A mai élettudományokat megalapozó kutatómunka igazán a két világháború közötti időszakban gyorsult fel és került a tudományos érdeklődés középpontjába, Magyarországon nem kis mértékben Szent-Györgyi Albert munkássága, illetve Nobel-díjjal történt kitüntetése nyomán. A debreceni orvoskar, amely 1918-ban kezdte meg működését, igyekezett felzárkózni a megindult fejlődéshez. A klinikatelepi építkezések a húszas évek végére fejeződtek be, ugyanakkor kezdődött meg egy tehetséges tanári kar kialakulása, amelynek erőfeszítései az oktatás és gyógyítás mellett eredményes kutatómunkát is teremtettek. Ennek az úttörő munkának volt emblematikus alakja Went István, akit 1932-ban neveztek ki Debrecenben egyetemi tanárrá, és megbízták az Élettani és Általános Kórtani Intézet vezetésével.
Kinevezése előtt éveket töltött élvonalbeli külföldi intézetekben, Franciaországban, az Amerikai Egyesült Államokban, Angliában és Dániában. Kiemelkedő felkészültséggel látott hozzá tehát az intézetépítés feladatához Debrecenben. Igazi tudományos iskolát teremtett, munkatársai közül többen lettek akadémikusok, egyetemi tanárok vagy intézeti igazgatók. Bár a lendületesen induló tudományos munka a háborús években megtorpant, az immunfolyamatok, illetve az allergiás reakciók tanulmányozása jelentős nemzetközi elismertséget váltott ki. Ezt a következetes életpályát és iskolateremtő munkásságot örökítették meg az utókor számára debreceni szobrának felállításával.
Szerencsésnek mondhatom magam, hiszen még Went István idejében kapcsolódhattam be a tudományos munkába, utódja, Varga Emil vezetésével pedig az izomkutatással is megismerkedhettem – mondja Kovács László professzor. Ennek művelése Magyarországon még Szent-Györgyi Albert vizsgálataival indult, majd tanítványai és követői a kontraktilis fehérjék és a biokémiai sajátságok tanulmányozását itt Magyarországon és az USA-ban igazi hungaricummá tették.
Vizsgálataink kezdetén már ismert volt, hogy az izomsejtek falán, membráján az ingerület elektromos jelként, feszültségváltozás formájában terjed. A feszültség, vagyis a membrán két oldala között fennálló potenciálkülönbség fenntartásában, illetve annak megváltozásában a nátrium- és a káliumionoknak van döntő szerepe. Az izomsejtek összehúzódását és elernyedését tehát elektromos változások hozzák létre. Biokémiai vizsgálatokból azonban tudtuk, hogy az összehúzódást a sejtek belsejében megjelenő kalciumionoknak összehúzódó fehérjékhez való kötődése indítja el.
Vázizmokon a kalciumionok a sejt belsejében elhelyezkedő tárolóhelyekről szabadulnak fel, elernyedés kapcsán oda térnek vissza. Izgalmas kérdés, hogy a sejt felszínén zajló elektromos változások hogyan terjednek a sejt belsejébe, és hozzák létre a kalcium felszabadulását. E sejten belüli útvonal megismerésének döntő feltétele volt a sejten belüli kalciumkoncentráció közvetlen mérése, mert csak ennek ismeretében vált lehetővé az elektromos változás és a kalciummozgás kapcsolatának feltárása.
Rochesterben 1974-ben, Martin Schneiderrel dolgozva célul tűztük ki a kalciumkoncentráció közvetlen mérését egyetlen izomsejt belsejében, megőrizve a sejt élettani sajátságait, így összehúzódó képességét. Ez igényes optikai és számítástechnikai módszereket, modern elektronikát tett szükségessé, amelynek létrehozása akkor még az USA-ban is komoly feladat volt. Végül sikerült adatokat szereznünk az élő izomsejten belüli kalciumkoncentráció nagyságáról, valamint e koncentráció növekedéséről és csökkenéséről, az összehúzódás és az elernyedés alatt – mondja Kovács professzor.
Hazatérésem után szerettem volna ezt a munkát azonnal tovább folytatni, ám azzal kellett szembesülnöm, hogy ehhez előbb szinte minden feltételt meg kell teremteni. Munkatársaimmal évekig dolgoztunk azon, hogy a kutatásokhoz nélkülözhetetlen mérési technikát létrehozzuk, speciális műszereket építettünk, számítógépes programokat írtunk, számos új eljárást vezettünk be. Aztán újabb hosszú évekbe telt, amíg mértékadó nemzetközi folyóiratok is felfigyeltek eredményeinkre.
Kísérleteiket kezdetben, a nemzetközi gyakorlathoz hasonlóan, békaizomsejteken végezték, a sejteket mechanikailag izolálták. Eredményes vizsgálataik alapján azonban felmerült az igény, hogy teremtsék meg a klinikai problémák tanulmányozásának, a pathomechanizmusok jobb megismerésének lehetőségét, értelmezve a molekuláris szintű történéseket is. Ennek érdekében módszert dolgoztak ki az emlős vázizmokból történő sejtizolálásra, enzimatikus emésztést alkalmazva. Az így előállított sejtek kiválóan alkalmasak a kóros elváltozások részleteinek megismerésére, azok modellezésére, vagy gyógyszerek kipróbálására. Az izolált sejtek jól használhatók az örökletes izombetegségek tanulmányozására, amelyek ritkán fordulnak elő, de a betegeknek komoly életminőség-romlást vagy életveszélyt jelentenek. A genetikai eltérés összevethető a sejten mérhető elváltozásokkal, így elsősorban a sejtmembrán ionokat áteresztő csatornáinak módosulásával vagy a kalciumegyensúly zavaraival. A diagnosztika tehát fejlődik, a gyógyítás lehetőségei, a génterápia vagy a sejtterápia hatékonysága korlátozott, komolyabb áttörés a következő években várható.
A kidolgozott módszerek jól alkalmazhatók az egészséges és beteg szívekből izolált sejtek tanulmányozására is. Mind a sejt körüli térből, mind a belső tárolóhelyekről származó kalcium részt vesz a szív összehúzódásának kiváltásában. Az ingerület alatt belépő kalcium a tárolóhelyekről további kalciumionokat szabadít fel. A külső kalcium belépése és a bent tárolt felszabadulása eltérő szerkezetű kalciumcsatornák megnyílása révén jön létre, amelyek gyógyszeres befolyásolhatósága is eltérő. A kalciumegyensúly felbomlása egyaránt létrehozhatja az ingerképzés és vezetés zavarait, de meghatározó jelentőségű lehet a szívgyengeség kialakulásában, vagy a keringés következményes összeomlásában is.
A debreceni Orvos- és Egészségtudományi Centrumban kiterjedt és nemzetközileg elismert orvosi kutatómunka folyik a molekuláris részletek, a genetikai háttér megismerésére. Az interdiszciplináris fejlődés meggyorsítása, az erők koncentrálása érdekében az MTA által támogatott kutatócsoportok részvételével megalakult a Molekuláris Medicina Kutatóközpont, amelynek igazgató feladatait Kovács akadémikus látja el. Bár a központ jelentős pályázati bevétellel rendelkezik, az itt folyó, részben alapkutatás jellegű munka lehetőségeit, eredményességét a központi támogatás mértéke határozza meg. Jó lenne, ha ennek nagysága nem csökkenne, és közelítené a fejlett országoknál szokásos mértéket, ugyanúgy, ahogy eredményességük is öszszevethető a fejlett országokéval.
origo.hu
Baloldali hazugságok az áram áráról: itt a Patrióta leleplezése!
