A brit John B. Gurdon és a japán Jamanaka Sinja kapta megosztva az idei orvosi-élettani Nobel-díjat – jelentették be hétf?n a svéd Karolinska Intézetben Stockholmban. Sarkadi Balázs akadémikus szerint óriási áttörést jelentettek az idei orvosi-élettani Nobel-díjasok kutatásai. Dinnyés András szerint a személyre szabott orvoslásban lehet szerepe az idei Nobel-díjasok munkásságának.
Az illetékes bizottság indoklása szerint a két tudós azzal a felfedezésével érdemelte ki a díjat, hogy az érett sejteket vissza lehet programozni pluripotens sejtekké, amelyekb?l a test valamennyi szövete kialakítható. Eredményeik forradalmasították a sejtek és szervezetek fejl?désér?l szóló ismereteket.
John B. Gurdon 1962-ben fedezte fel, hogy a sejtek specializálódása visszafordítható. Klasszikus kísérletében egy békapetesejt éretlen sejtmagját egy érett testi sejt magjával helyettesítette. Ebb?l a módosított petesejtb?l normális ebihal fejl?dött ki, az érett sejt DNS-e minden olyan információval rendelkezett, amelyre a béka valamennyi sejtjének kifejl?déséhez szükség volt.
Jamanaka Sinja több mint 40 évvel kés?bb, 2006-ban fedezte fel, hogy az egér érett sejtjeit miként lehet visszaprogramozni éretlen ?ssejtekké. Meglep? módon csupán néhány gén bejuttatásával sikerült érett sejtekb?l úgynevezett indukált pluripotens ?ssejteket (iPS sejteket) létrehoznia, olyan éretlen sejteket, amelyek képesek a test valamennyi sejttípusává fejl?dni.
Ezek az áttörést jelent? felfedezések teljes mértékben megváltoztatták a sejtek specializálódásáról alkotott képet. Ma már tudott, hogy az érett sejtnek nem kell feltétlenül örökre az elért specializálódott állapotban maradnia. Újraírták a tankönyveket és új kutatási területek nyíltak meg. Az emberi sejtek újraprogramozásával a kutatók új lehet?ségeket hoztak létre a betegségek tanulmányozására, valamint a diagnosztikai és terápiás módszerek fejlesztésére.
Valamennyien a megtermékenyített petesejtb?l fejl?dünk ki. A fogamzást követ? els? napokban az embrió éretlen sejtekb?l áll, amelyek mindegyike képes még a feln?tt szervezet bármilyen sejttípusává fejl?dni, ezek a sejtek az embrionális ?ssejtek. Az embrió továbbfejl?désekor ezek a sejtek specializálódnak, hogy a feln?tt testben különböz? feladatok ellátására legyenek képesek. Így lesz bel?lük idegsejt, izomsejt, b?rsejt vagy májsejt. Az éretlen sejtb?l érett sejtté válás folyamatát korábban véglegesnek, visszafordíthatatlannak gondolták, olvasható az indoklásban (www.nobelprize.org).
Gurdon és Jamanaka felfedezései megmutatták, hogy bizonyos körülmények között a specializálódott sejtekben megfordítható a „fejl?dési óra”, bár kialakulásuk közben genomjuk változásokon esik át, ezek a változások visszafordíthatók.
Gurdon 1933-ban született Nagy-Britanniában, doktorátusát Oxfordban szerezte 1960-ban, utána az amerikai Caltech-en (Kaliforniai M?szaki Egyetem) kutatott, majd a Cambridge-i Egyetemre tért vissza. Jelenleg a cambridge-i Gurdon Intézetnél tevékenykedik.
Jamanaka Sinja 1962-ben született Oszakában, orvosi diplomáját a Kobei Egyetemen 1987-ben szerezte meg, doktorátusát pedig 1993-ban az Oszakai Egyetemen. Jelenleg a Kiotói Egyetem professzora.
2009-ben a két kutató együtt kapott Lasker-díjat az ?ssejtkutatás területén elért eredményeiért, Jamanaka 2011-ben elnyerte az amerikai Albany Orvosi Egyetem díját, majd idén ? kapta a rangos finn elismerést, a Millenniumi Technológiai Díjat is.
A legmagasabb orvostudományi elismeréssel, a Nobel-díjjal összesen 8 millió svéd korona (263 millió forint) jár.
Sarkadi Balázs akadémikus: óriási áttörést jelentettek az idei orvosi-élettani Nobel-díjasok kutatásai
Óriási áttörésnek nevezte Sarkadi Balázs akadémikus az MTI-nek az idei orvosi-élettani Nobel-díjasok, a brit John B. Gurdon és a japán Jamanaka Sinja kutatásait, akik felfedezték, hogy a differenciált, azaz érett szöveti sejtek pluripotens (mindentudó) ?ssejtekké programozhatók vissza.
„A sejtek visszaprogramozása óriási jelent?ség? felfedezés volt, amelyet John B. Gurdon korábbi munkája alapozott meg. A brit fejl?désbiológus a sejtmagátvitellel foglalkozott, bebizonyítva, hogy a sejtmaggal át lehet vinni a tulajdonságokat egy másik sejtbe” – ismertette Sarkadi Balázs.
A kulcsfelfedezést azonban Jamanaka Sinja tette, aki 2006-ban bebizonyította, hogy a már differenciálódott szöveti sejteket is vissza lehet programozni és az embrionálishoz nagyon hasonlatos ?ssejteket lehet bel?lük létrehozni – hangoztatta.
„Ezek úgynevezett pluripotens ?ssejtek, tehát mindentudó ?ssejtek, amelyekb?l sokféle sejttípus alakítható ki. Áttörést jelentett a biológiában, hogy eml?ssejteket is vissza lehet programozni. Jamanaka Sinja el?ször egér-, majd emberi sejteket programozott vissza. Kutatásainak köszönhet?en részben lehet?vé válik betegségmodellek létrehozása és feltehet?en a jöv?ben ez lehet majd az alapja a gyógyító munkának is” – emelte ki az akadémikus.
Sarkadi Balázs rámutatott arra, hogy Jamanaka Sinja felfedezése nagyon gyorsan elterjedt.
„Megismételhet? volt és szerte a világban több száz ilyen ?ssejtvonalat hoztak létre. E kutatási terület egyik kiemelked? képvisel?je magyar, a Kanadában dolgozó Nagy András, aki igen jelent?s eredményeket ért el az indukált pluripotens ?ssejtek létrehozásában” – hangsúlyozta Sarkadi Balázs akadémikus.
Dinnyés András: a személyre szabott orvoslásban lehet szerepe az idei Nobel-díjasok munkásságának
Nagyon fontos, érdekes új eszközrendszert kínálnak a gyógyszerfejlesztéshez, illetve a gyógyításhoz az idei orvosi-élettani Nobel-díjasok, a brit John B. Gurdon és a japán Jamanaka Sinja kutatásai, akik felfedezték, hogy a differenciált, azaz érett szöveti sejtek pluripotens ?ssejtekké programozhatók vissza. Módszerüknek a személyre szabott orvoslásban lehet szerepe” – hangsúlyozta Dinnyés András, a Szent István Egyetem egyetemi tanára, a Biotalentum Kft. ügyvezet?je az MTI-nek.
Mint kifejtette, ez a technológia nagyon fontossá vált. Az embrionális ?ssejtek mellett ezek az úgynevezett indukált pluripotens ?ssejtek az emberi gyógyításban részben a személyre szabott, betegb?l kinyert sejtekb?l létrehozható sejtterápiás eszközökhöz, másrészt a gyógyszerkutatásokhoz kínálnak jó lehet?ségeket. Példaként a tudós kiemelte, hogy egy betegcsoportból, például Alzheimer-betegekb?l kinyert sejtekkel így létre lehet hozni olyan kísérleti eszközrendszert, amellyel a kóros folyamatra jellemz? elváltozásokat tudják az ?ssejtekb?l el?állított idegsejteken modellezni.
„Ez nagyon fontos, érdekes új eszközrendszer a gyógyszerfejlesztéshez, illetve a gyógyításhoz” – mutatott rá Dinnyés András.
A friss Nobel-díjasok munkásságát elemezve felidézte: a sejtek visszaalakítása, tehát az, hogy egy testi sejtb?l, vagy akár valamilyen szempontból differenciáltatott sejtb?l egy korábbi fejl?dési állapotot tükröz?, kevésbé differenciált, más sejttípusokká alakulni képes ?ssejtet lehet létrehozni, John B. Gurdon kísérleteivel indultak. A brit kutató békákkal kísérletezett, azt vizsgálva, hogy miként lehet visszaalakítani testi sejtjeiket, például a bélhám, vagy a b?r sejtjeit korábbi állapotúakká, méghozzá úgy, hogy békapetékbe ültettek át ilyen sejteket, annak a sejtmagjait cserélték ki a testi sejtekre.
„Az eljárás sejtmagátültetéses klónozásként, röviden klónozásként vált híressé. A közvélemény akkor figyelt fel igazán erre a területre, amikor a klónozás eml?sökben sikerült, méghozzá feln?tt sejtb?l visszaalakítva, a Dolly-báránnyal. Ez már egy másik, Sir Ian Wilmut által vezetett kutatócsoportnak az eredménye volt a skóciai Roslin Intézetben. Egyértelm?, hogy a békákon végzett kísérletek voltak az els?k, noha ott olyan dogmák is születtek, hogy teljesen kialakult, feln?tt sejtet nem lehet visszaalakítani, mert valamiért nem m?ködött, a feln?tt béka b?rsejtjeinek a visszaprogramozása” – magyarázta Dinnyés András.
A folyamat újabb állomása 2006-ban volt, amikor a Jamanaka Sinja által vezetett japán kutatócsoport meghatározta azokat a nagyhatású, úgynevezett transzkripciós faktor géneket, amelyeket ma már Jamanaka-faktorként is emlegetnek.
„Genetikai módosítással bevitt négy újraprogramozó gént az egér farkából vett testi sejtekbe, és ezen fibroblasztsejtek 1-2 százaléka 2-3 hetes id?szak után olyan ?ssejtekké alakult át, amelyek nagyon hasonlítanak az embrióban található ?ssejtekhez” – emelte ki a tudós.
Hozzátette: a kulcslépések, amelyek elvezettek ezekhez a technikákhoz, Gurdon és Jamanaka nevéhez köthet?ek, de nem szabad elfelejteni mások munkásságát sem, például Mario R. Capecchi, Sir Martin J. Evans és Oliver Smithies kutatásait, akik az embrionális ?ssejtek felhasználásával egereken végrehajtott speciális génmódosítások elveinek felfedezéséért 2007-ben részesültek Nobel-díjban.
„Azokra is érdemes emlékezni, akik kimaradtak, például Sir Ian Wilmutra és Keith Campbellre, akik az eml?sök esetében bebizonyították a rendszer m?köd?képességét. Annak idején többen is tippelték, hogy Ian Wilmut is Nobel-díjban részesülhet. Mivel a Jamanaka-technika az elmúlt hat évben nagyot lépett el?re, ?ket átugrották, és a brit-japán páros munkásságát ismerték el megosztott Nobel-díjjal, és Wilmut kimaradt” – összegezte Dinnyés András.