Önevő sejtekért járt a Nobel-díj

A sejtkutatás területén elért eredményeiért Oszumi Josinori japán tudós kapja az idei orvosi-élettani Nobel-díjat - jelentették be hétfőn a Karolinska Intézetben Stockholmban.

Az illetékes bizottság indoklása szerint a tokiói műszaki egyetem molekuláris sejtbiológusa az autofágia, vagyis a sejtekben zajló, leegyszerűsítve "önevésként" emlegetett folyamat kutatása révén érdemelte ki az elismerést.

A kitüntetett 8 millió svéd koronával (257 millió forintos összeggel) gazdagodik, a díjátadó ünnepséget hagyományosan december 10-én, az elismerést alapító Alfred Nobel halálának évfordulóján rendezik.

Forrás: AFP/Jonathan Nackstrand

Az autofágia során a sejt a saját belső alkotórészeit bontja le nagyjából ugyanazon eszköztárral, amellyel a kívülről bekebelezett anyagokat is megemészti. Ezt a folyamatot már az 1960-as években is megfigyelték, azonban Oszumi volt az, aki az 1990-es évek elején elsőként azonosította az autofágiáért felelős géneket élesztősejtekben. A későbbiekben emberi sejteket tanulmányozva sikerült megvilágítania az autofágia kifinomult gépezetének alapjait. A kutatómunka révén tisztázódott mi az autofágia szerepe a sejtek éhezéshez való alkalmazkodásában és a fertőzésekkel szembeni védekezésben.

Az is kiderült, hogy az autofágiáért felelős gének mutációja számos betegség (például rák) kialakulásához vezethet. A kutatók jelenleg olyan gyógyszerek kifejlesztésén dolgoznak, amik a sejtek természetes önpusztításának beindításával több betegség sikeres kezelését lehetővé tennék.

Folyamatos megújulás

Az élő sejt folyamatosan egyfajta ciklikus jellegű változássoron megy keresztül ahhoz, hogy hosszú időn át fennmaradhasson, módosulni, alkalmazkodni tudjon, dinamikus legyen, egyensúlyban legyen, de azért bizonyos mértékig teret adjon a környezeti tényezők megváltozásához való alkalmazkodáshoz. A sejt tehát folyamatosan megújítja magát.

A DNS, a fehérjék, a membránkomponensek folyamatosan károsodnak, a sejtben mindig jelen vannak ezek a típusú károsodások. A megújuláshoz az kell, hogy a sejt mindig újabb és újabb fehérjéket fejezzen ki, lecserélje a régieket.

Oszumi Josinori előadást tart Forrás: The Yomiuri Shimbun/Yomiuri/Manabu Kato

Azokat a struktúráit, amelyek elöregedtek, elhasználódtak vagy valamilyen szempontból feleslegessé váltak, a sejt folyamatosan eltünteti úgy, hogy a lizoszómába irányítja őket. A lizoszóma membránnal körülhatárolt mini sejtszervecske, amelyben hatékony bontóenzimek vannak. Az odakerülő "szemét" ledarálódik a sejtet felépítő alapegységekre, amelyeket aztán a sejt képes újrahasznosítani. Az autofágia gépezete arra specializálódott, hogy megkülönböztesse, mi a szemét és mi nem az, a szemetet pedig eljuttassa a lizoszómába, hogy megemésztődjön, a nem szemetet pedig békén hagyja.

Az autofágia rendkívül fontos: a már differenciálódott sejtek általa maradhatnak fenn viszonylag sokáig.

Ha az autofág rendszer jól működik, hónapokig vagy évekig fenntart egy sejtet - az idegsejtek akár évtizedekig is elélhetnek -, és ezzel nagyon sokat tesz azért, hogy működőképes legyen a szervezet.

Az autofágia finomműködésének megértését rengetegen vizsgálják olyan területeken is, mint az öregedéskutatás és vagy épp az Alzheimer-kór és a rák. Ha az ember nem hagyja se leülni, se túlműködni autofág rendszerét, akkor hozzájárul ahhoz, hogy sejtjei tovább éljenek. Az autofágiát az életmóddal legegyszerűbb szabályozni.

Szerény és a fizikai aktivitáshoz mért tápanyagbevitel, valamint a rendszeres testmozgás bizonyítottan aktiválja az autofágiát.

107. alkalommal ítélték oda a díjat

Az orvostudományi Nobel-díjat 1901 óta most 107. alkalommal ítélték oda, összesen 211 tudósnak: 39 alkalommal kapta egy, 32 alkalommal két, 36 alkalommal három tudós részesült megosztva az elismerésben. A 211 kitüntetettből 12 nő van, akik közül csak Barbara McClintock vehette át egyedül a díjat 1983-ban. A kitüntetést kilenc alkalommal (1915, 1916, 1917, 1918, 1921, 1925, 1940, 1941 és 1942) nem ítélték oda. A díjat egy kitüntetett nem vehette át: a német Gerhard Domagkot Adolf Hitler arra kényszerítette, hogy utasítsa vissza a neki 1939-ben megítélt orvosi Nobel-díjat, a tudós az érmet és az oklevelet (a pénzösszeget már nem) csak 1947-ben vette át.

Az eddigiek során a legfiatalabb kitüntetett Frederick G. Banting, aki 1923-ban harminckét évesen vehette át a díjat, míg a legidősebb Francis Peyton Rous, aki nyolcvanhét éves volt, amikor 1966-ban neki ítélték a kitüntetést. 1947-ben fordult elő első alkalommal, hogy egy házaspár mindkét tagja, Gerty és Carl Cori is megkapta az orvosi Nobel-díjat. A díjazottak átlagos életkora ötvennyolc év, a legidősebb élő kitüntetett az 1920-ban született Edmond H. Fischer amerikai tudós, aki 1992-ben kapta meg a díjat.

Érdekesség, hogy a díjat el nem nyert jelöltek kilétéről ötven évig nem közölhető információ. Így például csak a fél évszázad lejártával derülhetett ki, hogy Sigmund Freud osztrák pszichiátert több mint tucatnyi alkalommal jelölték, de egyszer sem kapta meg a díjat.

Magyarok a díjazottak között

Eddig három magyar vagy magyar származású kitüntetettje volt a fiziológiai vagy orvostudományi Nobel-díjnak. A Svédországban élt Bárány Róbert (1876-1936) 1914-ben kapta a díjat "a vesztibuláris apparátus (egyensúlyszerv) fiziológiájával és kórtanával kapcsolatos munkáiért". 1937-ben Szent-Györgyi Albert (1893-1986) - eddig egyetlen magyarként, aki idehaza folytatott kutatásokat - kapta a kitüntetést "a biológiai égésfolyamatok terén tett felfedezéséért, különösen ami a C-vitamin és a fumársav-katalízis felfedezését illeti".

Az Amerikában letelepedett Békésy György (Georg von Békésy, 1899-1972) "a fül csigájában létrejövő ingerületek fizikai mechanizmusának felfedezéséért" 1961-ben kapott orvosi Nobel-díjat.