(MTI-Press) – Selye János alapvet? munkája, az Életünk és a stressz megjelenése óta a nagyközönség is tudja, hogy a stresszhatás komoly biológiai változásokat okoz a szervezetben. A Szegedi Egyetemen m?köd? stresszbiológiai kutatócsoport azt vizsgálja, hogy a Debreceni Egyetem szakemberei által el?állított vegyületek hogyan hatnak a stresszfehérjék képz?désére.

     Egyik legalattomosabb civilizációs betegségünk a cukorbetegség, amelynek 2-es típusú változatának létrehozásában maga az ember is tevékenyen részt vesz – mondhatnánk némi képzavarral, hiszen ebben a betegségben éppen az aktív mozgás hiánya az egyik kóroki tényez?. Az állapotot súlyosbítja a mértéktelen cukorfogyasztás, és ha még öröklött hajlam is csatlakozik ezekhez, szinte biztosra vehet? a betegség kialakulása.
Gyógyítani egyel?re nem lehet, de kellemetlen és életveszélyes hatásait mérsékelni igen. A cukorbeteg szervezete csak küls? segítséggel képes feldolgozni a cukrot, ezért az a vérében életveszélyes töménységre is felszaporodhat. A lebontásért felel?s inzulin molekula elváltozása miatt képtelen a folyamatra: a vizsgálatok azt mutatták, hogy a cukorbetegekben az inzulin jó része megváltoztatta térbeli szerkezetét, összegubancolódott, és ezért „bénult meg”. Ezt az elváltozást kell tehát megszüntetni.
A más területen tevékenyked? kutatók észrevették, hogy bizonyos vegyületek képesek a feladatra. A stressz kutatásának megindulása után felfedezték, hogy ha a szervezetet valamilyen stressz éri, benne speciális fehérjék szabadulnak fel. A bekövetkez? hatások egyike lehet a magas h?mérséklet – amikor kórokozók támadják meg, az emberi szervezet h?hatással mozgósítja az immunrendszert -, úgyhogy ezeket a szerves vegyületeket h?sokkfehérjéknek nevezték el. A fehérjék többek között alkalmasak arra, hogy a szervezetben összegubancolódott molekulákat, köztük az inzulinéit is kiegyenesítsék.
A szegedi kutatók többek között azokat az anyagokat vizsgálják, amelyek a h?sokkfehérjék el?állítását serkentik.

Egérkísérletekben is kipróbálták a molekulákat

Itt jönnek a képbe a debreceniek. Patonay Tamás, a Debreceni Egyetem szerves kémiai tanszékének vezet?je elmondta, hogy az ott tevékenyked? kémikusok munkáik során nagyon sok molekulát állítottak el? az elmúlt évtizedekben. Ezekb?l úgynevezett molekulabankot hoztak létre, amely ma már mintegy háromezer-ötszáz vegyületet tartalmaz. Mivel ezek általában biológiailag aktívak, kézenfekv? volt annak elemzése, hogyan m?ködnek a szervezet sejtjei társaságában. Így került szóba annak kiderítése is, hogyan vehetnének részt a h?sokkfehérjék el?állításában.
Közös tervük megvalósítására a Debrecenben „gyártott” molekulákat a Vígh László vezette szegedi stresszbiológiai központban vették górcs? alá ebb?l a szempontból. Azt elemezték, hogyan növekszik az illet? molekula jelenlétében a képz?dött h?sokkfehérjék termelése. Ezt a folyamatot nézték 37 és 42 Celsius-fokos h?mérsékleten, azaz durván az emberi szervezet alaph?mérsékletén, illetve igen magas lázat szimulálva.
Az együttm?ködés ideje alatt szemügyre vett 280 molekula többsége közömbös volt ebb?l a szempontból, de akadt hat vegyület, amelynek hatására jóval több h?sokkfehérje termel?dött 42 Celsius-fokon, mint öt fokkal lejjebb.
A szegediek sejttenyészetben végezték a kísérleteket, de harmadik együttm?köd? partnerként a debreceni farmakológusok egérkísérletekben is kipróbálták a hat aktívnak bizonyult molekulát. Azok, amelyek a sejtkultúrában is sikeresek voltak, az egerek esetében is azok voltak. Hatásukra jól mérhet?en csökkent az egerek vércukorszintje, még akkor is, ha közben glükózzal, ezzel az egyszer? cukorral etették az állatokat.
Ezek után kerülhetett sor a két legsikeresebb molekula szabadalmaztatására.

Tizenöt év és egymilliárd dollár

Más megközelítésben is felvették a küzdelmet a debreceniek a cukorbetegség ellen. Somsák László szerveskémia-professzor vezetésével a glikogénnek a májban glükózzá történ? lebontását, a glikolízist vették célba. A lebontást a glikogén-foszforiláz (GP) enzim végzi, és a keletkezett glükóz a vérbe kerül – ezt a folyamatot kell meggátolni.
Az akadályozás egyik útja, hogy versenytárs molekulákat kapcsolnak az enzimnek ahhoz a részéhez, amely alapesetben a glükózhoz kapcsolódik. Így a glikogén-foszforiláz már nem tudja magához vonni, következésképpen nem is bonthatja le cukorrá a glikogént. Csökken tehát a vér cukorterhelése.
A helyettesítéshez olyan molekulákat lehet használni, amelyek jobban reagálnak a GP-vel, mint a glikogén. A térbeli szerkezetet megismerve elméletben is lehet ilyen molekulát tervezni, amit meg is tettek a debreceni kutatók. Négyszáz ilyen molekulát hoztak létre, amelyek hatását sorra megvizsgálták.
Munkájukban több hazai és külföldi kutatócsoport is részt vesz. A Debreceni Egyetem Orvosi Vegytani Intézetében Gergely Pál irányításával végzik az enzimkinetikai elemzéseket, amelyek segítségével megállapítható, hogy mennyire jó a megtervezett molekulák gátlóhatása. A GP és a hozzá kapcsolódó gátló molekula szerkezetét egy Athénban tevékenyked? görög kutatócsoport határozza meg röntgenkrisztallográfiával. Egy pozsonyi kutatócsoport számítógépes szimulációval is felméri az enzimgátló hatást.

A molekulák el?állításában a Lyoni Egyetem, állatkísérletes vizsgálatában pedig a Montpellier-i Egyetem kutatóival dolgoznak össze a debreceniek. A kutatások során több vegyületet találtak, amely képes megakadályozni a GP m?ködését, azaz a májban folyó glükóz el?állítást.

    Hogy mit hoz a jöv?, az már csak részben múlik a cukorbetegség elleni küzdelem fegyvereit létrehozó kutatókon. Mikor lesz gyógyszer az ígéretes molekulákból? Ez már pénz, azaz befektet? kérdése is. Számokban kifejezve egy gyógyszer megszületését: egy molekula gyógyszerré válásához mintegy tizenöt év és egymilliárd dollár szükséges…

(MTI; G?z József)