Sejtbiológiai áttörést értek el az ELTE kutatói
3 perc olvasás
A világon először sikerült biológiailag aktív hatóanyagot, azaz gyógyszert úgy célba juttatni egy élő állatban, hogy annak hatása egyetlen sejtben lokalizálódjon. Az ELTE Biokémiai Tanszékén működő kutatócsoport eredményei a rangos Chemistry&Biology folyóirat címlapján jelentek meg.
A világon először sikerült biológiailag aktív hatóanyagot, azaz gyógyszert úgy célba juttatni egy élő állatban, hogy annak hatása egyetlen sejtben lokalizálódjon. Az ELTE Biokémiai Tanszékén működő kutatócsoport eredményei a rangos Chemistry&Biology folyóirat címlapján jelentek meg.
A világon először sikerült biológiailag aktív hatóanyagot, azaz gyógyszert úgy célba juttatni egy élő állatban, hogy annak hatása mindössze egyetlen sejtre, vagy a sejt egy meghatározott régiójára koncentrálódjon. Az ELTE Biokémiai Tanszékén működő kutatócsoport eredményeit a Cell Press kiadásában megjelenő rangos Chemistry&Biology folyóirat április 23-i száma címlapon közölte.
Fénnyel aktiválható molekulák
Az új technológiát, aminek alapja egy újonnan felfedezett kémiai reakciótípus, a kutatócsoport molekuláris tetoválásnak (Molecular Tattoo) nevezte el, mivel a hatóanyagot speciális lézerfénnyel (két-foton lézerrel) „tetoválják" a kívánt helyen és alakzatban az élő állatba. Az időzíthetőség mellett a fényaktiváció előnye a rendkívüli precizitás, amellyel a szerek hatása egyedi sejtekre korlátozható, akár szubmikrométeres pontossággal: ez az emberi hajszál átmérőjének kevesebb, mint egy század része. Az ELTE-s kutatócsoport eredményeinek köszönhetően akár a sejtalkotók szintjén is lehetőség nyílik egy molekula hosszú távú hatásának térbeli és időbeli lokalizációjára, amire eddig nem volt mód. A molekuláris tetoválás éppen ezért jelentős áttörést hozhat az agykutatás különféle területein, hisz egyetlen idegsejt egyetlen szinapszisának tartós gátlása vagy aktiválása jelentősen hozzájárulhat a tanulási folyamatok és memória vizsgálatához, vagy az egyes pszichiátriai kórképek illetve különféle függőségek (alkohol, nikotin, drog) terápiás kezeléséhez.
Nincs többé mellékhatás?
Mivel az adott hatóanyag akár egyetlen sejten belül is pontosan lokalizálható, olyan anyagok is vizsgálhatók, amelyek amúgy toxikusak és elpusztítanák a kísérleti állatot. A módszer a fejlődés- és sejtbiológiában is óriási jelentőségű, hiszen a célterületen kívül sem a gyógyszer hatása, sem mellékhatása nem kimutatható, így alapvető sejtes mechanizmusok és funkciók feltérképezésére nyílik egy merőben új kísérletes lehetőség. A molekuláris tetoválás kifejlesztése a gyógyszerhatóanyagok pontos célba juttatásának fontos állomása – fejtette ki Málnási-Csizmadia András, az ELTE Biokémiai Tanszékének kutatóprofesszora, a kutatócsoport vezetője.
A technológia kifejlesztésében kulcsszerepe volt a cikk első szerzőinek, Várkuti Boglárka és Képiró Miklós kutató házaspárnak, valamint Rauscher Anna, Kellermayer Miklós, Varga Máté társszerzőknek és Málnási-Csizmadia Andrásnak, a projekt vezetőjének. Az MTA-ELTE Molekuláris Biofizikai Kutatócsoport munkáját az European Research Council (ERC) Starting és Proof of Concept Grant, valamint a KTIA_AIK_12-1-2013-0005 pályázat is támogatta.
