Akadémikusválasztás 2016

A székfoglalók rövid összefoglalója

Albert Réka, az MTA külső tagja:Rendszerbiológia elméletben, gyakorlatban és együttműködve
Székfoglaló előadás: 2018. június 12. (13h)
MTA Székház, Kisterem

Az elmúlt két évtized áttörést jelentett a molekuláris biológiában, és megalapozta a rendszerbiológia elterjedését. A rendszerbiológia egyszerre tudományág és módszer: a biológiai rendszerek integrált, kisérleti és elméleti kutatása, amelyben a kísérletek és elméleti modellek pozitív visszacsatolást alkotnak. Elméleti modellező vagyok, a Penn State-es csoportom több kísérleti biológussal együttműködve járul hozzá a rendszerbiológia építéséhez. Az ide vezető tudományos utam a fizikán és hálózattudományon keresztül haladt. Statisztikus fizikusként indultam a kolozsvári Babeş-Bolyai egyetemen, a témavezetőm Néda Zoltán professzor volt. A PhD-met a Notre Dame egyetemen szereztem meg, témavezetőm, Barabási Albert-László professzor vezetett be a hálózatok világába. Felfedeztük hogy a hálózatok többségének hasonló struktúrája van, és javasoltunk egy folyamat-centrikus modellt a leírásukra. A PhD-t követő években a biológiai hálózatok műkӧdésének megértése lett az elsődleges érdeklődésem. Megsejtettem hogy a hálózatos ábrázolás első lépés lehet a biológiai skálák összekötésében. Például, a sejt-viselkedések, sejt-állapotok a sejten belüli molekula-hálózatok rendszer-szintű, emergens következményei. A Penn State egyetemre érkezésem után több évig dolgoztam azon hogy együttműködéseket alakítsak ki kísérleti biológusokkal, és együtt modellezzük az általuk kutatott biológiai folyamatokat, rendszereket. Az első ilyen együttműködés tárgya a nӧvények gázcserenyílásait irányító jelátviteli hálózat volt, amit több emberi jelátviteli hálózat követett.

E kutatás alapján csoportommal kidolgoztunk egy módszert arra hogy logika alapú modellekkel írjuk le a biológiai rendszerek működését. Például, ilyen logika alapú modellel leírható az információ terjedése jelátviteli és gén-hálózatokban. A sejten belüli rendszer végső állapotai (attraktorai) sejt-állapotoknak felelnek meg. Példaként szolgál a T immun sejtek cselekvést kӧvető sejthalála, vagy az epiteliális sejtek mezenhimálissá való átalakulása külső molekulák hatására. A modell segitségével meghatározható hogy melyik rendszer-összetevők meghibásodasa okoz drasztikus változást a rendszer viselkedésében. Ez az információ felhasználható a rendszer irányítására, például ha a cél egy betegséggel kapcsolatos viselkedés megakadályozása. A csoportommal és biológus, orvos-kutató kollaborátoraimmal több mint tíz külӧnbӧző rendszerre sikeresen alkalmaztuk ezt a modellezési módszert.

Amellett hogy sajátos biológiai rendszerek megértéséhez járulunk hozzá, a modellek jobbá tételén, általánosításán is dolgozunk. A hálózattudomány ebben nagy segítségül szolgál. Például, felfedeztük az úgynevezett stabil motívumokat, visszacsatolásban gazdag rész-hálózatokat amelyek állapota a rendszer többi részétől függetlenül képes stabilizálódni. Ez a stabilizált állapot sokszor az egész rendszer állapotát meghatározza, ezért ezeknek a stabil motívumoknak a külső irányítása (sokszor csak egy csomópont irányításával) elegendő hogy a rendszert egy áhított állapotba vigye. A fordítottja is érvényes: ha egy stabil motívum beállt a karakterisztikus állapotába (például egy rákos sejtben), nem lehet közvetett úton destabilizálni. A módszereink oly módon ötvözik a biológiai rendszer kölcsönhatásaira fordított figyelmet a matematikai absztrakcióval, ami lehetővé teszi a rendszer viselkedés-tárának feltérképezését és a rendszer viselkedésének befolyásolását. Remélem hogy a jövőben mind többen fogják használni ezeket a módszereket.

Podani János, az MTA rendes tagja:Fák vagy korallok – kládok vagy rangok?
Székfoglaló előadás: 2017. október 10. kedd (13h)
MTA Székház, Felolvasóterem

A rendszertan és az evolúcióbiológia kapcsolata sohasem volt annyira erős, mint mostanában. Ennek ellenére az élővilág evolúciójáról szóló ismereteink csak részben érvényesülnek a rendszerezés elméletében és gyakorlatában. A biológus társadalom nem elhanyagolható része ugyanis vonakodva vesz tudomásul egyes változásokat, mert azok évszázados hagyományokkal ellentétesek. Ehhez az evolúcióbiológia oldalán mutatkozó kommunikációs problémák is hozzájárulnak. Több oka van tehát annak, hogy ma még nincs rend a rendszertanban. Az előadás ezt a problémakört járja körül, s egyben megoldásokat is javasol.

Kulcsszavak hierarchiája: Biológiai rendszerezés (kladisztika, szisztematika, taxonok, nómenklatúra); a biológia története (Linné, Lamarck, Darwin, Haeckel); evolúcióbiológia (az élet fája, filogenetika, molekuláris módszerek, paleontológia).
Képgaléria, videoval bővített összefoglaló

Kondorosi Éva, az MTA rendes tagja: A szimbiózis csodái
Székfoglaló előadás: 2017. június 13. kedd (13h)
MTA Székház, Díszterem

A szimbiózis az életünk része. A bennünk élő mikroorganizmusok nélkül gyengék, életképtelenek lennénk. De ez igaz az állatokra és növényekre is, amelyeknél a hiányzó, életfontosságú tápanyagokat, aminosavakat, vitaminokat vagy ásványi anyagokat a miroorganizmusok biztosítják a gazda szervezetnek. A szárazföldi növények megjelenését 450-500 M évvel ezelőtt egy gombával létrejött szimbiózis segítette elő, amely az akkori gyér talajból foszfort, vizet és nitrogént juttatott a növénybe. A nitrogén a szerves molekulák, így a fehérjék és a DNS alapeleme, amelyhez az állatok növényi táplálékkal jutnak, míg a növényeknek ezt a nitrogénforrásokban szegény talajokból kell felvenni. A természetben 60 M évvel ezelőtt létrejött egy speciális szimbiózis pillangós virágú növények (lucerna, borsó, bab, szója, …) és rhizobium talajbaktériumok között, ami a levegőben lévő nitrogén gázt köti meg, alakítja át a növények számára alkalmas nitrogénforrássá. Mindegyik növénynek saját baktérium partnere van, egymást felismerve jön létre a szimbiózis, egy új növényi szerv, a gyökérgümő kialakulása, amelynek sejtjeiben élnek és alakulnak át a baktériumok nitrogénkötő bakteroidokká.

Ebbe a kutatásba a 80-as években kapcsolódtam be és azóta is ez a fő kutatási területem, mert minél többet tudunk, annál több kérdés merül fel és számtalan csoda tárul elénk. Így 10 évenként más, sokszor nem várt területekre vitt a szimbiózis kutatása. Az első 10 évben a mikrobiális genetika, molekuláris biológia volt a meghatározó. Annak a megértésére törekedtünk, hogy hogyan választja ki a növény a baktérium partnerét a milliárdnyi talajbaktérium közül és mi módon idézi elő a baktérium partner a gazdanövényben a gyökérgümők kialakulását. Ez egy titkos nyelv felismeréséhez vezetett a növény és a baktérium között, amely speciális jelmolekulák küldésén, felismerésén és válaszán alapszik.

Majd ezt követte a baktériumok által indukált gümőfejlődés mechanizmusának megértése. Miképpen aktiválódnak a differenciálódott gyökérsejtek osztódásra, az osztódó sejttömegből hogyan alakul ki a komplex gümő struktúra és ezen belül hogyan nőnek óriás sejtekké a rhizobiummal fertőzött szimbiotikus sejtek. Ezek a kérdések a növényi sejtciklus szabályozás, fejlődésbiológia (a szimbiózison túlmenően más növényre kiterjesztve) területére vezettek, új kulcsfontosságú sejtciklus gének felfedezéséhez, általános érvényű felfedezésekkel a sejtdifferenciációt és a poliploid sejtek kialakulását illetően.

Az utolsó periódus a növényi sejtek és a bennük élő baktériumok duettje, koordinált és hasonló mechanizmusokra épülő lépcsőzetes átalakulásuk a végső nitrogénkötő állapotig. Ennek kapcsán kimutattuk, hogy a baktériumok is képesek differenciálódásra; a genomjuk amplifikálásával nagyra nőni és véglegesen átalakulni nem osztódó sejtekké. A baktériumok differenciálódásáért felelős növényi faktorokat keresve felfedeztünk egy olyan géncsaládot, amely csak pillangós virágú növényekben található, és amelynek tagjai csak a szimbiotikus sejtekben fejeződnek ki. Ezek a gének ciszteinben gazdag NCR peptideket termelnek és a baktériumok átalakulását idézik elő. Medicago truncatula modellnövényben legalább 700 NCR gén van, amelyek közül többnek erős, széles spektrumú in vitro antimikrobiális hatása van, több ponton támadva, gyorsan ölve a baktériumokat de gombákat is. Bár elsődleges célunk a peptidek szimbiózisban betöltött szerepének megértése, ezek az eredmények ismét újabb területekre vezettek, új antibiotikumok előállításához, molekuláris mechanizmusuk megértéséhez és az antibiotikum rezisztens törzsek eliminálásához.

Szerencsém volt. Jó indíttatást kaptam az ELTE szakbiológus szakán, majd a Szegedi Biológiai Központban Duda Ernő, Venetianer Pál és munkatársaik révén, de pályám meghatározó lépése mégis férjem, Kondorosi Ádámmal és munkatársaival végzett közös munka volt. Ebben a pezsgő, lelkes, kritikus és építő tudományos légkörben/iskolában, amelyre a legnagyobb igényesség, a nagy és izgalmas biológiai kérdésekre adott válasz volt a jellemző, váltam én is igazi, elhivatott kutatóvá.
Az előadásról szóló, képgalériával és videóval bővített összefoglaló

Soltész Iván, az MTA külső tagja:Idegsejthálózatok szerveződése és szabályozása
Székfoglaló előadás: 2017. április 11. kedd (13h)
MTA Székház, Felolvasóterem

Az információ feldolgozását és tárolását az agyban az idegsejtek közötti huzalozás és kommunikáció térbeli és időbeli pontossága teszi lehetővé. Soltész Iván székfoglaló előadásában a hippokampusz nevű agyterületre koncentrálva mutatja be, hogy laboratóriuma hogyan próbálja megérteni az idegsejt-típusok sokféleségének szerepét a neuron-hálózatok működésében. Elektrofiziológiai és morfológiai módszereket használva sikerült jelentős előre-lépéseket tenni a különböző spontán idegsejti aktivitás keletkezésének, mehanizmusának megértésében. Egyes sejt-típusokat optogenetikai eszközökkel, nagy térbeli és időbeli pontossággal manipulálva arra is lehetőség nyílik, hogy megértsük, hogy mi a különböző sejtek szerepe a tanulásban és emlékezési folyamatokban. Hasonló eredményekre és módszerekre építve nem csak a normális, egészséges agy működés megértésére van lehetőség, hanem arra is, hogy betekintést nyerjünk a pathológiás idegsejt-hálózatok jelentősen megváltozott tulajdonságaiba, és mindezek alapján radikálisan újfajta terapiás beavatkozásokat fejlesszünk ki. Erre egy különösen érdekes példa az, hogy a közelmúltban sikerült kisérletes körülmények között, laboratóriumi rágcsálók agyában azt elérni, hogy a látszólag megjósolhatatlanul megjelenő és sokszor kártékony spontán epilepsziás rohamokat sejt-típusok szerinti, időben és térben különösen pontos, szelektív optogenetikai beavatkozásával megállítsuk. Az óriási mennyisegű biológiai “vizes-labor” eredményeket, amiket a neurobiológia felfedez, beleértve a molekuláris, sejt-szintű, szinaptikus és neuron-hálózati működési adatokat is, ma már integrálni lehet olyan “in silico” modellekben, amelyekben minden egyes sejt és szinaptikus kapcsolat egy az egyben reprezentálva van, modern szuperszámitógépek segítségével. Ezek a szigorúan a megmért adatokra épülő, nagy biológiai realizmussal rendelkező szimulációk az esetek többségében meglepően jól reprodukálják a valós idegsejt-hálózatok működését. Minden a laboratórium által épitett számítógépes modell vagy modell-részlet szabadon elérhető az interneten bárkinek.
Az előadásról szóló, képgalériával és videóval bővített összefoglaló

Nagy Ferenc, az MTA rendes tagja: A fény és a fotoreceptorok szerepe a növények egyedfejlődésében
Székfoglaló előadás: 2017. március 14. (kedd) 13h 30
Szeged, Biológiai Kutatóközpont

A növények helyhez kötött élőlények, igy biotikus és abiotikus környezetük változásaira metabolizmusuk, formájuk, növekedésük, vegetativ/reproduktiv ciklusaik hosszának megváltoztatásával alkalmazkodnak. Az obligát foto-auxotróf növények számára a fény amellett, hogy a fotoszintézis energiaforrása, egyben alapvetően fontos információ is egyedfejlődésüknek egy adott környezethez történő optimalizációjában. A tökéletes adaptáció feltételezi, hogy a növények gyorsan érzékeljék a természetes fényviszonyok változásait tehát pontos információval rendelkezzenek az adott fénykörnyezet minden fontos paraméteréről, azaz a fény hullámhosszáról, intenzitásáról, irányáról és a megvilágitás időtartamáról. Igy nem meglepő, hogy az evolúció során a növényekben kialakultak olyan speciális fehérjék, fotoreceporok, amelyek képesek ennek a bonyolult kihivásnak megfelelni. A feladat összetettségét jól jellemzi az a tény, hogy a növényi molekuláris biológia modell növénye, az Arabidopsis thaliana, egy tucatnyi fotoreceptort használ a napfény vörös/távoli-vörös, kék-UVA és UV-B komponenseinek detektálására. Az elmúlt évek során nagyvonalakban megértettük ezen fotoreceptorok müködési mechanizmusait, megismertük azoknak a jelátviteli láncoknak számos tagját, amelyek lehetővé teszik, hogy egy adott energiájú vörös, kék, stb. foton elnyelése speciálisan módositsa gének kifejeződési szintjét, fehérjék élettartamát vagy növényi hormonok koncentrációját, azaz végsősoron a növények fényfüggő egyedfejlődését, fotomorfogenezisét. Előadásomban ismertetem kivánom a vörös/távoli vörös fényt elnyelő fotoreceptor család, a fitokrómok, fiziológiás funkcióit, a fitokrómok általános működési mechanizmusát, a fitokrómok által kontrollált jelátviteli láncok komponenseit és kitérek azokra az eredményekre, amelyek révén munkacsoportunk a közelmúltban hozzájárult ezen fotoreceptor család működési alapelveinek molekuláris szintű megismeréséhez.

Miklósi Ádám, az MTA levelező tagja: Egy etológus utazásai állati elmék körül
Székfoglaló előadás: 2017. február 14. (kedd) 13h
MTA Székház, Nagyterem

Sokan kérdezték már tőlem, hogy miért lettem etológus. Ha jobban belegondolok, engem kezdetektől fogva az elme működése érdekelt, de hamar kiderült számomra, hogy ennek a megértéséhez az emberközpontú pszichológia nagyon szűk értelmezést kínál. Ezzel szemben az etológia, illetve a kutatásaimmal egy időben szárnyait bontó kognitív etológia éppen azt az evolúciós, illetve ökológiai keretet kínálta, amely segítségével a földi elmék működését egy általános keretben tudjuk értelmezni.

Nagy szerencsém volt, hogy az akkor még az ELTE Magatartásgenetikai Laboratóriumaként működő, később Etológia Tanszékké vált kutatócsoport is éppen ilyen irányú vizsgálatokat végzett paradicsomhalakon, így első munkáim is ehhez a témákhoz kötődtek.

Az utóbbi több mint 20 évben egy az elmekutatások szempontjából teljesen új faj képességeinek és viselkedésének etológiai leírásán fáradozunk. Mára a kutya a kognitív etológia egyik legfontosabb modellfajává vált, és a kezdeményezésünk iránt korábban mutatott kétkedés és idegenkedés nem hogy eltűnt, hanem általános lelkesedéssé alakult. Az általunk elindított kutatások és módszertani megközelítések számos külföldi kutató laboratórium számára jelentenek mintát. Sok más csoporttal ellentétben azonban minket nemcsak a kutyaelme működése érdekel, hanem ennek genetikai és idegi alapjai is, sőt nagyon fontosnak tartjuk a megszerzett ismeretek gyakorlati alkalmazását is. Többek között ez vezetett el minket az etorobotika megalapozásához is, hiszen az állati, és különösen a kutyaelme működése jó modellnek tűnik az emberrel együttműködni képes szociális robotok létrehozásához.

Egy ilyen utazás alatt persze a kutatóelme is alakul. Erről is szó lesz az előadásban, amely a sors fintora folytán éppen Bálint-napra esik…
Képgaléria és video az előadásról

Simon István, az MTA levelező tagja: A sokszínű fehérje
Székfoglaló előadás: 2016. december 13. (kedd) 13h
MTA Székház, Felolvasóterem

Harminc éve amikor „A fehérje térszerkezetek kialakulásának és stabilitásának egységes modellje” című értekezésemmel pályáztam a biológiai tudományok doktora címre, úgy tekintettünk a fehérjékre, hogy azok korlátozott számú kivételtől eltekintve, vizes közegben stabil térszerkezetű makromolekulák. Akkor úgy látszott, a fehérje dinamikus térszerkezet szerveződésének kérdésköre közel volt a lezáráshoz. Az elmúlt évtizedekben azonban egyidejűleg két nagy tudományos áttörés is történt, amiből az egyik az igényt, a másik a lehetőséget teremtette meg egy új tudományterület, a bioinformatika létrejöttéhez. A genomprojektek, különösen a humán genom program az élettudományok területén eddig nem látott adatmennyiségeket eredményezett, aminek feldolgozása lehetetlen lett volna megfelelő számítástechnikai háttér nélkül. Ezzel egyidejűleg jelent meg az internet, ami lehetővé tette az adatforrások összekapcsolását és az adatok feldolgozását. A szekvencia- meghatározások, technikai okok miatt nem közvetlenül a fehérjéken, hanem az azokat kódoló nukleinsavakon történtek. Így azoknak a fehérjéknek is megismerhettük az aminosav sorrendjét, melyeket nehéz lett volna tiszta állapotban előállítani. Tipikusan ilyenek a membránba ágyazott fehérjék. Megismertük a rendezetlen fehérjéket is, amik létezéséről addig nem is tudtunk. Világossá vált, hogy a fehérjék világa sokkal nagyobb és sokszínűbb, mint hittük. Székfoglaló előadásom az ezen a területen végzett munkáimról szól.
Az előadásról szóló, képgalériával és videóval bővített összefoglaló.

Ladislav Mucina, az MTA tiszteleti tagja: Evolution of Biodiversity: A Southern Hemisphere Perspective
Székfoglaló előadás: 2016. november 8. (kedd) 13h
MTA Székház, Kupolaterem

Southern Hemisphere has 16-times less dry land that the North. Yet, much of the tropical rainforests, majority of savannas, and three of five mediterranean-type ecosystems found their home on Southern Hemisphere, and as do many biodiversity hotspots that support staggering levels of endemism, beta diversity and regional floras counting thousands of species on areas as mall as only several hundreds of square kilometres. Southern Hemisphere is indeed a very a special place. This lecture will focus on evolution of flora and evolutionary assembly of selected biomes on Southern Hemisphere, and investigate the role of long-term disturbance drivers such as fire (in Brazilian cerrado savannas), explosive young speciation events (such as found in the Greater Capensis of Africa), and formation of evolutionary refugia (musea) that characterise ancient Australia. The role of relative tectonic quiescence (lack of soil regeneration) and associated extremely nutrient poor soils, combined with long-term disturbance by fire (also functioning as serious evolutionary player) in Brazilian campos rupestres, the Cape and Southwestern Australian fynbos and kwongan shrublands are presumed to form the fabric of old, climatically stable landscapes supporting unprecedented taxonomic and biome diversity.
Az angol nyelvű előadásról szóló, képgalériával és videóval bővített összefoglaló.

Szöllősi János, az MTA levelező tagja: Molekuláris kölcsönhatások és a sejtműködés: Utam a biofizikától a tumorok immunterápiájáig
Székfoglaló előadás: 2016. október 11. (kedd) 13h
MTA Székház, Nagyterem

A sejtet a környezetétől elválasztó sejtmembrán kulcsszerepet játszik a sejtek egészséges működésének fenntartásában és a környezettel való kommunikációban. A sejtmembránon keresztüli jelátvitel első lépéseinek vizsgálatára Szöllősi János és kutatócsoportja a Förster (fluoreszcencia) rezonancia energia transzfer (FRET) jelenségét felhasználva új képalkotó és áramlási citometriás módszereket fejlesztett ki, melyek segítségével a sejtfelszíni fehérjék eloszlása időben is nyomon követhető. Az új kísérleti megközelítések lehetővé tették a membránfehérjék dinamikus mintázatai összetételének és funkcióinak vizsgálatát. Eredményeik alapján egy új membránmodellt dolgoztak ki, amely a membrán dinamikus rendezettségét hangsúlyozva módosította a korábban elfogadott Singer-Nicolson membránmodellt. Ezeket a vizsgálatokat a kutatócsoport először az immunsejtek sejtfelszínén található molekulákra – mint az MHC, tetraspan és interleukin receptor molekulák – alkalmazta.

A csoport későbbi kutatásai során az epidermális növekedési faktor receptorcsalád tagjainak (ErbB1-4) sejtfelszíni topográfiáját, konformációját, és jelátviteli mechanizmusát tanulmányozta. Eredményeik szerint a daganatsejtek áttétképző képessége szoros korrelációt mutat az ErbB2 fehérje homoasszociációjának mértékével a tumoros sejtvonalakon. Megállapították, hogy a molekuláris asszociáción túl nagyméretű, akár 1000 ErbB2 molekulát is tartalmazó asszociátumok, klaszterek találhatók emlőtumor sejteken. Ezzel a megfigyeléssel megdöntötték azt a paradigmát, hogy az alapvetően monomer ErbB molekulák csak megfelelő ligandumok kötődését követően asszociálódnak. Megfigyelték, hogy az ErbB2 molekula klaszterek méretének különböző stimulációk (heregulin, EGF, antitest) hatására bekövetkező változása szorosan korrelál a receptorok tirozinkináz aktivitásával. Kimutatták, hogy ErbB2 támadáspontú, monoklonális antitest (trastuzumab) kezeléssel szemben rezisztens tumor sejtek esetén a kötőszövet − sejt interakciók kialakításában résztvevő molekulák (pl. MUC-4, β1-integrin, CD44) fontos szerepet játszanak a rezisztencia kialakulásában.

Az ErbB2 specificikus antitestek alkalmazása mellett a sejtterápia lehetőségét is vizsgálták. Nemzetközi kollaborációban, átprogramozott, ErbB2 ellenes kiméra antigén receptort tartalmazó T sejteket (CAR-T sejtek) hoztak létre és ezeket a sejteket használták fel az emlőtumor sejtek elpusztítására. Eredményeik szerint a trastuzumab-ra alapozott CAR-ral felszerelt T sejtek a trastuzumab rezisztens tumor sejteket is hatékonyan elpusztítják. A módszer klinikai alkalmazhatósága igen nagy jelentőséggel bír.
Az előadásról szóló, képgalériával és videóval bővített összefoglaló.

Nagy András, az MTA külső tagja: Ős sejtek; út a klinikumhoz
Székfoglaló előadás: 2016. szeptember 13. (kedd) 13h
MTA Székház, Felolvasóterem

"Az őssejtkutatás előretörése gyökeresen megváltoztatta a modern orvoslás lehetőségeit a degenerációs és az öregedéssel kapcsolatos betegségek gyógyítása területén. Remény nyílt az elhalt sejtek pótlására többek között olyan betegségek kezelésében, mint a Parkinson, Alzheimer, gerincvelő sérülés, agyvérzés, vakság, sklerozis multiplex vagy cukorbetegség.

Ebben az előadásban saját kutatói pályámból említek néhány példát arra, hogy mennyire fontos szerepet tölt be a szerencse a kutatásban. A szerencse az én esetemben a matematikus diplomával kezdődött, majd hal-genetikával, neurokémiával, elektronikával, komputer programozással, emlős embriológiával, fejlődés genetikával, humán embrionális őssejt biológiával, hat gyermek születésével, testi sejtek újraprogramozásával és betegség modellek vizsgálatával folytatódott. Dolgozunk azon, hogy, a számomra szerencsés esemény sorozat eljusson a célhoz; az emberi betegségek gyógyításához.

A matematikusságot nem lehet megbánni. Öt éven keresztül a gondolkodást, a logikát sulykolták a fejünkbe. Egy ilyen alapról szinte bármilyen tudományterületre el lehet kalandozni, csak a képletekbe valós dolgokat kell helyettesíteni.

Így a hal-genetika is csak látszólag volt másmilyen, mint a matematika. Közvetlenül az egyetem után ez a hat éves időszak meghatározó fontosságú volt, a fiatal, lelkes és vibráló intellektusú csapat minden hétfő esti találkozója Csányi professzor úr lakásán tovább formálta bennünk a hipotézis és kísérlet tervezés módját, a helyes következtetés fontosságát. Azután jött a neurokémia két éve, Abel Lajtha professzor intézete New Yorkban. A várost nagyon szerettem, a neurokémiát nem annyira.

Két év után újra Magyarország. Keresve az “igazit” egy kis időre más vizekre kalandoztam, a személyi számítógépek hajnalán jött az elektronika és programozás. Ez persze csak rövid ideig tartott, mert beköszöntött megint a szerencse. Csányi professzor úr segítségével támogatást kaptam a kísérleti emlős embriológia létrehozására Magyarországon. Ez aztán, egy lelkes kis csoporttal Gödön, az ELTE Biológiai Állomásán sikerült is. Néhány jó közlemény és négy-öt év után azonban nyilvánvalóvá volt, hogy nagyon nehéz lesz továbblépnünk molekuláris biológia nélkül.

Levelet írtam hát öt külföldi “hírességnek”, hogy fogadnának-e néhány hónapra. Csak egy választ kaptam; Janet Rossant, Mount Sinai Hospital, Toronto. Meglepetésemre, a válaszhoz egy repülőjegy is volt csatolva. Így kerültem Kanadába 1988-ban, ahol először láttam egér embrionális őssejteket és elkezdtem dolgozni velük. Már a nyolcvanas évek végére sikerült ezeket a sejteket “honosítanom” Magyarországon. Később Dr. Gócza Elen, hajdan volt diákom, vitte tovább és teremtette meg a hazai embrionális őssejt kutatást a kilencvenes évek elején.

Megint öt év, és a Mount Sinai Hospital kutatói állást ajánlott föl, független laborral, amit szerencsére elfogadtam. Immár több mint húsz éve létezünk, mint csoport; tehetséges diákok, munkatársak és ügyes segéderők.

Egér embrionális őssejteket használva, az első években funkcionális genetikával foglakoztunk. Géneket távolítottunk el a genomból és analizáltuk ennek következményét a fejődésre és a betegségekre. Néhány gén „híresség” ezek közül: Mash2, VEGF, PDGFC.

Tanulva az egértől, a századforduló után humán embrionális őssejtekkel is elkezdtünk dogozni és Kanadában mi alapítottuk meg az első ilyen sejtvonalakat. Ezzel a tapasztalati háttérrel nem volt nehéz bekapcsolódni az újraprogramozás területére, amikor testi sejtekből őssejteket hozunk létre. Elsőként dogoztunk ki olyan újraprogramozási módszert, ami nem igényel genom módosítást. Majd sikerült kimutatni az újraprogramozás genom károsító hatását és elvégezni az egész folyamat egészen finom részletekig menő jellemzését.

Az elmúlt tíz év felgyorsult kutatási eredményei közel hozták az őssejtek gyógyászati alkalmazását. Néhány kritikus probléma azonban még megválaszolásra szorul. A legfontosabb ezek közül a sejtterápia biztonsága. A legtöbb betegség kezeléséhez in vitro létrehozott sejtek milliárdját kell majd egy betegbe ültetni a hatás eléréséhez. Az in vitro sejt szaporítás viszont szelektál a gyorsan és kontroll nélkül növő sejtekre, ami rákos daganatokat eredményezhet.

A másik probléma, hogy ugyan 2007 óta lehetőség nyílt, hogy minden betegből saját őssejt vonalakat alapítsunk, az orvoslásban ennek jelenleg nincs gyakorlati realitása a magas költségek miatt. Ha viszont genetikailag nem azonos sejteket (allograft) ültetünk a betegekbe, azokat az immunrendszer kilöki. Következésképpen meg kell oldani az allograft sejtek védelmét anélkül, hogy a beteg normális immunfunkcióját gátolnánk. Ez sem könnyű feladat, de szerencsére a biológia is rengeteget fejlődött az immunválasz mechanizmusainak feltárásában.

Mindkét probléma - a sejtes kezelés biztonsága és az immuntolerancia kialakítása - megoldható a sejtek genetikai megváltoztatásával. Jelenleg a laboratóriumom ezzel a két kritikus problémával foglalkozik, és ez áll majd előadásom középpontjában is." (Nagy András)
Az eseményről szóló, képgalériával és videóval bővített összefoglaló.