Darvas / Palackposta...
2003/1/2
15:36
Page 2
Portré
(Black plate)
eVilág
Spontán változatosság és sorsdöntô szelekció Palackposták Georg Kleintôl (III. rész) égtáblákon síléccel és teherautóval címmel jelent meg elôzô számunkban a Klein György portréját megrajzoló interjúsorozat második része. Ennek folytatásában már szakmai kérdésekrôl, molekuláris genetikáról is beszél a világhírû tudós.
J
– Esszéidnek gyakori témája a molekuláris genetika egy-egy korszakos felfedezése. Ezekben azt olvashatjuk, hogy az egyes sejtekben a teljes génállomány* döbbenetesen korlátozott része, csupán 2 százaléka vagy még annál is kevesebb funkcionál. A többnyire vissza nem fordítható mûködésgátlás a szabályozás lényegi része. Ez azonban bizonyos szövetek esetében (lásd testi sejtmagból klónozott* állatok) egy petesejt citoplazmájában megmásítható. – Lényegi része: hol visszafordítható, hol vissza nem fordítható mûködésgátlás. A vissza nem fordítható differenciálódás elsôsorban a citoplazma strukturális és funkcionális, szövetek közötti különbségeire épül. A sejtmag nem differenciálódik ilyen módon. Azért is lehet magátültetéssel egy megtermékenyített pete citoplazmájában a totipotenciát* visszaállítani. De ez csak a kísérletek kis százalékában sikerül. Egyik oka éppen az, hogy a sejtmagok sem mindig „visszafordíthatók”. – A transzformálódó sejt, amelyben megszûnik specializáltságának egyik-másik jellemzôje, nem úgyszintén a mûködésgátlás feloldásának irányában indul el? – Hol igen, hol nem. Sok szövetben a teljes specializálódás megszünteti a sejtek osztódási képességét. Tehát ráksejt csak az lehet, ami a specializáltságát részben vagy egészben el tudja veszteni. Más szövetekben – pl. az antitesttermelô B-limfocitáknál – az antitesttermelés és a sejtosztódás összeegyeztethetô egymással. Ebben és más hasonló esetekben magasan specializált tumorsejteket találunk. Érdekes módon az antitestek normális termelési és funkcionális sajátságait elôször a rákos sejtek tanulmányozásából ismertük meg, ami tökéletesen alkalmazhatónak bizonyult a normális sejtekre. – Egy sejt transzformációja több lépésben következik be. Melyek azok a legfôbb változások, amelyeknek meg kell történni 30
ahhoz, hogy egy rosszindulatúan növekvô sejt jöjjön létre? – Négy dologra van szükség: egy sejtosztódást hajtó gén bekapcsolása, egy menetrenden kívüli sejtosztódást megakadályozó gén kiütése, a programozott sejthalál (apoptosis) csökkentése vagy kiütése és a sejt halhatatlanná válása. – Mit jelent a sejt halhatatlanná válása? – Azt, hogy megfelelô táplálókörnyezetben korlátlanul tud szaporodni. – Egy soksejtû élôlény sejtjei magas fokon szocializáltak. Az ôsi egysejtûre jellemzô törvény, amely szerint „maximálisan használd ki a lehetôségeid” fölé egy szigorú feltétel íródott: „eközben igazodj a társaidhoz”? – Nem fölé íródott, hanem helyére. A testi sejt érdekei a szervezet érdekeivel azonosak. – Mint utolsó – a szervezet érdekében történô – lépés, a megtévedt, soronkívül osztódó sejtnek marad a programozott sejthalál. Honnan érkezik az erre figyelmeztetô selyemzsinór? – Ezek a metaforák jól hangzanak, de magyarázatra szorulnak. A soronkívül osztódó sejt mutációk vagy epigenetikus változások révén elvesztette komplikált, a szervezettel összehangolt irányító apparátusának egy részét. A programozott sejthalál nem az „utolsó lépés”, hanem éppen egy ilyen kontrolmechanizmus. A döntés a sejtbôl magából indul el, s ennek nagyszámú helyi cenzora van. Ha már valami metaforát akarunk használni, akkor a sejtnek az organizmus érdekében történô öngyilkosságáról van szó. De itt sem annak romantikus válfajáról, hanem a túlszaporodás veszélyhelyzetébe kerülô lemmingekre jellemzô öngyilkosságtípushoz vezetô – egyedileg káros, népességi szinten hasznos – helyzetértékelésrôl. – Egy Prokaryota (pl. baktérium) sejt telomera nélküli, gyûrûs kromoszómái bizonyos (nem egyedi) értelemben halhatatlanok, de hogyan érhet el hasonló képességet egy egyenes kromoszómás Eukaryota sejt? Egy emberi sejt körülbelül 50 osztódásra képes. A lineáris kromoszómakarok* csúcsán, azok összetapadását gátló teloméra* található. Az osztódások során ennek hossza folyamatosan csökken. Elfogyva a kromoszómák összetapadását és végül a sejtosztódási folyamat leállását jelenti. Ez az öregedés folyamata. Az ivarsejtek aktív telomeráz* enzimmel rendelkeznek, amelyek az osztódáskor sérülô teloméra hosszát helyreállítják. A telomeráz-gén inaktív állapotban, a testi sejtjeinkben is megtalálható. Az
2002. december
Darvas / Palackposta...
2003/1/2
15:36
Page 3
(Black plate)
Portré
eVilág
Gergely Lajossal virológiáról
inaktív telomeráz-gén bekapcsolása azonban néhány addig hallgató további gén aktiválásával a sejt onkogén transzformációját* indítja el. A 22-es csapdája; néhány éve egy sejtbiológus csoport biotechnológiai úton meghosszabbítva a kromoszómák teloméráját emberi sejtvonalak osztódási számát, így élettartamát megkétszerezte. Kommentálnád ezt? – Ez csak egyike az öregedési mechanizmusoknak, ami minden sejtre érvényes. A telomerkopás itt sem tölt be egyedülálló szerepet, hanem egy a sok közül, amelyeket csak részben ismerünk. Ugyanezen oknál fogva az általad említett kísérlet szélesebb jelentôsége kétséges. Tény viszont az, hogy a telomeráz knockout egerek normális életet élnek. Mint gyakran, a kutató zseblámpája itt is egy kolosszus kisujját, vagy annál is kevesebbet világít meg. – A transzformáció úgy következik be, ahogyan a dominósor elsô tagjának dôlése törvényszerûen indítja el a következôt (pl. egy testi sejtben a telomeráz gén bekapcsolása elindít több, addig hallgató gént), vagy egymástól független mutációk eltérô tulajdonságú sejtpopulációkat hoznak létre, amelybôl (lásd mikroevolúciós folyamatok aleseteit) csak kis számú képes arra, hogy kijátssza az immunrendszer ebbéli felismerô képességét? – Az elsô mondatban a „törvényszerû” elfelejthetô. Káosz-teoriára, algoritmusokra, adatprogramokra kell gondolni. A változások véletlenek és nem törvényszerûek. A malignus növekedést elônyben részesítô természetes szelekció választja ki a következô sejtklónt. A telomeráz elsôsorban a telomereket hosszabbítja meg, és azzal a kromoszómakopástól védi a sej-
2002. december
Klein György napjainkban
Az immunrendszer nagyon kevés tumor ellen véd, tulajdonképpen csak a víruseredetûek ellen.
– Mikor és hogyan ismerkedett meg Klein Györggyel? – 1969-ben a Svéd Kulturális Intézet ösztöndíjasaként érkeztem Stockholmba. Széles körben ismert tudományos munkássága alapján, de elôzetes személyes ismeretség nélkül pályáztam oda. Talán én voltam az elsô magyarországi ösztöndíjasa. Rendkívül kedvesen fogadott és hamar jó kapcsolatba kerültünk. Életem legtevékenyebb szakaszát töltöttem nála, amire mindig örömmel emlékszem. Az akkori és itthoni helyzettôl teljesen eltérô szellemû kutatógárdával ismerkedtem meg. – Több évet dolgozott a Karolinska Egyetemen. Mi az, ami ott foglalkoztatta? Az intézetben a tumorbiológiai kutatások részeként a daganatok elôidézésében szerepet játszó vírusokat is tanulmányozták. A herpeszvírusok közé tartozó Epstein-Barr vírus (EBV) vizsgálata, mely a Burkitt limfómában* szerepet játszik, külön hangsúlyozott terület volt. Ebben világviszonylatban is meghatározó eredményeket értek el. Az EBV és fogékony limfoid sejt közötti kapcsolattal, a vírusantigének és vírusciklus viszonyával, valamint a vírus esetleges onkogén képességével foglalkoztam, amit itthon (a mostoha körülmények miatt) csak részben tudtam folytatni. – Magyar egyetemek közül 1988-ban a Debreceni Orvostudományi Egyetem adott Klein György részére honoris causa doktori címet? Összefoglalná az okát? – Világhírû kutató, akit bármely egyetem örömmel fogad díszdoktorává. Igen jó kapcsolatot alakított ki Magyarországgal (1983tól az MTA tiszteleti tagja) és magyar kutatókkal (egyetemünk több kutatója is dolgozott addig nála). Jól mûködô kollaborációs kapcsolatot jelentett számunkra.
teket, amelyek így meghatározatlan számú sejtosztódást tudnak lebonyolítani, a normális sejtekkel ellentétben, ahol a telomerek elkopnak. Tehát a kérdés elsô fele elvethetô, a második fele viszont megerôsíthetô, de itt nem szükséges az immunrendszerrôl beszélni. Az immunrendszer nagyon kevés tumor ellen véd, tulajdonképpen csak a víruseredetûek ellen. A tumorok óriási többsége nem áll az immunrendszer kontrollja alatt. Az elsô védekezési 31
Darvas / Palackposta...
2003/1/2
15:36
Page 4
Portré
vonal a DNS javítása, ami csökkenti a variációkat, mutációkat és átrendezôdéseket. Mikor már a soronkívüli osztódás folyamata megindul (onkogén bekapcsolások következtében), akkor a szuppresszor gén (soronkívüli sejtosztódást gátló) és a programozott sejthalál kontrollmechanizmusai a tevékeny védôerôk. Csak kisszámú ráksejt képes arra, hogy „átcsússzon a tû fokán”. – Az iniciált sejt hosszabb ideig nyugvó állapotban maradhat. Törvényszerû-e ez? Van ennek ahhoz köze, hogy a rákot tipikus öregkori betegségnek tartják? – A látencia és a nyugvó állapot igen különbözô hosszúságú lehet. Minden tumor-típusban más, és a „tumoregyének” között is különbözik. A legtöbb rák azért öregkori betegség, mert 5-7 vagy még több mutációra van szükség ugyanabban a sejtklónban, mielôtt a sejt autonóm lesz. A gyerekkori tumorokban kevesebb változásra van szükség. – Milyen hatás indítja el a promóciós fázist, amelynek következtében az iniciált sejtbôl kialakul a primer tumor? – Megválaszolhatatlan kérdés. Ma már nem beszélünk az iniciáció/promóció kettôsségérôl annyit, minthogy meglehetôsen mesterséges álláspont. Csak a kémiai karcinogenezis területén van továbbra is létjogosultsága, ahol bizonyos vegyületek iniciáló (mutációkeltô) és
(Black plate)
eVilág
Csak kisszámú ráksejt képes arra, hogy „átcsússzon a tû fokán”.
Gergely Lajos vendégkérdése – Sokféle anekdotát ismersz. Elmondanál egyet? – K.Gy.: Valamikor az 50-es években találkoztam elôször Szent-Györgyi Alberttel. Woods Hole-ban voltam, ahol lakott, és a Marine Biological Laboratory-ban dolgozott. Nyaranta összefutott itt az amerikai biológusok tekintélyes része. Történetesen egy koktélpartin több ismerôsömmel beszélgettem, mikor elment mellettünk. Amerikai kollegáim megkérdezték, hogy ismerem-e. Mondtam, hogy nem. Bemutattak neki. Kiderült, hogy unokaöccsétôl, Csulitól már hallott rólam. A szívemen viseltem, hogy mondjak neki valamit, ami számomra nagyon fontos volt. Elemi erôvel tört ki belôlem, hogy 14-15 éves koromban, mint pesti gimnazista két embert csodáltam jobban, mint bárki mást: ôt és Bartók Bélát. Nem csak szakmai kiválóságuk miatt, hanem azért is, mert olyan egyenesen és bátran kiálltak a fasizmus és a nácizmus ellen. Valamilyen meleg, tûnôdô kifejezést véltem az öregúr szemeiben látni. Tetszett neki, amit mondtam, de valami más is volt a háttérben. „Igen – mondta elgondolkozva –, de Bartókot én tulajdonképpen nem is ismertem…”, és elmondta, hogy mikor nem sokkal a Nobel-díj után hazatért,
32
promováló (sejtosztódást-stimuláló, differenciálódás-gátló) hatását különböztetjük meg. A valóságban azonban itt is a mikroevolúció érvényes, ami a feltett precizitásra törekvô kérdés alól kirúgja a széket. – A primer tumor egy ráksejt utódállománya-e (monoklonális eredetû) vagy ismerünk poliklonális típusú elsôdleges daganatokat is? – Legtöbb esetben a daganatok monoklonális eredetûek. Kivétel alig van. Az immundefektív betegekben képzôdô vírusdaganat, amit különben az immunrendszer megállított volna, pl. az EBV által kiváltott immunoblasztoma* transzplantált betegekben, elôször poliklonális sejtszaporodással kezdôdik, ami még aránylag könnyen megállítható, de további variáció és szelekció révén már monoklonális, mikor klinikai tumorként jelenik meg. – A primer tumor sejtjeinek milyen tulajdonságváltozásai teszik lehetôvé a szóródást, amelynek következményei a metasztázisok, vagy másodlagos daganatok? – A metasztázisra való hajlam elsôsorban a tumorsejtek motilitásától és inváziós képességétôl függ. Ez viszont a sejtmembrán strukturális és funkcionális elváltozásain alapszik. Azt lehet mondani, hogy ez a tumorsejt szempontjából luxusfunkció, e nélkül is élhet, de ugyanakkor tovább erôsíti azt az alapelvet, hogy minden
egy zeneakadémiai koncerten, a közönségben látta meg Bartókot. A szünetben megkereste és így szólította meg: „Én Szent-Györgyi Albert vagyok. Nekünk talán ismerni kellene egymást”. „És akkor” – most igazi fájdalmat láttam a szemében – „Bartók a vállamra tette a kezét, szelíden, de határozottan félretolt, és tovább ment”. Hogy lehet ezt értelmezni? Én valahogy így képzelem: Bartók rendkívül befelé forduló és nagyon puritán erkölcsû ember volt, ellentétben Szent-Györgyivel, aki élvezte az életet. Azon kívül, Bartók nagyon vigyázott az idejére, és nem szerette a kívülrôl, különösen a nem-zenészektôl jövô intrúziót. A háttérben meghúzódó érv, hogy „mi sikeres emberek vagyunk” talán szintén zavarta. Nem tudom. De valahogy így lehetett. Mindenképen szomorú, hogy a két nagy, perszonális ellenállás megtestesítôje nem teremtett kapcsolatot. Bartókról egyébként Kodály egy megjegyzését szeretem különösen. A háború után a népi demokratikus propaganda azt terjesztette, hogy ha Bartók nem halt volna meg Amerikában, hazajövetele után nagy szerepe lett volna a szocializmus építésében. Kodály ezzel kapcsolatban egy beszédében – látszólag mellékesen – megjegyezte, hogy ezt nem hiszi, mert „meteorokat nem szoktak utcavilágításra használni”.
2002. december
Darvas / Palackposta...
2003/1/2
15:36
Page 5
(Black plate)
eVilág
rosszindulatú tumor még rosszindulatúbbá válhat további genetikai elváltozások következtében. Ismerünk már néhány gént, ami a metasztázis képességét befolyásolja, de biztosan ennél még sokkal több van. – A szóródó sejt tipikus egysejtû viselkedésû. A kapcsolatban felismerhetô a gazda és a parazita világos szétválása, de erre a kapcsolatra nem jellemzô az evolúció során alkalmazkodott parazitára jellemzô, önérdekû gazdakímélés. Az egysejtûnek a táplálékforrást maradéktalanul fel kell használni, majd meg kell találni az utat a következô forrás felé? A rákos sejt miért feledkezik meg a gazdakímélésrôl vagy a másik forrás megtalálására vonatkozó általános stratégiáról? – Mert a ráksejt mikroevolúciója során nem erre szelektálódott, hanem pontosan az ellenkezôjére. – Egy többsejtû szervezet daganatsejtje kellôen differenciálatlan, önálló életre is képes egysejtûvé módosulhat, amely laboratóriumi sejtvonal formájában fenntartható. Nem bámulatos a fajkeletkezésnek ez az extravagáns módja? – Nem találom bámulatosabbnak, mint bármi mást, amit az evolúció létrehoz. Hogy egy kuriozitást említsek: a tumorsejtek ugyanolyan átültethetôségi törvényeknek vannak alávetve, mint a normális sejtek. Nem transzplantálhatók immunológiailag kompetens vendégszervezetekbe, ha nem egyezik meg génkészletük a befogadó organizmussal. Ha különbség van, ugyanúgy eltaszítja a gazdaszervezet az idegen ráksejteket (homograft-reakció*), mint az idegen normális szöveteket. De ebbôl is ki tudnak tumorsejtek szabadulni, variáció-szelekció révén. Mi is, mások is sok olyan tumorsejtet tenyésztettünk ki, amiket transzplantálni lehet genetikailag különbözô állatokba. Kutyáknál létezik egy párosodás alkalmából átvitt tumor-típus, amit venereális szarkómának neveznek. Sokáig azt hitték, hogy ezt vírus okozza. Kiderült hogy errôl szó sincs. Kromoszómavizsgálatok kimutatták hogy egy „általánosan transzplantálható” tumorvariáns szelektálódott ki. Mi annak a valószínûsége, hogy egy ilyen variáns magától szelektálódik? Minimális. Mi a valószínûsége, hogy mikor már létrejött, a párzáskori sejtátvitel útját tudja terjedésre felhasználni? Elenyészôen kicsi. Mégis megtörtént egy emlôsállatnál, többieknél szerencsére nem. Hozzá kell tennem, hogy a kutyákat aránylag könnyen lehet ez ellen a tumor ellen vakcinálni, minthogy a sejtek azért mégis idegenebbek, mint az állat saját tumorsejtjei.
2002. december
Portré
Gergely Jánossal immunológiáról
A tumorsejtek ugyanolyan átültethetôségi törvényeknek vannak alávetve, mint a normális sejtek.
Ha különbség van, ugyanúgy eltaszítja a gazdaszervezet az idegen ráksejteket, mint az idegen normális szöveteket.
– Hogyan ismerkedtél meg Klein Györggyel? – Bár rövid ideig évfolyamtársak voltunk, személyesen nem ismertem. Immunológusként azonban természetesen tudtam kiemelkedô munkásságáról, így 1978-ban, amikor Budapesten rendeztük az Európai Immunológiai Kongresszust, plenáris elôadás tartására hívtuk meg. Azóta kapcsolatunk folyamatos, és az számomra, valamint a magyar immunológusok számára egyaránt rendkívül gyümölcsözô. Klein Györgyöt természetesen nemcsak a hazai immunológusok, hanem az egész magyar tudományosság számon tartja, és magáénak érzi. Nem véletlen tehát, hogy a MTA Orvosi Osztályának javaslatára Akadémiánk 1983-ban tiszteleti tagjává választotta. – Milyen jellegû szakmai kapcsolat van a tanszéked és a Klein György által vezetett intézet között? – Magam és munkatársaim hosszú évek óta szoros kapcsolatban állunk Klein György intézetével, elsôsorban Évával és csoportjával. Hosszabb-rövidebb idôszakokat töltöttünk az Intézetben, együttmûködésünk eredményeként jó egynéhány közös közleményünk született, melyek fôként az immunsejtek komplement-* és Fc-receptorainak* funkcióival foglalkoztak. – Szócikkben hogyan fogalmaznád meg azt, hogy tumorimmunológia? – A tumorimmunológia a rosszindulatú sejtburjánzások által kiváltott immunfolyamatokkal, ezen belül a daganatsejtek immunológiai sajátságaival, az immunválasz lefolyásával, a daganatot károsító immunmechanizmusokkal, valamint a daganatellenes immunreakciókat ellensúlyozó folyamatokkal foglalkozó ága az immunológiának. A tumorimmunológia olyan terápiás eljárások kidolgozásával is foglalkozik, melyek immunfolyamatokra gyakorolt hatásukkal segítik elô a daganatok kezelését. – Mi az, amit Klein György munkásságából az immunológusok profitálnak? – Ennek felsorolása nem fér ebbe a keretbe. Egyfelôl a tumorimmunológia megteremtôjeként és egyik legkiemelkedôbb mûvelôjeként tartjuk számon. Másfelôl úgy vélem, hogy ô szakterületünk nagy katalizátora; immunológusok hosszú sora kereste (és keresi) ôt fel évtizedek óta, és a vele történô konzultáció mély nyomot hagy a kérdezôn és munkáján egyaránt.
33
Darvas / Palackposta...
2003/1/2
15:36
Page 6
Portré
(Black plate)
eVilág
Gergely János vendégkérdése Klein Györgyhöz – Az immunológia elsô nagy periódusa olyan jelentôs gyakorlati eredményekhez vezetett, mint a védôoltások, a passzív immunizáció kiterjedt alkalmazása, a vérátömlesztés stb. Azóta immunológiai alapismereteink hihetetlen mértékben gyarapodtak, de a gyakorlati alkalmazás messze elmarad a várakozástól. Mivel magyarázod ezt, és várható-e, hogy a XXI. század meghozza a várt áttörést? – K. Gy.: Oscar Wilde egyszer azt írta, hogy mindent meg lehet jósolni, kivéve a jövôt. Ennek a mondásnak nagy híve vagyok. Ennek dacára megpróbálok válaszolni. A legfontosabb praktikus eredmény, amire a világ vár, az AIDS-terápia vagy megelôzés. Egyike a legintelligensebb Nobel-díjasoknak – akit jól ismertem – a korán elhalálozott Howard Temin. A 80-as évek vége felé, egy AIDS bizottság elnökeként azt mondta: „Végeredményben csak egy vírusról van szó”. A probléma a csak szó. Diákjaimnak azt szoktam mondani, hogy a legbutább vírus is okosabb a legértelmesebb virológusnál. A HIV pedig nagyon ügyes vírus. Legtalálékonyabb abban, hogy magába az immunrendszerbe fészkeli be magát, aminek küzdeni kell ellene. Azonkívül nagyvonalú és kissé hebehurgya életmódja azt hozza magával, hogy a sok billió új vírusrészecske, amit rövid idô alatt produkálni tud, állandóan új „gazembereket” termel, akik az immunrendszer védômódszereit kijátsszák. Természetesen lehet, hogy a szervezet védekezô mechanizmusait jobban és tudatosabban lehet majd erre a célra összpontosítani, de most úgy néz ki, mintha a vírusszaporodást gátló gyógyszerek jobb kilátásokat nyújtanának. A vírusszaporodás Achilles-sarkait célozzák meg, tehát olyan mechanizmusokat (pl. reverz traszkriptáz*), amelyekre csak a vírusnak van szüksége. Ez még nagyobb mértékben áll fenn a rákkal kapcsolatban. Itt a ritka vírustumoroktól eltekintve (amelyek tulajdonképpen csak az immunrendszer hiányos mûködése következtében lépnek fel, ún. opportunisztikus tumorok) a szervezet külsô tényezôk ellen forduló immunapparátusa nem talál céltáblát, vagy ha talál, pl. szövetspecifikus fehérjékben, a ráksejtek dinamikus variációi ezeket könnyen kijátsszák.
34
A szervezet fô megelôzô mechanizmusai a rák ellen nem az immunrendszerbôl fakadnak (megint kivéve a vírustumorokat), hanem a DNS javítás sokrétegû mechanizmusaiból. Ugyanakkor egyre jobban értjük az „immunológia zenekar” sok hangszerének mûködését és összjátékát. Az utolsó évtizedekben rengeteget tanultunk. A vírusról mondottak parafrázisa szerint, az immunrendszer sokkal felkészültebb, mint a legokosabb immunológus és nehéz a circulus vitiosust (mint pl. az autoimmun betegségeknél) helyrebillenteni, bár nem teljesen lehetetlen. Itt jelentôs haladást lehet remélni. Az igazi nagy áttörések eddig rendszerint elôreláthatatlanok voltak és véletlen megfigyelésekbôl születtek. Ide számolom az antitestgének (és a hozzájuk hasonló, T-limfocita variációit létrehozó gének) állandó átrendezôdését. Ez egy vagy inkább két (antitest/limfocita) rendszer gigantikus Monte-Carlo játéka, ahol az illetékes gének állandóan átrendezik saját magukat, úgy, hogy minden nap százezres nagyságrendû új kombinációt hoznak létre, mellyel szervezetünket a külvilág minden fenyegetô biológiai inváziója ellen védekezni tudó képességgel látják el. A régi elképzelés az volt, hogy az antitest az idegen anyag, az antigén körül formálja saját alakját, mint ahogy az olvasztott fém körülvesz egy szobrot, amelyrôl negatívot akarunk készíteni. De errôl szó sincs. Mikroevolúciós folyamatról van szó, irányítatlan véletlen génátrendezések végtelen sorozatáról, és a véletlenül illô kombinációk szelekciójáról. Egy elôreláthatatlan, intellektuálisan kontraintuitív folyamat, amelyet egy japán kutató, Tonegawa, éles szeme fedezett fel egy mellékesnek látszó megfigyelés nyomában. Ez a minden korábbi gondolkodás ellen szóló megfigyelés egy csapásra megoldotta a kérdést, hogy mi a GOD lényege, ami nem istent jelent, hanem az immunológia alapproblémáját, ami a Generation of Diversity, az antitestvilág hihetetlen nagyfokú változatosságának létrehozása. Ez és az ezzel kapcsolatos „klonális szelekció” (a megfelelô antitestet termelô sejt a hozzáillô antigén által kiváltott gyors szaporodása) példája annak az áttörô felfedezésnek, amit nem lehetett elôre látni. Lesznek-e még ilyen áttörések? Ezt a dolog természete miatt nem lehet tudni, talán lesz, talán nem, talán alkalmazható lesz, talán nem. De sok kisebb-nagyobb meglepetés biztosan lesz, minthogy állandóan van. Kérdés, hogy milyen magasra akarjuk emelni a mércét, mielôtt áttörésrôl beszélünk.
2002. december
Darvas / Palackposta...
2003/1/2
15:36
Page 7
(Black plate)
eVilág
– Az immunrendszernek a sajátot az idegentôl elkülönítô képessége egyike a legkülönlegesebb tulajdonságoknak. Ebben szerepet játszanak azok a sejtfelszíni molekulák, amelyek ehhez kémiai információval szolgálnak. A transzplantálható tumorvariánsoknál ezek a jelzések tolódnak el az általánosan jellemzô felé, amelyet a gazdaszervezetek általában veszélytelennek tartanak? – A gazdaszervezet ellenreakciói megölik azokat az idegen sejteket, amik nem tudnak ennek ellenére is szaporodni. Minden sejt, ami bármilyen okból túl tud élni és szaporodni, az szelektálódik. Így a kijátszásnak nem egy oka van, hanem nagyon sok különbözô. Vagy kevesebb antigén termelôdik, vagy nem szabadul fel rendesen, vagy a tumorsejteket megölni képes limfocitákat akadályozó antitesteket idéz elô az idegen sejtvariáns, vagy egész egyszerûen gyorsabban szaporodik, mint a védekezést végrehajtó sejtek. Hogy biológiai metaforát használjak: az embrió egy tipikus homograft*. Miért nem taszítja el az anya? Az 50-es években, szinte minden immunológus saját teóriát dolgozott ki erre. Kísérletesen azután bebizonyosodott, hogy mindenkinek igaza volt. Nincs az a mechanizmus, amit az adott lehetôségeken belül az emberi agy ki tud gondolni, s amit a természet már nem hozott volna létre. Mindkét esetben nem a mechanizmus szelektálódik, hanem a fenotípus, vagy másként: minden mechanizmus, ami létrehozza az elônyös fenotípust. (folytatása következik) Darvas Béla
2002. december
Portré
Glosszárium Fc-receptorok: - FcR; A magasabb rendû szervezetek számos sejtféleségének membránján jelenlévô, ellenanyagokkal (immunglobulinokkal) kölcsönhatásba kerülô, a sejtekben aktivációs vagy gátló folyamatok kiváltására képes molekulák, melyek az immunrendszer ellenanyagfüggô (humorális) és sejtfüggô (celluláris) ága között teremtenek kapcsolatot. Az aktiváló FcR-ok egyebek között biológiailag hatékony anyagok felszabadítását, sejtpusztító funkciót váltanak ki, idegen anyagok bekebelezését közvetítik (falósejt-tevékenység). A gátló funkciót közvetítô FcR-ok pedig más receptorok útján megindított aktivációs folyamatok gátlásával szabályozzák az immunfolyamatokat. Gergely János: Széchenyi-díjasa immunológus, a MTA rendes tagja, az ELTE professor emeritusa. Kutatói munkássága során az ellenanyagok, az ellenanyag kötô Fc-receptorok szerkezetét és funkcióját, az ellenanyagokat termelô limfociták mûködését szabályozó mechanizmusokat tanulmányozta. Gergely Lajos: az orvostudomány doktora, intézetvezetô egyetemi tanár –1991-1995 között a Debreceni Orvostudományi Egyetem rektora. 1993-tól a Magyar Mikrobiológiai Társaság elnöke. Fô kutatási területe az orvosi virológia, ezen belül is az ún. daganatvírusok. gén: az öröklôdés és a genetikai funkció egysége, a DNS olyan jól definiált szakasza, amely valamely fehérjeféleség képzôdését kódolja homograft: azonos fajú egyedbôl átültetett szövet homograft-reakció: a beültetett szövet elpusztítására irányuló immunválasz immunoblasztóma: daganatos sejtburjánzás klón: egyetlen élôlény vagy sejt ivartalan úton létrejött összes leszármazottja komplementrendszer: A vérben (testnedvekben) inaktív állapotban jelenlévô, aktivációjuk után egymással láncreakcióban reagáló molekulák és sejtfelszíni struktúrák rendszere. Sejtpusztító és szabályozó funkciójuk révén fontos szerepet játszanak a természetes és fajlagos immunvédekezésben egyaránt. kromoszóma: a DNS, a genetikai információ (gének) szállítására (sejtosztódás, megtermékenyítés) és mûködtetésére szolgáló egység limfocita: nyiroksejt limfóma: a nyirokszövet rosszindulatú megbetegedése onkogén transzformáció: a DNS 5-7 mutációját magában foglaló folyamat, amelynek során egy testi sejt a környezetét ignoráló rosszindulatú sejtté módosul reverz transzkriptáz: a transzkripció ellenkezô irányú végrehajtásárért (RNS ¤ DNS) felelôs enzim teloméra: rövid, többször ismétlôdô DNS-szakaszokból (embernél TTAGGG polimer) és az ezekhez kapcsolódó specifikus fehérjékbôl létrejött kromoszómavégek telomeráz: a teloméra ismétlôdô DNS-szakaszának hosszabbítására képes enzim totipotens: - omnipotens; korlátozatlan képességû
35
