TUDOMÁNY
A Rovatból

Karikó Katalinék felfedezése áttételesen a HIV vakcina elkészítését is elősegítheti

A messenger RNS technológiát felhasználnák ahhoz, hogy a HIV vírussal szembeni ellenanyagot termeltessenek.


A közelmúltban több olyan tudományos publikáció is megjelent, ami a HIV vírus ellen alkalmazott technikához teljesen új irányt mutat. Többek között a Science Daily tudományos oldal beszámolt egy új, lehetséges vakcináról, amely nemcsak megelőzi, hanem már a fertőzés szakaszában is jó eséllyel veszi fel a harcot a HIV vírus ellen. Az oltóanyag egészen új területet nyit meg a vírus elleni vakcinakutatásban.

"A jelenlegi járvány ezt a folyamatot felgyorsította, talán 4-5 évvel. Most már a gyakorlatban is bizonyította a messenger RNS technika, hogy lehet ilyen alapon vakcinát készíteni. Tehát Karikó Katalinnak ez a felfedezése áttételesen a HIV vakcinát is elősegíti"

- mondta Dr. Nagy Károly, a Semmelweis Egyetem Orvosi Mikrobiológiai Intézetének egyetemi tanára a Szeretlek Magyarországnak.

A világon körülbelül 36 millió ember halt meg AIDS-ben, és 38 millió HIV fertőzöttről tudunk. A vírust 1984-ben azonosították, és ma már több mint 30 gyógyszerrel rendelkezünk a fertőzés ellen. A fejlett országokban a fertőzötteket viszonylag stabil állapotban tartják, vagyis nem romlik az állapotuk, kezelésre azonban életük végéig rászorulnak. Óriási az igény HIV vakcinára, még a fejlett országokban is, ahol hozzájutnak a fertőzöttek a gyógyszerekhez.

"Egyedüli megoldás - már negyven év óta tudjuk ezt - a vakcina. Viszont nem tudjuk pontosan, hogy hogyan kell megcsinálni" - mondja Dr. Nagy Károly, aki több mint 35 éve folytat HIV kutatásokat. Az ő laboratóriuma igazolta 1985-ben az első magyar HIV fertőzöttet.

Jelenlegi gyógyszerek

A HIV egy úgynevezett RNS retrovírus, amely egy speciális enzimet, RT-t (reverz transzkriptáz) használ. Ennek felfedezéséért orvosi Nobel-díjat kaptak amerikai kutatók, ugyanis megváltoztatta a genetikai információ addig ismert útját. Addig a DNS-RNS-fehérje terjedési vonalat ismerték. A HIV vírus tanulmányozása közben viszont felfedezték, hogy létezik egy másik út is, vagyis amikor az információ nem DNS-ben, hanem RNS-ben tárolódik, és az enzim ezeket a genomiális RNS-eket formálja át DNS-sé, és csak utána indul el a DNS-RNS-fehérje út.

A HIV vírus ellen használt jelenlegi gyógyszerek a vírus szaporodásához szükséges enzimeket gátolják. A vírus három lényeges enzimmel rendelkezik, amelyek részt vesznek a szaporodásában.

A reverz transzkriptáz enzim a vírus RNS genomot DNS-sé alakítja át, és ez a DNS beépül a gazdasejt DNS-ébe, mint egy gén, és ott is marad.

"A probléma az, hogy a vírusgenomok az immunológiai védekezés szempontjából rendkívűl fontos T-limfocitákba épülnek be. Ha ezeket mind elpusztítjuk, akkor ugyanott vagyunk, nincs védettség, nincs immunrendszerünk."

A másik, a proteáz enzim, a vírusfertőzés és a vírusszaporodási ciklus utolsó fázisában az addig elkészült vírusfehérjéket a megfelelő, rövidebb méretűre vágja, és ettől válik a vírus fertőzővé. Ráadásul a fertőzés korai ciklusában is aktív.

Valamint a harmadik, az integráz enzim, amelyik szabályozza és felelős azért, hogy a DNS-sé átalakított vírus genom a sejt DNS-be mint egy gén, beépüljön. Ezen enzimek működését akadályozzák meg a ma használatban lévő gyógyszerek. Egy probléma van velük, mindegyik rendkívül toxikus, mérgező.

"A jelenlegi kutatások egy része ennek a toxicitásnak a tompítására irányul, de sok próbálkozás történik azzal kapcsolatban is, hogy valahogyan meg tudjuk akadályozni a vírus belépését a sejtbe, ugyanis a jelenleg használatos gyógyszerek csak akkor hatnak, amikor a vírus már megfertőzte a sejtet."

Vírusok ellen számtalan vakcinát lehet készíteni teoretikus alapon. "Körülbelül 70 féle HIV vakcinakísérlet van. Az a baj velük, hogy amíg beoltottak 30-40 embert, addig működött, amikor 1000 embert, akkor nem. Nem tudtuk, mi az oka. Egészen mostanáig. Eddig ugyanis csak a T-limfocitákra koncentráltunk, amelyek az emberi immunrendszernek a végrehajtó sejtjei, ez a vírus ezeket pusztítja el tömegével. Ezt nem lehet reprodukálni. Egy-két esetben tudtak csak speciális csontvelőátültetéssel gyógyulást elérni, illetve a vakcinák nem általános ellenanyag termelést váltottak ki."

A HIV vírus hihetetlenül gyorsan képes változni. A szaporodási ciklusa 24 óra, vagyis a bejutás után egy nappal már kész vírusok vannak a szervezetben. Sok vírusnak több napig tart ugyanez a ciklus. Olyan gyorsan szaporodik, hogy ezt a szervezetben az ellenanyag termelés nem tudja követni.

"Az új kutatás alapját az adja, hogy a kutatók vizsgálták a fertőződésen átesett betegeket. Több milliót. Azt akarták tudni, hogy milyen jellegű ellenanyag termelődik bennük.

Nagyon ritkán, kevesebb, mint egy az egymillió fertőződés közül találtak olyan ellenanyagot, amelyik mindenfajta HIV vírus ellen semlegesítő, úgynevezett neutralizáló hatású volt. Ezeket nevezik széles spektrumú ellenanyagnak.

Ez azt jelenti, hogy létezik ilyen, mivel a természet ilyet elő tudott állítani. Rájöttek, hogy az ellenanyagokat a vérben lévő speciális B-limfociták termelik. Az amerikaiak azt mondják, hogy egymillió B sejtből egy ilyen van, amelyik képes erre."

Áttörés

"Már tavaly ősszel hallani lehetett olyan eljárásról, amivel megtalálják ezeket a ritka B sejteket, és stimulálni is lehet őket, hogy több ellenanyagot termeljenek. Ezen most több egyetem, biotechnológiai cég dolgozik. Ennek a kutatási eredménynek most az a jelentősége, hogy elkezdték embereken is kipróbálni."

William Schief, a Scripps Research professzora és immunológusa, valamint a IAVI (Nemzetközi AIDS Oltási Kezdeményezés) Neutralizáló Antitest Központ vakcinavezetési igazgatója, akinek a laboratóriuma kifejleszette az oltást, bejelentette, hogy a ritka immunsejtek termelésének stimulálásában, amelyek szükségesek a gyorsan változó vírus elleni antitestek előállításának folyamatához, a 48 egészséges felnőtt önkéntesből a vakcinát kapó résztvevők 97 százalékánál észlelték a kívánt választ. A kutatás széleskörű együttműködésnek köszönhető, a klinikai vizsgálat két helyszínen zajlott: a washingtoni George Washington Egyetemen (GWU) és a seattle-i Fred Hutchinson Rákkutató Központban. A résztvevők placebót vagy két adag vakcinavegyületet kaptak.

"Ki tudták mutatni ezeket a széles spektrumú ellenanyagokat. Ez egy óriási dolog. Meg tudták állapítani, hogy a HIV vírusnak melyek azok a konzervatív régiói, amelyek nem változnak, amik alapvetően szükségesek ahhoz, hogy épségben, adott szerkezetben meglegyen a vírusban, hogy az fertőző legyen. Megtalálták azt a módszert, amivel ki tudják választani ezeket a ritka B sejteket a szervezetben, amelyek ezek ellen ellenanyagot termelnek. Az összes vírusmutánsban azonosak ezek az egységek."

Következő lépésként a Scripps Reseach az IAVI a Moderna biotechnológiai céggel együttműködve - akik a messenger RNS vakcinát állítják elő a Covid ellen is -, most azon dolgoznak, hogy ugyanolyan messenger RNS technikával bizonyos mértékig szelektíven stimulálni lehessen ezeket a nagyon ritka B sejteket, hogy még több ilyen, széles körben neutralizáló ellenanyagot termeljenek.

Ez egyelőre egy elméleti elképzelés, még nem tartanak az állatkísérletnél. Ha ez működik, akkor az influenza, a zika, valamint a hepatitis vírus elleni vakcina kifejlesztésére is fel lehetne használni. Sőt, még malária elleni vakcinához is.

Léteznek preventív, vagyis megelőző vakcinák, és terápiás vakcinák, amelyeket a már megfertőződött embereknek adnak. A preventív vakcinák a tapasztalatok szerint hatékonyabbnak bizonyulnak. "Ez az újfajta vakcinakísérlet úgy tűnik, mind a kettőre jó."

Magyar kísérletek

Kísérletek itthon is folynak. "Amazóniai különböző növényekből, cserjékből, fákból előállított tisztított hatóanyagokat vizsgálnánk. Ezeknek a nagy része flavonoid (citrus féle, gyümölcsökben lévő gyűrűs, nagy molekulájú vegyületek). Egy japán kooperációban készül mindez. Ők egyféle flavonoidot vizsgáltak, és kimutatták, hogy sejtszaporodás-gátló hatása van. Kimutatták, hogy bizonyos enzimet is gátol. Mi egy korábbi munkánkban kimutattuk, hogy az általunk használt vegyület is ugyanezt az enzimet gátolja. Felmerült bennem a gondolat, hogy akkor bizonyos flavonoidok a HIV ellen is jók. Elkezdtük a japánok által elküldött flavonoid vizsgálatát."

A vizsgált flavonoidnak kimutathatóan nincs magas toxicitása, valamint a HIV elleni hatása is eredményes lett.

A kutatás még folyamatban van, de a magyar szakemberek azt remélik, hogy az Amazonas vidékén teljesen újonnan kivont növényi anyagok vizsgálatával folytathatják a kísérleteket.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Népszerű
Ajánljuk
Címlapról ajánljuk


TUDOMÁNY
A Rovatból
Rákot okozó, nemi úton terjedő vírust hordozott Ötzi, a Jégember
A kutatók a Jégember DNS-mintáit elemezve jutottak a döbbenetes következtetésre. A felfedezés átírhatja eddigi tudásunkat.


Még 5300 évvel a halála után is képes újabb titkokat felfedni Ötzi, a Jégember. Egy friss kutatás szerint a legendás alpesi múmia egy magas kockázatú, rákot okozó vírust hordozott. A felfedezés nemcsak Ötzi viszontagságos életéről fest árnyaltabb képet, de átírhatja azt is, amit az emberiség egyik leggyakoribb kórokozójának történetéről eddig gondoltunk.

A Jégemberként ismert természetes múmiát 1991-ben, lenyűgözően megőrződött állapotban találták meg az Ötztali-Alpokban, Ausztria és Olaszország határán. Az időszámításunk előtt 3300 és 3100 között élt, halálakor körülbelül 45 éves férfi nagyjából 160 centiméter magas lehetett. A jég nemcsak a testét, hanem a ruházatát és a vele lévő eszközöket is konzerválta, így a tudósok páratlan bepillantást nyerhettek a rézkori ember életébe.

A legújabb elemzések során a kutatók a korábban rögzített DNS-mintáiban a humán papillomavírus 16-os, azaz HPV16-os törzsének nyomait azonosították.

Ez a vírus ma is rendkívül elterjedt, és olyan daganatos megbetegedések kockázatát növeli, mint a szájüregi, mandula- vagy torokrák. A felfedezés súlyát növeli, hogy a kutatók egy másik, Szibériában talált, 40 000 éves emberi maradványban, az úgynevezett Ust-Ishim egyén mintájában is kimutatták a vírus jelenlétét, ami azt jelzi, hogy a kórokozó jóval régebb óta kíséri az emberiséget, mint eddig hittük.

A São Pauló-i Szövetségi Egyetem kutatóinak eredményei egyelőre egy bioRxiv nevű tudományos szerveren jelentek meg, ami azt jelenti, hogy a tanulmány még nem esett át a független szakértői lektorálás folyamatán, így az eredményeket előzetesként kell kezelni.

A HPV-fertőzések ma is globális egészségügyi problémát jelentenek; a WHO becslése szerint 2019-ben világszerte csaknem 700 000 daganatos esetet okoztak.

Ötzinek nem a HPV volt az egyetlen egészségügyi problémája. A testén végzett vizsgálatok kimutatták, hogy bélparazitáktól szenvedett, a tüdeje pedig fekete volt a tábortüzek füstjétől. A körmein lévő barázdák arra utalnak, hogy halála előtti hónapokban többször is súlyosan megbetegedett,

a hajában talált magas réz- és arzénszint pedig arra enged következtetni, hogy köze lehetett a fémmegmunkáláshoz.

A Jégember halálának pontos oka máig vita tárgya. A testében talált nyílhegy erőszakos cselekményre utal, de a kutatók felvetették a rituális áldozat vagy a fagyhalál lehetőségét is. Utolsó étkezése részben megemésztett kőszáli kecskehús volt, amit kevesebb mint két órával a halála előtt fogyaszthatott el.

Via The Sun


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk
TUDOMÁNY
A Rovatból
Videó: Élőben nézte végig egy ír csillagász, ahogy valami becsapódik a Holdba
A PhD-hallgató a képernyőjét nézte, amikor a másodperc tört része alatt megtörtént a csoda. Az esemény annyira ritka, hogy ez volt az első ilyen Írországban rögzített eset.


Ritka pillanatot csípett el egy csillagász, aki élőben nézte végig, ahogy egy meteoroid becsapódik a Hold felszínébe. A drámai esemény december 12-én, hajnali 3 óra 9 perckor történt, amikor

egy hirtelen, erős fényfelvillanás jelent meg az égitest árnyékos oldalán.

A jelenséget az észak-írországi Armagh Obszervatórium és Planetárium végzős PhD-hallgatója, Andrew Marshall-Lee rögzítette az intézmény robotikus távcsövével – írta az IFLScience. A kutató éppen a képernyőjét figyelte, amikor a becsapódás megtörtént.

„Ez különösen különlegessé teszi (és órákat spórolt meg nekem a felvételek későbbi feldolgozásán!.

Reálisan úgy gondolom, sok évet tölthetnék az ilyen jelenségek megfigyelésével, és akkor sem látnék még egyszer ilyet”

– nyilatkozta Marshall-Lee.

A szakértők még vizsgálják a pontos helyszínt, de az előzetes adatok szerint a becsapódás a Langrenus-krátertől mintegy két fokkal északkeletre történhetett. A pontosításhoz további elemzésekre van szükség.

„Meg kell várnunk, amíg lehetőség nyílik utólagos megfigyelésekre, hogy biztosak lehessünk, de jelenlegi munkánk azt sugallja, hogy a Langrenus-krátertől mintegy 2 fokkal északkeletre csapódott be”

– tette hozzá a kutató.

A felvillanás valószínűleg a Geminidák meteorrajhoz köthető, amely december 4. és 20. között volt aktív, és a múlt hétvégén érte el a csúcspontját. A rajt a 3200 Phaethon kisbolygó által hátrahagyott törmelék alkotja. Míg a Föld légkörébe érve ezek a szemcsék látványos fénycsíkok kíséretében elégnek, a légkör nélküli Holdon közvetlenül a felszínbe csapódnak.

A most észlelt objektum apró volt, átmérője talán a 3-5 centimétert sem haladta meg, mérete leginkább egy golflabdáéhoz hasonlítható.

A száguldó test mozgási energiája a becsapódás pillanatában hővé és fénnyé alakult, ez okozta a Földről is látható, rövid kitörést.

Az ilyen események rögzítése rendkívül ritka, mivel a fényjelenségek kicsik és csupán a másodperc töredékéig tartanak, ráadásul a Hold felszíne hatalmas. Az obszervatórium szerint ez az első holdi becsapódási felvillanás, amelyet Írország szigetéről figyeltek meg, és mindössze a második, amelyet valaha a Brit-szigeteken rögzítettek.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

TUDOMÁNY
A Rovatból
Egy kísérlet szerint az élőlények tényleg fényt bocsátanak ki – és a halállal ez megszűnik
A halál pillanatában kialszik a fény: egy meglepő kísérlet szerint az élőlények tényleg világítanak.


Az élet szó szerint világít – legalábbis erre jutottak a Calgaryi Egyetem és a kanadai Nemzeti Kutatási Tanács kutatói egy olyan kísérletben, amely egyszerre hangzik sci-finek és kísértetiesen prózainak.

Egerek és két különböző növényfaj leveleinek vizsgálata során ugyanis közvetlen fizikai bizonyítékát találták annak, hogy egy különös jelenség, az úgynevezett „biophoton”-kibocsátás az élőlény halálával megszűnik.

Magyarán: minden élő dolog – köztük az ember is – egészen addig halványan világít, amíg él.

Első olvasásra az egész könnyen tűnhet áltudományos peremvidéknek. A biológiai elektromágneses kisugárzások kutatása óhatatlanul felidézi az aurákról és misztikus energiamezőkről szóló elképzeléseket. Csakhogy itt nem ez történt.

Elméletben ráadásul a biológiai folyamatok által kibocsátott látható fénynek annyira gyengének kellene lennie, hogy elvesszen a környezeti elektromágneses zajban és a test hőtermeléséből származó sugárzásban. Vagyis elvileg mérhetetlennek kellene lennie egy teljes testen.

Mégis: Vahid Salari fizikus és csapata azt állítja,

sikerült megfigyelniük ezt az úgynevezett ultra-gyenge fotonkibocsátást (ultraweak photon emission, UPE) több élő állatnál, és éles kontrasztot találtak az élő és az élettelen testek között – ugyanígy néhány növény levelénél is.

A biophotonok gondolata önmagában is vitatott. Az ismert kémiai fényjelenségek, például a kemilumineszcencia régóta dokumentáltak, és számos biológiai folyamat hoz létre látványos fényt. Kevésbé látványos, de annál következetesebb megfigyelés viszont, hogy élő sejtek – a marhaszív szövetétől a baktériumtelepekig – spontán módon bocsátanak ki 200 és 1000 nanométer közötti hullámhosszú fényt.

A legvalószínűbb magyarázat szerint mindez a reaktív oxigénformákhoz köthető, amelyeket a sejtek stresszhelyzetekben – hő, mérgek, kórokozók vagy tápanyaghiány hatására – termelnek. Elég sok hidrogén-peroxid jelenlétében például a zsírok és fehérjék olyan kémiai átalakulásokon mennek keresztül, amelyek során az elektronok „felpörögnek”, majd visszarendeződéskor egy-egy energiadús fotont bocsátanak ki.

Ha ezt a sejtszintű stresszt távolról, roncsolás nélkül lehetne mérni teljes szervezetekben – emberekben, állatokban, növényekben vagy akár baktériumkultúrákban –, az komoly diagnosztikai és kutatási eszközzé válhatna az orvostudomány és a mezőgazdaság számára is.

Hogy kiderüljön, a jelenség nem csak izolált szövetekben, hanem teljes élőlényeknél is működik-e, a kutatók speciális, rendkívül érzékeny kamerákkal vizsgáltak egész egereket.

Négy mozdulatlan egeret egyenként helyeztek sötét dobozba, és egy órán át rögzítették a kibocsátott fényt.

Ezután elaltatták őket, majd további egy órán át folytatták a mérést. Az állatokat a haláluk után is a megszokott testhőmérsékleten tartották, hogy a hő ne torzítsa az eredményeket.

A kamerák egyedi fotonokat rögzítettek a látható fénytartományban mind az élet, mind a halál után – a különbség azonban egyértelmű volt: az elaltatást követően a fotonkibocsátás drámaian visszaesett.

Hasonló kísérleteket végeztek lúdfű (Arabidopsis thaliana) és törpe esernyőfa (Heptapleurum arboricola) levelein is. A növényeket fizikai sérülésekkel és vegyi anyagokkal stresszelték, az eredmény pedig látványos volt: a sérült részek következetesen fényesebbek voltak az ép szöveteknél.

„Az eredményeink azt mutatják, hogy minden levélen a sérült területek szignifikánsan világosabbak voltak a sértetlen részeknél a teljes, 16 órás megfigyelési idő alatt”

– írják a kutatók.

A kísérlet óhatatlanul megnyitja az utat annak a gondolatnak, hogy a sejtek alig észrevehető, szinte szellemszerű fénye egyszer talán megmondhatja rólunk, mennyire vagyunk egészségesek. Vagy épp azt, mikor kezd kialudni bennünk a fény.

A kutatást a The Journal of Physical Chemistry Letters közölte.


Link másolása
KÖVESS MINKET:


TUDOMÁNY
A Rovatból
Sikeresen evakuálták az űrhajósokat, csak hárman maradtak a Nemzetközi Űrállomás fedélzetén
A SpaceX kapszulája a Csendes-óceánba csobbant a rejtélyes betegség miatt evakuált négy asztronautával. A NASA már a következő legénység indítását sürgeti.


Egy hónappal a tervezettnél korábban ért véget a Crew–11 küldetése: a SpaceX Dragon űrhajója ma hajnalban a Csendes-óceánban, San Diego közelében landolt, miután a NASA történetének első orvosi evakuációja mellett döntött egy beteg űrhajós miatt. A kapszula kevesebb mint 11 órával a Nemzetközi Űrállomásról való leválása után csobbant a vízbe, ahol a mentőhajón már a szokásos orvosi stáb várta a legénységet – írta az Associated Press.

Az előrehozott hazatérés hátterében egy január 7-i megbetegedés vagy sérülés áll, ami miatt az űrügynökség egy nappal későbbre tervezett űrsétát is lemondott. Bár az űrhajós állapota stabil volt a Föld körüli pályán, a NASA a megfelelő földi ellátás és a pontos diagnózis érdekében a mielőbbi visszatérés mellett döntött. Az űrügynökség orvosi titoktartásra hivatkozva nem közölte sem a beteg űrhajós kilétét, sem állapotának részleteit.

A kapszulában az amerikai Zena Cardman parancsnok és Mike Fincke, a japán Kimiya Yui, valamint az orosz Oleg Platonov tért vissza a Földre. A tavaly augusztusban indult küldetés tagjai a kiemelés után integettek a kameráknak.

„Olyan jó itthon lenni” – mondta Zena Cardman a landolás után.

Távozásukkal mindössze egy amerikai és két orosz űrhajós maradt az állomáson, a NASA pedig közölte: az új, négyszemélyes legénység érkezéséig felfüggesztik az űrsétákat, még vészhelyzet esetén sem hajtanak végre ilyen műveletet.

A négy űrhajóst egy helyi kórházba szállították további vizsgálatokra, mielőtt visszatérnek houstoni bázisukra.

Az eseményeket a houstoni irányítóközpontból felügyelte Jared Isaacman, a NASA új igazgatója. A NASA és a SpaceX igyekszik előrehozni a következő legénység indítását, amit jelenleg február közepére terveznek.

Ez az első alkalom, hogy a NASA egészségügyi okból rövidít meg egy űrrepülést. Az oroszok évtizedekkel ezelőtt már kerültek hasonló helyzetbe: 1985-ben Vlagyimir Vaszjutyin szovjet kozmonauta a Szaljut–7 űrállomás fedélzetén betegedett meg, ami a küldetés idő előtti befejezéséhez vezetett.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk