A kutatásoknak hosszú távon komoly gyakorlati haszna lehet, mert az eljárás segítségével lehetõség nyílhat a skizofrénia és az epilepszia kezelésére szolgáló új gyógyszerek kifejlesztésére. A gátló idegsejtek egyedülálló vizsgálati módszerét dolgozták ki az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet fiatal kutatói – Kisfali Máté és Lõrincz Tibor – Vizi E. Szilveszter Széchenyi-nagydíjas akadémikus irányításával, az eredményeiket összefoglaló tanulmányt a világ egyik legjelentõsebb tudományos folyóirata, az 1878-ban alapított The Journal of Physiology London tette közzé. A kutatócsoport másik, a Brain Research Bulletinben publikált cikkét a pszichiátria különösen jelentõs tanulmányai közé sorolták.

"Az agykéreg különbözõ területein, akár egyetlen idegsejten keresztül is vizsgálni tudjuk a gátló rendszer mûködését" – magyarázta az mta.hu-nak Vizi E. Szilveszter. Mint elmondta, az úgynevezett GABAerg agysejtekrõl van szó, amelyek a központi idegrendszer legfontosabb gátló vegyületét, a gamma-amino-vajsavat (GABA) használják ingerületátvivõ anyagként. Az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetben (MTA KOKI), mint erre Vizi E. Szilveszter is felhívta a figyelmet, nagy hagyományai vannak a GABAerg idegsejtek kutatásának, korábban Freund Tamás igazgató, Agy díjas akadémikus vezetésével értek el nemzetközi sikereket.

"A vegyület kulcsfontosságú szerepet játszik az idegrendszer élettani mûködésének szabályozásában, a GABA-rendszer funkcionális zavarai pedig kognitív, viselkedési és memóriaproblémákhoz, epilepszia vagy skizofrénia kialakulásához vezethetnek. A vizsgálatokat az MTA KOKI-ban kifejlesztett kétfoton-pásztázó, azaz kétdimenziós lézermikroszkóp segítségével végeztük, amellyel 0,5-2 ezredmásodperces idõskálán, vagyis valós idõben lehet mérni a neuronok különbözõ szegmensein, nyúlványain zajló folyamatokat. A kutatásokhoz úgynevezett túlélõ szeletpreparátumokat alkalmaztunk, az elaltatott állatok agyából frissen kivett szövetekbõl 300 mikrométer vastagságú preparátumokat készítve. Egy-egy ilyen szeletpreparátum akár százezer idegsejtet is tartalmaz, élõ, mûködõ neuronokat, amelyek tápoldatban néhány óráig megtartják kapcsolatrendszerüket. Az általunk kifejlesztett új eljárás pedig lehetõvé teszi, hogy a szeletpreparátum százezer idegsejtje közül akár csak egyetlenegyet töltsünk fel olyan speciális festékanyaggal, amely lézersugár hatására képes érzékelni a sejt végkészülékébe belépõ, az ingerületátvivõ gátlóanyag felszabadulásáért felelõs kalcium mennyiségét" – vázolta a kísérleteket az MTA volt elnöke. Hozzátette: a kutatásoknak, amelyek iránt máris nagy érdeklõdés mutatkozik, hosszú távon komoly gyakorlati hasznuk lehet, hiszen az eljárás segítségével lehetõség nyílik az adott kórképek kezelésére szolgáló új gyógyszerek kifejlesztésére.

"Nem bizonyult egyszerû feladatnak a gátló idegsejtcsoportok megtalálása, különösen, ha figyelembe vesszük, hogy a kalcium belépését a neuronok végkészülékein tanulmányozzuk. Mi azonban nemcsak a módszert állítottuk be, hanem a gátló idegsejtek mûködésében részt vevõ belsõ fehérjék meghatározását is elvégeztük. Sokféle gátló idegsejt létezik, és valószínûleg többféle funkciót töltenek be. A továbbiakban azt szeretnénk meghatározni, hogy a GABA-rendszer különbözõ funkcionális zavarai milyen betegségek kialakulásában játszanak közre, sõt a terápiás lehetõségeket is ki szeretnénk deríteni. Ennek érdekében az Országos Klinikai Idegtudományi Intézettel tervezett együttmûködés keretében tumoros betegek eltávolított agyszövetében vizsgáljuk majd a gátló idegsejteket, és megpróbáljuk feltérképezni, miként hatnak ezekre a neuronokra a skizofréniában és epilepsziában alkalmazott készítmények" - ismertette kutatási terveiket az akadémikus.

A kutatócsoport másik, a Brain Research Bulletin címû, szakmailag lektorált (peer reviewed) folyóiratban publikált cikkét, amelyben bebizonyították, hogy egy forgalomban lévõ antidepresszáns fluoxetin nevû hatóanyaga szelektív, az idegsejtek pusztulását gátló hatással bír, a pszichiátriai és pszichológiai tudományterület különösen jelentõs tanulmányai közé sorolta a Psychology Progress Team. E szakmai csoport folyamatosan monitorozza a tudományterület kutatási eredményeit, hogy a legjelentõsebbekre felhívja a világ legnagyobb tudományos intézményeinek és egyetemeinek a figyelmét.

"Felfedeztük, hogy a forgalomban lévõ antidepresszáns hatóanyaga alkalmazható agyi ischaemiás megbetegedéseknél, például stroke esetében, mivel meggátolja a neurotoxicitásért, az idegsejtek pusztulásáért felelõs NMDA-receptor hatását. A folyamat eredményeként mérséklõdik egy serkentõ vegyület, a glutaminsav hatása, ami az idegsejtekben a kalciumkoncentráció csökkenését vonja maga után. Ily módon a fluoxetin végsõ soron megakadályozza a neuronok elhalását, ugyanakkor agyvérzések után elõsegíti a motoros funkció helyreállítását. Azt is sikerült kimutatnunk, hogy a fluoxetin hatása a szinapszisokon kívül elhelyezkedõ, a glutaminsavra reagáló receptor gátlásán keresztül valósul meg" – emelte ki Vizi E. Szilveszter.

Kutatócsoportjának azt is sikerült bizonyítania, hogy a készítmény meggátolja a korral együtt járó kóros idegrendszeri folyamatok súlyosbodását, aminek nagy jelentõsége lehet az orvosi gyakorlatban. A népesség elöregedésével párhuzamosan ugyanis rohamosan nõ az idõskori neurodegeneratív megbetegedések gyakorisága, ami óriási terhet ró az egészségügyre, a társadalomra és az érintett családokra egyaránt.

"A korral nõ a depresszióra való hajlam is, így amikor felírják a készítményt, egyúttal ezeknek az agyi betegségeknek az elõrehaladását is meggátolják. Az antidepresszáns készítménynek, amelybõl évente tízmilliárd dolláros forgalmat bonyolítanak a világban, eszerint a jövõben új terápiás indikációja lehet" – fogalmazott az akadémikus. "A mi dolgozatunk egyike lett a kiválasztott tanulmányoknak. Ez nemcsak nagy megtiszteltetés, hanem egyben azt is jelenti, hogy cikkünk idézettsége, tudományos eredményeink elfogadottsága sokkal gyorsabban nõ majd, mint ahogy az általában lenni szokott" – hangsúlyozta Vizi E. Szilveszter.