A világon elsőként azonosították lendületes kutatók egy, a várandós nők és magzataik életét veszélyeztető betegség korai kórfolyamatait | MTA

A világon elsőként azonosították lendületes kutatók egy, a várandós nők és magzataik életét veszélyeztető betegség korai kórfolyamatait

A praeeclampsia (terhességi toxémia) a várandós nők 5-8 százalékában a terhesség 20. hete után kialakuló, fehérjeürítéssel járó magas vérnyomás, mely súlyos, életveszélyes komplikációkkal járhat. Than Nándor Gábor, az MTA TTK Reprodukció Rendszerbiológiája Kutatócsoport tudományos főmunkatársa vezetésével, hat ország kutatóinak együttműködésében, rendszer-biológiai módszerekkel a világon elsőként sikerült azonosítani a praeeclampsia kialakulásában szerepet játszó korai molekuláris útvonalakat és szabályozási hálózatokat. Eredményeik hozzájárulhatnak korai diagnosztikus eljárások kidolgozásához, illetve terápiás eljárások kifejlesztését segíthetik elő.

2018. augusztus 8.

A terhességek 70%-a, a klinikailag felismert terhességek 15%-a végződik vetéléssel, és a kiviselt terhességek 25%-ánál lép fel az anya és/vagy magzata egészségét vagy életét veszélyeztető súlyos szülészeti kórkép.

A nagy szülészeti kórképek és a praeeclampsia

Ez utóbbiak közé soroljuk a praeeclampsiát, a HELLP-szindrómát, a méhen belüli sorvadást, valamint a spontán koraszülést is. A praeeclampsia a várandós nők 5-8%-ában a terhesség 20. hete után kialakuló, fehérjeürítéssel járó magas vérnyomás, amely súlyos komplikációkkal járhat (pl. máj- és vesekárosodás, tüdőödéma, agyvérzés, véralvadási zavarok). A praeeclampsia egyik legsúlyosabb szövődménye az eclampsia, amely az egész testre kiterjedő görcsökkel járó eszméletvesztéses állapot, ami következményes agyvérzéshez és lepényleváláshoz, anyai és magzati halálhoz vezethet.

A praeeclampsia az anyai és a magzati megbetegedések és halálozás egyik fő oka – 76 000 anya és 500 000 gyermek halálához vezet a világon évente , társadalmi jelentősége tehát hatalmas.

A praeeclampsiának – mint más szülészeti kórképeknek is – többféle kiváltó oka van, amelyek a méhlepény patofiziológiás útvonalainak aktiválódásához vezetnek kora terhességben, de a jellegzetes klinikai tünetek kialakulását hosszú preklinikai periódus előzi meg. Mivel korábbi intenzív kutatások ellenére sem sikerült a praeeclampsia korai patofiziológiás útvonalait részletesen megismerni, hatékony korai diagnosztikus tesztek vagy terápiás eljárások kidolgozására sem volt eddig lehetőség.

A Magyar Tudományos Akadémia 2009-ben hirdette meg a fiatal kutatók számára kiválósági programját, a Lendületet. A program célja az akadémiai intézményekben és egyetemeken folyó kutatások dinamikus megújítása nemzetközileg kimagasló teljesítményű kutatók és kiemelkedő fiatal tehetségek külföldről történő hazahívásával, illetve itthon tartásával. A Lendület a kiválóság és a mobilitás együttes támogatására irányul: a befogadó kutatóhelyeken új téma kutatására alakuló kutatócsoportoknak biztosít forrást.

Rendszer-biológiai kutatások praeeclampsiában

Than Nándor Gábor a Pécsi Orvostudományi Egyetemen szerzett orvosi diplomát és PhD-t, majd a Semmelweis Egyetemen szülész-nőgyógyász szakvizsgát, ezt követően pedig az egyesült államokbeli National Institutes of Health Perinatology Research Branchében a Placenta Laboratórium vezetőjeként tevékenykedett. Hazatérése után 2014-ben a Lendület-pályázat segítségével az MTA Természettudományi Kutatóközpont Enzimológiai Intézetében megalapította a Reprodukció Rendszerbiológiája Kutatócsoportot. A multidiszciplináris kutatócsoport tagjai jártasak a szülészet, magzati orvostudomány, biológia, immunológia, hisztopatológia, bioinformatika és rendszer-biológia területén, és szorosan együttműködve a terhességi kórképek távoli aspektusait rendszerszemlélettel vizsgálják. A világon hasonló, a reprodukció rendszer-biológiai vizsgálatait folytató kutatócsoport mindössze hat van, Észak-Amerika neves egyetemein (Stanford, Yale, Toronto), az Institute of Systems Biologyban (Seattle), a National Institutes of Health Perinatology Research Branchben (Detroit) és most már az MTA TTK-ban is. A kutatócsoport a vetélések és praeeclampsia kialakulásában központi szerepet játszó jelátviteli útvonalak felderítését és karakterizálását végzi. A kutatások központjában az anyai-magzati immuntolerancia, a trophoblast- invázió és -differenciáció összetett és egymással összefüggő zavarainak rendszer-biológiai vizsgálata áll.

A praeeclampsia korai patofiziológiás útvonalainak azonosítása

Than Nándor Gábor kutatócsoportjának – hat ország kutatóival együttműködésben – rendszer-biológiai módszerekkel a világon elsőként sikerült azonosítania a praeeclampsia kialakulásában szerepet játszó korai molekuláris útvonalakat és szabályozási hálózatokat. Transzkriptomikai és epigenetikai vizsgálatokkal a méhlepény jellegzetes génhálózati változásait írták le, ezt követően pedig in vitro funkcionális kísérletekkel modellezték a kórfolyamatok kialakulását. Virtuális likvid biopsziával megállapították, hogy praeeclampsiában a méhlepény kórfolyamatai már nagyon korán, az első trimeszterben kezdődnek. Proteomikai vizsgálatok, in vitro kísérleti adatok és rendszer-biológiai elemzések alapján felismerték, hogy a korai, preklinikai kórfolyamatok kialakulásában kulcsszerepük van a méhlepény fejlődési zavarainak, valamint az anyai keringésben a kora terhességben már fennálló szisztémás gyulladásnak is. Molekuláris adataikból levonható fontos következtetés volt az is, hogy az anya és a magzat érintettsége a praeeclampsia méhlepényi kórfolyamataiban független egymástól. A tanulmányból szabadalmak is keletkeztek, amelyek ipari hasznosítása hatékony korai diagnosztikus eljárások kidolgozásához vezethet. A kórfolyamatok molekuláris útvonalainak és szabályzási hálózatainak leírása, valamint a gyógyszerhatáspontok azonosítása pedig oki terápiás eljárások fejlesztését segítheti elő.

A praeeclampsia súlyos, koraszüléshez vezető formájában leírt hálózati kapcsolatok az anyai vér proteome és a méhlepényi transzkriptome molekuláris változásai között Forrás: Than NG et al., Integrated systems biology approach identifies novel maternal and placental pathways of preeclampsia. Frontiers in Immunology, 2018, doi: 10.3389/fimmu.2018.01661

Az amerikai és európai uniós támogatások mellett a Lendület-, OTKA- és FIEK-pályázatokból megvalósult, mintegy évtizedes kollaborációs kutatásokat összefoglaló 41 oldalas tanulmány a Frontiers in Immunologyban, az immunológia területén az egyik legtöbbet idézett folyóiratban jelent meg.

További információ

Dr. Than Nándor Gábor
MTA Természettudományi Kutatóközpont
Enzimológiai Intézet
Reprodukció Rendszerbiológiája Kutatócsoport
Web: http://www.ttk.mta.hu/ei/reprodukcio-rendszerbiologiaja-munkacsoport/
E-mail: than.gabor@ttk.mta.hu