Agysérülés - Magyar kutatók felfedezése segíthet

Publikálás dátuma
2017.02.21. 12:52
Thinkstock illusztráció
Az új típusú sejtek „alagutakat” képezve segítik a születő idegsejtek célba jutását egy olyan fehérje segítségével, melyet a daganatsejtek egyik félelmetes fegyvereként ismertek korábban. Az eredmény az agysérülések gyógyításának új lehetőségeit kínálhatja.

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.

Alagutak az agyban

A Semmelweis Egyetem Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézetében Alpár Alán 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. 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”.

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, azonban nagy részük egyfajta készenléti állapotban várja, hogy szükség legyen a segítségére. 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.

Nagy mértékben méreg, kis mértékben orvosság

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 pontosan azt a szívességet teszi meg egyes daganattípusoknak, amit egy jó alagútfúrótól elvárnánk: 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.

Kézbe venni a folyamatot

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.

Alpár Alán és kutatótársainak cikke 2017. február 20-án jelent meg a Proceedings of the National Academy of Sciencesben, a munkában részt vett továbbá Harkány Tibor, Hanics János, Kovács G. Gábor és TomasHökfelt.

(forrás: MTA

Szerző

Ötvenezer éves szuperlétformát fedeztek fel

Publikálás dátuma
2017.02.21. 06:16
A Kristálybarlang tele van gyönyörű kristályokkal, amelyek közül a legnagyobb 12 méter hosszú FOTÓ: NEW MEXICO INSTITUTE OF MINI
Furcsa mikrobákat találtak a mexikói Naica-bánya hatalmas, föld alatti kristályainak belsejében. A kutatók úgy vélik, akár 50 000 év óta élhetnek ott. A szakértők a most felfedezett mikrobákat kivonták a kristályokból és a laboratóriumi munka során sikerült feltámasztani.

A Mexikóban található naicai bánya bolygónk legelképesztőbb helye. Egyik járatában ugyanis olyan lenyűgöző környezet látható. A Kristálybarlangként ismert üreg tele van hatalmas, gyönyörű kristályokkal, melyekből a legnagyobb 12 méter hosszú - írja a 24.hu a IFL Science alapján.

A Kristálybarlang belső hőmérséklete 58 Celsius-fok körül mozog, a páratartalom időnként a 99 százalékot is eléri. Nemcsak a hőmérséklet pokolian magas, de a környezet is rettentően savas és koromsötét uralkodik a mintegy 300 méterrel a felszín alatt lévő helyen. Megfelelő felszerelés nélkül az ember ilyen környezetben nagyjából 10 percig képes eszméleténél maradni – éppen ezért a vájat turisták számára nem látogatható.

Kutatók egy csoportja most valami más, hasonlóan meglepő dolgot fedezett fel a barlangban, ez pedig a biológiáról alkotott tudományos képre is nagy hatással lehet. A szakértők ugyanis a mikrobiális élet egy egészen új formájára bukkantak a rendkívül forró környezetben. A kristályokba ragadt mikrobák nagyjából 50 000 évesek. A jelek alapján az élőlények mangánon, vason és egyéb fémeken éltek, ezekből nyerték ki a számukra szükséges tápanyagot.

Hogy a szakértők megbizonyosodjanak róla, hogy a most felfedezett mikrobák nem csupán töredékek, hanem az eredeti organizmusok tökéletesen konzervált maradványai, kivonták őket a kristályokból. Később, a laboratóriumi munka során a minták felhasználásával sikerült feltámasztani a mára eltűnt mikrobákat.

Jelenleg ennél többet nem nagyon tudni az új létformáról, a NASA mikrobiológusai nem árulhatnak el túl sokat. A szakértői értékelésig ugyanis vissza kell tartaniuk az adatokat. Igaz, már az eddig ismert információkból is megállapítható, hogy valóban rendkívüli élőlényről van szó.

Bár elsőre a mikroba extremofil (Az extremofil olyan élőlény, mely olyan, szélsőséges fizikai vagy kémiai tulajdonságokkal bíró élőhelyekhez alkalmazkodott, vagy egyenesen képtelen más környezetben élni, melyben az élőlények többsége azonnal elpusztulna - szerk.) léte lehet a legfurcsább, az efféle élőlények messze nem olyan különlegesek, mint elsőre gondolnánk. Hasonló organizmusok már a világ számtalan pontján, így tengerek mélyén, vulkánok kráterében, a földkéregben, savas és lúgos, sőt, akár radioaktív környezetben is kerültek elő.

Szerző

Augusztusban teljes napfogyatkozás lesz

Augusztus 21-én teljes napfogyatkozás lesz az USA-ban, ami könnyen a legnézettebb ilyen esemény lehet a történelem során, írja a BBC-re hivatkozva az index.hu.

12 millió ember él abban a keskeny sávban - Oregon államtól kezdve egészen Dél-Karolináig -, ahol 90 percig lesz látható. A teljes napfogyatkozás egy rendkívül speciális esemény, ugyanis csak ekkor figyelhető meg szabad szemmel a Nap koronája.

A napkoronának nincsen éles határvonala, az a csillag mágneses mezője miatt folyamatosa változik. Mindössze fele olyan fényes, mint a Hold, ezért normál esetben nem látható, mert a napfelszín (fotoszféra) egyszerűen túlragyogja. Ezért is érdekes a teljes napfogyatkozás, mert ilyenkor a Hold teljesen kitakarja a fotoszféra fényét.

Szerző