása. A kedvező hatáshoz mindkét enzim
jelenlétére szükség van.
A két enzim fölfedezése tehát közelebb vitte a kutatókat az élettartamot meghosszabbító folyamatot bekapcsoló receptorhoz. Ha a kutatóknak sikerülne
meghatározniuk magát a receptort, akkor az lehetővé tenné számukra olyan gyógyszerek kifejlesztését, amelyek utánoznák a jelzést, és így új eljárásokhoz
juthatnánk az életkorral kapcsolatos betegségek kezeléséhez. Ily módon lehetséges lenne kiaknázni a kalóriabevitel korlátozása nyújtotta egészségügyi
előnyöket anélkül, hogy ténylegesen alkalmazni kellene a betarthatatlanul szigorú étrendi megszorításokat.
Forrás: Nature
A koplalással elért hosszú élet titka
AZ ORVOSTUDOMÁNY JÖVŐJE:
HATÁRTALAN LEHETŐSÉGEK