MTA KOKI: gyógyszerjelöltek halláskárosodás kezelésére

„A halláscsökkenés modern korunk népbetegsége, az egyik leggyakoribb érzékszervi károsodás. Az esetek egy részében örökletes problémáról van szó, minden 700. újszülött súlyos halláskárosodással vagy teljesen siketen jön a világra. A halláskárosodások másik része szerzett” – mondta Vizi E. Szilveszter, akinek az MTA KOKI-ban lévő laboratóriumában az 1990-es évek vége óta folynak a hallással kapcsolatos kutatások. Az akadémiai intézetben eddig több orr-fül-gégész szakorvos vett részt ezekben a munkákban, és készítette el PhD-dolgozatát.

Vizi E. Szilveszter MTI Fotó: Bruzák Noémi

A fülhallgató az egyik fő ok

Az Egészségügyi Világszervezet adatai szerint 250 millió hallássérült van a világon. Számuk folyamatosan nő, ami elsősorban a népesség elöregedésével, valamint a növekvő zajterheléssel, a fülhallgatós médialejátszók elterjedésével magyarázható. A 65 éven felüliek harmada szenved halláskárosodásban, ami gyakran társadalmi elszigetelődéshez és depresszióhoz vezet. Az Európai Unióban a halláskárosodással kapcsolatos kiadások éves szinten elérik a 90 milliárd eurót, és az előrejelzések szerint 2030-ra a halláskárosodás a fejlett országokban bekerül a társadalomra legnagyobb terhet rovó tíz betegség közé.

A dopamintól érkezik a védelem

Vizi E. Szilveszter kutatócsoportjának elsőként sikerült neurokémia bizonyítékot találnia arra, hogy a belső fülben található szervben, a csigában a dopamin nevű idegi ingerületátvivő anyag védelmet biztosít az elsődleges hallóidegsejtek bizonyos károsodásával, például a zajártalommal szemben. A későbbiekben Zelles Tibor, a munkacsoport témavezetőjének irányításával a kutatások kiterjedtek a csiga funkcionális képalkotási vizsgálatára illetve olyan szenzorineurális halláskárosodás modellek (gyógyszer mellékhatás-, zaj- és időskor okozta halláskárosodás) beállítására, amelyek nélkülözhetetlenek a percepciós halláskárosodások elleni hatékony gyógyszeres terápia kifejlesztésében.

Belső fül preparátuma halló egérből. BM, baziláris membrán, DCs, Deiters sejtek, OHCs, külső szőrsejtek, IHC, belső szőrsejt, OPC, külső pillérsejt, IPC, belső pillérsejt, TM, tectoriális membrán.

Az MTA KOKI kutatói négy éve dolgoznak együtt Christine Petit-vel, a Pasteur Intézet és a Collège de France professzorával az uniós EuroHear program keretében. A közös munka a „Hallás és siketség: molekuláris mechanizmus és terápiás megközelítés” című, francia–magyar TÉT-pályázat támogatásával folytatódott. A magyar-francia konzorcium vezetője Vizi E. Szilveszter, az MTA rendes tagja. Az együttműködés legújabb eredménye a (32,4-es impaktfaktorú) Cell folyóiratban megjelent publikáció, amelyhez magyar részről az MTA KOKI és a Semmelweis Egyetem kutatói – Vizi E. Szilveszter konzorciumvezető, Zelles Tibor témavezető, valamint munkatársa, Aller Máté – járultak hozzá.

Hiányzik a hatékony terápia

„Az öröklött vagy szerzett szenzorineurális károsodások megelőzésére és gyógyítására jelenleg nincs hatékony gyógyszeres terápia” – mondta el Vizi E. Szilveszter. Ennek egyik legfőbb oka a halláskárosodás kialakulásának hiányos ismerete. Ami eddig egyértelműen beigazolódott, az az, hogy a legfontosabb szenzorineurális formák patomechanizmusában fontos szerepet játszik a szabadgyök-antioxidáns egyensúly (redox-homeosztázis) zavara és az ennek következményeként megemelkedő reaktív oxigénszármazék-szint.

Apró sejtszervecske működési zavara idézi elő a fokozott zajérzékenységet

Mint Vizi E. Szilveszter kifejtette, a most közölt eredmények szerint a halláskárosodással járó fokozott zajérzékenység hátterében az apró sejtszervecskék, az oxidációs folyamatokban részt vevő enzimeket tartalmazó peroxiszómák működési zavara áll. E sejtszervecskék kapcsolt proteinjének, a pejvakin fehérjének hiányában a peroxiszómák nem képesek kifejteni antioxidáns védőhatásukat, ami a hallás receptorsejtjeinek, a szőrsejteknek és az elsődleges hallóneuronoknak a károsodásához vezet. A pejvakin jelentőségét megerősítette, hogy génkiütött egereknél a fehérje kódolásáért felelős gén bevitele helyreállította az állatok hallását.

„Van egy szabadalmunk, és ezzel a potenciális gyógyszerjelölttel már jó eredményeket értünk el állatkísérletekben” – mondta Vizi E. Szilveszter.

Valós időben lehet mérni az idegrendszeri folyamatokat

Új gyógyszerek kifejlesztését célozza Vizi E. Szilveszter munkacsoportjának másik, a kémiai ingerületátvitel szabályozásával kapcsolatos munkája is, amelyet a European Journal of Neuroscience folyóiratban megjelent tanulmányban ismertettek.

„Elsőként írtuk le, hogy a sejtaktivitás szinkronizálását végző interneuronok végkészülékeiben miként változik a gátló ingerületátvivő anyag, a GABA (gamma-amino-vajsav) felszabadulásáért felelős kalcium koncentrációja. A kísérletekhez kétfoton-pásztázó lézermikroszkópot alkalmaztunk, amelynek segítségével 3 milliszekundumos időskálán végeztük a méréseket, azaz valós időben kaptunk képet a sejtek receptorain zajló folyamatokról” – ismertette az akadémikus.

Elmondása szerint a gamma-amino-vajsav kulcsszerepet játszik az idegrendszer élettani működésének szabályozásában. A GABAerg rendszer funkcionális károsodása kognitív és memóriaproblémákhoz vezet, közrejátszik a skizofrénia és az epilepszia kialakulásában. A hippocampus rendkívül bonyolult GABA-erg rendszerét húsznál több különböző típusú interneuron alkotja, és mint a kísérletek során bebizonyosodott, a különböző funkciójú idegsejtekre eltérő kalciumdinamika jellemző.

„Reményeink szerint a kísérletek hozzájárulnak a kapcsolódó betegségek sejtszintű megértéséhez és új gyógyszerek kifejlesztéséhez.

Bátran kell következtetni, hogy a megismert folyamatoknak milyen szerepük lehet a betegségek kialakulásában, és ezeket miként lehet befolyásolni a gyógyulás érdekében.

Ez a transzlációs medicina, a felfedező kutatásokat és a klinikai orvoslást összekapcsoló legmodernebb tudományos filozófia, amely azt a törekvést tükrözi, hogy az alapmechanizmusok vizsgálatában született eredmények minél előbb meghonosodjanak a gyógyításban” – foglalta össze gondolatait Vizi E. Szilveszter.