„Főleg a molekuláris biológia, az annak felhasználásával történő gyógyítás érdekel”
Harmadéves orvostanhallgató a Semmelweis Egyetemen, aki a fogpulpa sejtjeit programozza át közvetlenül neuronokká, ami lehetővé teszi a humán idegrendszeri betegségek újszerű modellezését és gyógyszerek tesztelését. Májusban Sramkó Bendegúz lett a Nemzeti Tudósképző Akadémia legjobb egyetemi hallgatója.
Bendegúz elsőéves orvostanhallgató volt, amikor megismerkedett a Nemzeti Tudósképző Akadémia programjával, középiskolájában még nem volt elérhető ez a fajta képzés. A természettudományok viszont már akkor – sőt már jóval korábban – közel álltak hozzá, elsősorban családi okok miatt. „A szüleim biológusok, mindketten ökológiával foglalkoznak, ami nagy hatással volt a pályaválasztásomra. A szupraindividuális, azaz egyed feletti biológiai rendszerek kutatásához szükséges gondolkodásmódot igyekszem alkalmazni az orvosi tanulmányaim során is. Főleg a molekuláris biológia, az annak felhasználásával történő gyógyítás érdekel. A kutatási témám leginkább a gyógyszerfejlesztéshez kapcsolódik, arra az alapötletre épül, hogy a bőrből izolált fibroblaszt sejtek vírusvektorokkal – őssejtfázis nélkül – idegsejtszerű sejtekké programozhatók át. A témavezetőm dr. Pircs Karolina, aki Svédországban tanulta meg azt a kísérleti módszertant, ami lehetővé teszi a sejtek ily módon történő, direkt átprogramozását. Bár elsőre úgy tűnhet, ez nem neurológiai, hanem általános molekuláris biológiai téma, ami – mivel alapvetően a sejtek epigenetikai potenciálját szeretnénk kihasználni –, közel áll az embriológiához is. Utóbbit nagyon szerettem elsőéves orvostanhallgatóként, emiatt is tetszett meg a témavezetőm kutatása. Úgy éreztem, az ő tudományos műhelye ideális hely lesz számomra. A kutatócsoport azért is tetszett, mert nagyon összetartó és bajtársias, ami a tudományos munka alapja.”
Bendegúz a kutatócsoport munkájában aktívan részt vesz, tavaly elsőszerzős összefoglaló közleménye is megjelent a Cellular Reprogramming hasábjain. Ez a publikáció a folyóirat legtöbbet olvasott cikke lett. Az idei év elején a D1-es Lancet eBiomedicine folyóiratban is megjelent egy társszerzős közleménye, amelyben egy clofazimine-t tartalmazó lepraellenes gyógyszer hatását jellemezték neurodegeneratív betegségek in vitro és in vivo modelljeiben. „Ezt közösen készítettük a stockholmi Karolinska Intézet kutatóival. In vitro munkánk során arra voltunk kíváncsiak, hogyan hat a gyógyszer a donorok korát megtartó, fiatal és idős neuronokra. A kutatáshoz olyan idegsejteket használtunk, amelyeket mi programoztunk át különböző korú donorok fibroblasztjából. A gyógyszer mitokondriális anyagcserére gyakorolt hatást vizsgáltuk, néztük az átalakított idegsejtek állapotát, morfológiáját, teszteltük a gyógyszer toxicitását. Ilyen kutatásokat több olyan gyógyszernél is végzünk, ami alapvetően más indikációs területre van törzskönyvezve, de feltételezhető, hogy használható a neurodegeneratív kórképeknél is. Ezeknél is együttműködünk számos külföldi laboratóriummal.”
Bendegúz fő témája egy metodológiai fejlesztés – ebben szintén dr. Pircs Karolina a témavezető a Semmelweis Egyetem Transzlációs Medicina Intézetében, társtémavezetőként pedig dr. Földes Anna is segíti a munkát az egyetem Orálbiológiai Tanszékén –, ami azt célozza, hogy modellként használható idegsejteket ne csak bőreredetű fibroblasztokból állíthassanak elő, hanem olyan, könnyen elérhető sejtforrásból is, ami epigenetikailag és fejlődéstanilag is közelebb áll a központi idegrendszerhez. A fogpulpában is megtalálhatóak ilyen sejtek, amelyeknek neurogén és csontirányú differenciáltatásában, illetve immunmoduláns szerepének vizsgálatában az Orálbiológiai Tanszéknek komoly tapasztalata van. Ehhez kapcsolódik Bendegúz tavalyi összefoglaló közleménye is, ami a fogpulpa lehetséges felhasználásáról szól. „Az elkövetkezendő években egy olyan metodológiai tanulmányt szeretnénk publikálni, ami a fogpulpasejtek direkt átprogramozását mutatja be. Ezekben a sejtekben komoly fejlődési és epigenetikai potenciál rejlik, azt gondoljuk, hogy mivel »rokonai« a központi idegrendszeri sejteknek, jól tudnak az idegsejtek irányába differenciálódni. Jelenleg számos módszerrel – például immunfestéssel, RNS-szekvenálással, tömegspektroszkópiával, patch clamp technikával – karakterizáljuk az így létrehozott neuronokat, és azt látjuk, hogy a fogpulpa sejtjei gyorsabban, már csupán 17 nap alatt átalakulnak neuronná, míg a bőrből izolált fibroblasztok esetében ez 28 nap.”
A fogpulpa sejtjeinek vírusvektoros átprogramozása volt Bendegúz témája az idén februári egyetemi TDK-n is, ahol erről szóló előadásával elnyerte a Genetika és Molekuláris Biológia szekció első díját, és jogosultságot szerzett a jövő évi országos TDK-n való részvételre. A témát a marosvásárhelyi TDK-ra már idén elvitte, így az ottani hallgatók és oktatók már megismerhették kutatásának eddigi eredményeit. „In vitro munkánk gyümölcse egy olyan gyógyszertanulmány lehet, mint a mostani, clofazimine-es vizsgálat. Nagy könnyebbség, hogy a fogpulpasejtek könnyen hozzáférhetőek, mi is a kihúzott fogakból izoláljuk őket. Segítségükkel akár gyerekeket érintő betegségeket – többnyire epilepsziaszindrómákat – is vizsgálhatunk. Egyik ilyen modell lehet a jövőben a Dravet-kór, ami szintén egy gyerekkori epilepsziaszindróma. A sejtes modellel sokféle gyógyszert tesztelhető, ami hatalmas segítség, mert amúgy nehéz humán idegsejtekhez jutni, pláne gyerekekből. Ez etikailag és technikailag is kihívás, így különösen nagy az igény arra, hogy olyan in vitro módszerek szülessenek, amelyek mintázni képesek a fejlődő, fiatal idegsejtekben lejátszódó folyamatokat. A mi módszerünkkel ez ráadásul úgy tehető meg, hogy az idegsejteket az érintett saját fogpulpasejtjeinek átprogramozásával hozzuk létre. Így az információk személyre szabottan gyűjthetők, ismerhetjük a társbetegségeket, egyéb adottságokat is. A sok adatból megfelelő statisztikai módszerekkel olyan eredményekre is szert tehetünk, amelyek általános következtetések levonására is alkalmasak.”
Bár Bendegúz imád kutatni, diplomája megszerzését követően – mivel az orvos-beteg kapcsolatot nagyon fontosnak tartja – a klinikumban szeretne dolgozni. „Leginkább a belgyógyászaton belüli szakterületek érdekelnek, talán azért, mert szeretek általános rendszerekben gondolkodni, olyan tudást szerezni, ami széles körben alkalmazható és amivel jól lehet jellemezni teljes rendszerek működését. Meglátásom szerint a belgyógyászat pontosan ilyen. A klinikai munka mellett szeretnék majd kutatni is, ezt a két tevékenységet mindenképpen szeretném egy fedél alá hozni. Erre a Semmelweis Egyetemen megvan a lehetőség, így úgy érzem, hogy a tervemet meg tudom majd valósítani.”
2024.06.27.