Ottó2022. július 02., szombat
Tudomány

Magyar kutatók felfedezése segítheti az agysérülések gyógyítását

2017.02.21.Erdélyi Ilona
National Geographic Magyarország

Az új típusú sejtek „alagutakat” képezve segítik a születő idegsejtek célba jutását egy olyan fehérje segítségével, melyet a daganatsejtek egyik félelmetes fegyvereként ismertek korábban.

Agyunk regenerációs képessége a test más szöveteihez képest kicsi, azonban ma már közismert, hogy kevés helyen és korlátozott számban ugyan, de születnek benne új idegsejtek. Miután pedig megszülettek, rendeltetési helyükre vándorolnak. Nem nehéz belegondolni, micsoda hatalmas segítséget jelentene a gyógyításban, ha pontosan ismernénk e vándorlás folyamatát.

A Semmelweis Egyetem Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézetében Alpár Alán neuroanatómiai kutató és munkatársai e folyamat vizsgálatát tűzték ki célul, a Nemzeti Agykutatási Program keretében. Ehhez a patkány szaglórendszerében leltek ragyogó kísérleti modellre: itt az agykamrák falában viszonylag nagy mennyiségben születnek új idegsejtek, amelyek a megfigyelések szerint csőszerű „alagutakban” jutnak el rendeltetési helyükre. Az eredményeket a Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) című multidiszciplináris folyóiratban tették közzé.

A kutatók a patkányok agyának vizsgálatával arra jutottak, hogy az új sejtek vándorlását egy külön, erre a célra specializálódott idegsejttípus segíti: ilyen sejtek veszik körbe hagymahéjszerűen a vándorlási útvonalat, vagyis ezek alkotják a megfigyelt „alagutakat”.

A vándorlást segítő sejtek aktivitásának változása mikroszkópos felvételeken
Illusztráció: Semmelweis Egyetem/Alpár Alán

Ezekről az újonnan felfedezett sejtekről az is kiderült, hogy külső ingerekre igen erősen reagálnak, mégpedig egy secretagonin nevű fehérje jóvoltából. Ez a fehérje igen érzékeny az idegrendszerben fontos szerepet betöltő kalciumionok koncentrációjának változásaira, és képes a sejtben lejátszódó válaszfolyamatokat szabályozni. A kutatók azt is észrevették, hogy e sejtek többen vannak, mint azt korábban gondolták, nagy részük egyfajta készenléti állapotban várják, hogy szükség legyen a segítségükre. Amikor az agyszövetben sérülés történik, és az újonnan születő idegsejteknek gyorsan rendeltetési helyükre kell jutniuk, a secretagonin mennyisége megnő ezekben a vándorlást segítő sejtekben, vagyis érzékenyebbek lesznek a környezetükre. A kutatók megfigyelték, hogy e különleges sejtek ilyenkor nemcsak az „alagút” falában, de a belsejében is felbukkannak, mintegy útjelző rendszert alkotva a vándorló új idegsejtek számára.

Kérdés volt persze az is, hogyan képesek az új idegsejtek egyáltalán vándorolni. Az agyszövet sejtjei közötti szűk teret ugyanis különféle fehérjék és cukorszármazékok töltik ki. Ahhoz pedig, hogy az új idegsejtek haladni tudjanak ebben az extracelluláris mátrixnak nevezett masszában, valamiképp fel kell lazítani a szerkezetét – így alakulnak ki a többször említett vándorlási alagutak.

Logikus gondolat, hogy ha van olyan fehérje, amely segít a mátrix fellazításában, akkor a termelését valami módon az irányító sejtek kiélesedett „érzéke”, vagyis a secretagonin befolyásolhatja. Harkány Tibor bécsi laboratóriumával összefogva a kutatók megvizsgálták, mely fehérjék jöhetnek szóba, és ráakadtak egy annexin V nevezetűre, melyet mondhatni a sötét oldaláról már jól ismertek. Az annexin V ugyanis, mint egy jó alagútfúró, nagyban segíti a daganatsejtek eloszlását: egy olyan emésztőenzim szabályozója, mely elképesztő mennyiségben kiáradva a daganatsejtből lebontja az extracelluláris mátrixot. Ez pedig lehetővé teszi, hogy a daganatsejtek akadálytalanul terjedjenek a szövetekben.

Az idegsejt-vándorlást segítő sejtekben ez a folyamat azonban szigorúan szabályozottan zajlik, és a mátrixbontó enzim csak az egyes sejtek környezetében halmozódik fel. Maguk a sejtek a helyükön maradnak, és az annexin V irányította enzimfelszabadulás ezúttal csak az újonnan született idegsejtek haladásához szükséges utat nyitja meg.

Hanics János, a közlemény első szerzője, Alpár Alán, a kutatás vezetője és a munkájukat segítő Németh Andrea szakasszisztens és Hevesi Zsófia PhD-hallgató.
Fotó: Kovács Attila/Semmelweis Egyetem

A kutatók kimutatták, hogy a most azonosított speciális idegsejttípus különösen nagy számban van jelen emberi magzatokban, de arra is fény derült, hogy az emberi szaglórendszerben még időskorban is megtalálhatók. Most azt vizsgálják, megtalálható-e, beindítható-e ez a vándorlást segítő mechanizmus az agyvelő más területein is. Ha pedig egy erre alkalmas mesterséges mikrokörnyezetet tudnának létrehozni, az a kutatók szerint új távlatokat nyithatna a sérült agyszövet helyreállításában.

Hozzászólások

Magyar kutatók díjazása a CERN-ben

Magyar kutatók díjazása a CERN-ben

A világ legnagyobb részecskefizikai kutatóintézete, a genfi székhelyű CERN 2022-ben négy magyar kutatót díjazott az elmúlt években végzett, a CMS detektorhoz kötődő munkája elismeréseként - tájékoztatta a debreceni ELKH Atommagkutató Intézet (ATOMKI) az MTI-t.

Kik bíznak meg a génszerkesztett élelmiszerekben?

Kik bíznak meg a génszerkesztett élelmiszerekben?

Egy új kutatásban azt vizsgálták, miként fogadja el az átlagember azokat az élelmiszereket, amelyeknek egyes tulajdonságait génszerkesztési eljárással javították.

Úszó robotok az űrkutatásban

Úszó robotok az űrkutatásban

Naprendszerünkben több égitestnek is van jégkéreg alatti óceánja, ezek felderítéséhez lehetne kiváló egy-egy úszó minirobotokból álló csapat.

A gleccserek mikrobái

A gleccserek mikrobái

Sokakban felmerül, hogy a gleccserek olvadásával kiszabaduló, korábban élt mikrobák esetleg kórokozókká válhatnak, egy új kutatásban ezt mérte fel egy ausztrál és kínai kutatókból álló csoport.

Sokkal régebbi lehet az egyik legfontosabb emberelőd-lelőhely

Sokkal régebbi lehet az egyik legfontosabb emberelőd-lelőhely

Az Emberiség bölcsője nevű dél-afrikai lelőhelyről rengeteg emberelőd-maradvány került már elő, s a korát egy új kutatás jó egymillió évvel régebbre tolja.

National Geographic 2022. júniusi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

11 600 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlapNational Geographic 2022. júniusi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket