Titkos fegyver és gyilkos ellenség

Reaktív oxigén - szolgál és véd, ha épp elég.

Közismert, hogy környezetünkben a levegő 21 százaléka oxigén, és ennek hiányában az emberi szervezet elpusztul - vette át a szót Geiszt Miklós, majd a kivetítőn sorra megjelenő ábrákra mutatva kezdte előadását. Mint fogalmazott, azt nagyon kevesen tudják, hogy a túlzott oxigénbevitel is nagyon veszélyes lehet. A felvett oxigén a sejtképzés folyamán vízzé alakul, azonban egy része reaktív származékokat képez. - Az én kutatásaim ezek közül általában a szuperoxid és a hidrogén-peroxid tulajdonságait taglalják - fejtegette a fiatal magiszter.

Mint mondta: vannak olyan hivatásos reaktív oxigént képző enzimek, amelyek nagy mennyiségben képesek ezt az anyagot előállítani. A reaktív oxigénvegyületek ugyanakkor nagyon hatásosan tudnak reakcióba lépni más anyagokkal, így például az emberi szervezetben megtalálható DNS-ekkel, fehérjékkel, lipidekkel. Ennek hatására ezek szerkezete és funkciója megváltozik, amit az élő szervezet működésének változása követ. Az Afrikában élő bombardier bogár - magyar nevén pöfögő futrinka - például, ha megtámadják, lassúsága miatt nem menekül, hanem egyszerűen lefújja támadóját. Ez önmagában érdekes védekezési taktika, de az még érdekesebb, hogy amivel lefújja támadóját, az több mint 100 fokos gázelegy.
A bogár a forró zuhanyt reaktív oxigénekkel állítja elő. Az emberi szervezetben is vannak olyan sejtek, amelyek némileg hasonló mechanizmussal védekeznek a kórokozók ellen. Ezek elsősorban a fehérvérsejtek fagocita típusai, amelyek képesek bekebelezni, majd elpusztítani a veszélyes vírusokat, baktériumokat. Már az ötvenes évek környékén megfigyelték, hogy fagocitózis közben jelentősen fokozódik a sejtek oxigénfogyasztása. Ezt akkoriban azzal magyarázták, hogy a "nagy falat" bekebelezése valószínűleg sok energiát igényel, ezért van szükség az oxigéntöbbletre.

Azonban nem erről van szó - szögezte le Geiszt Miklós, s Ligeti Erzsébet professzorasszony egyik tanítványa, Rada Balázs PhD-hallgató kísérletének bemutató ábrájával illusztrálta az indoklást. Ebből kiderült, hogy a fehérvérsejtek oxigénfogyasztása baktérium hozzáadása után jelentősen növekszik. Ennek az a magyarázata, hogy a felvett oxigén reaktív oxigén képzésére fordítódik, s végül ezek károsítják a bekebelezett baktériumot. Azt is tudjuk, hogy a fagocita oxidáz több komponensből áll, s normális esetben csak kórokozó jelenlétében aktiválódik. Bár ez a fehérvérsejt próbálja minél inkább a baktériumra irányítani a reaktív oxigént, valamennyi mégis "kicsorog" a szövetek közé - ezzel magyarázhatók a különböző gyulladásos tünetek. Abban az esetben, ha az aktiválódás kórokozó hiányában történik, ennek súlyos következményei lesznek, hiszen ez a mérgező "fegyvertár" saját szervezete ellen fordul.

Bár évek óta ismert volt, hogy a fehérvérsejtek mellett más szövetek is képesek reaktív oxigént termelni, azt nem tudtuk, mely enzimek állnak a háttérben - terelte némileg más irányba az előadást a kutató.
Felhívta a figyelmet, hogy az utóbbi négy évben több közlemény jelent meg, amelyek leírták a különböző szervekben - a vastagbélben, a pajzsmirigyben, a vesében, a herében és a nyirokszervekben - lévő reaktív oxigént termelő enzimek jelenlétét. Ezek lényeges hasonlóságot mutattak a fagocita oxidázzal. Geiszt Miklós ennek kapcsán kitért arra is, hogy a reaktív oxigénnek különböző hormonok jelátviteli mechanizmusában is nagyon fontos szerepe van. Amikor például az inzulin a sejtmembránban található receptorához kötődik, a sejtek hidrogén-peroxid termelése megnövekszik. Ennek valószínűleg fontos szerepe van az inzulin hatásának erősítésében.

Ugyanakkor, ha a reaktív oxigén származékai fölhalmozódnának a szervezetben, súlyos következményekkel számolhatnánk. Szerencsére vannak olyan lebontó enzimek, amelyek több lépcsőben inaktiválják a származékokat, a folyamat végén pedig víz képződik - engedett bepillantást a szervezet védekező mechanizmusába az előadó, majd bemutatta, mi történik akkor, ha a normálistól - a reaktív oxigén egyensúlyától - eltérő állapotba kerül az emberi szervezet. Ha például egy lebontóenzimnek, a szuperoxid-dizmutáznak mutációja keletkezik, súlyos idegsejtpusztulás történik. Ennek feltehetőleg az az oka, hogy a reaktív oxigén terhelődése megnő. Összegzésképpen, az előadás címére utalva kifejtette: a reaktív oxigén egyszerre barát és ellenség.