Az idegtudós, aki a Karikó Katalin által az egyetemre hozott mRNS-konferencián is előadást tartott a kutatásairól, interjút adott az SZTE sajtójának.

A Szegedi Tudományegyetem Szent-Györgyi Albert Orvostudományi Kar Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézetében Prof. Dr. Nógrádi Antal intézetvezető egyetemi tanár Neuroregenerációs Laboratóriuma évek óta vizsgálja a gerincvelő-sérüléssel kapcsolatos terápiás lehetőségeket. Rágcsálómodellben végzett kísérleteik során  korábbi kutatásaikból az derült ki, hogy a gerincvelő-sérülések környezetébe beültetett őssejtek gyulladáscsökkentő fehérjéket kezdenek termelni, noha önmagukban nincs ilyen funkciójuk.

Ez az intelligens alkalmazkodás mutatta meg az utat Dr. Nógrádi Antal kutatócsoportja számára, hogy milyen fehérjékkel kezeljék a kísérleti gerincvelő-sérülést. E terápiás fehérjék bejuttatására az idegtudományban úttörőként, 2019-ben kezdték el alkalmazni az mRNS-technológiát.

A gerincvelő-sérülések a legtöbb esetben nagyon súlyos és maradandó funkcióvesztést okoznak a szervezet minden részében: a sérülés szintjétől lefelé elvész a mozgató, érző és vegetatív működések összessége. A sérülés után a károsodott gerincvelői területre napokon belül nagy számban áramlanak be különböző gyulladásos sejtek, melyek a kezdeti fizikai sérülés után elindítják a másodlagos sérülés folyamatát, még nagyobb kárt okozva ezzel.

Ezt a negatív folyamatot lehet csökkenteni vagy akár megakadályozni olyan terápiás fehérjék mRNS-ének bejuttatásával a gerincvelőbe, melyek mind a sérült idegsejtek túlélését, mind pedig ezek nyúlványnövekedését, így a gerincvelői kapcsolatok újraépítését támogatják. A kísérletes kezelés javulást idéz elő a motoros funkciók visszatérésében is – fejtette ki Dr. Nógrádi Antal.

Dr. Nógrádi Antal az SZTE hírportálján publikált interjújában arról beszélt, hogy a 2010-es évek végén tudták ugyan, hogy kutatások folynak az mRNS terápiás felhasználására, de az idegrendszeri mRNS-terápia részleteiről még senkinek sem volt kísérleti tapasztalata: - A csupasz mRNS ugyan működhet, ha betuszkoljuk a sejtbe, de oda nehéz azt bevinni. Úgy gondoltuk, ez sejtkultúrában még működhet, egy in vivo kísérletben, élő állatban azonban már minden másképp van.

Az mRNS bejuttatásához Dr. Nógrádi Antal kutatócsoportja felvette a kapcsolatot Pardi Norberttel a Pennsylvaniai Egyetemről, aki Karikó Katalin és Drew Weissman kutatásai nyomán foglalkozott az mRNS-technológiával. Ekkorra az mRNS szállítására szolgáló lipid-nanorészecskéket már jól működő technológiaként alkalmazták. Első kísérleteikben a szegedi kutatók sérült gerincvelőbe fecskendezték a lipid-nanorészecskékbe csomagolt mRNS-t, hogy a sejtek a sérülés közelében állítsák elő a kódolt terápiás fehérjéket.

Az RNS maga eléggé kicsiny anyag, de amikor már becsomagoljuk, többszörös méretűre nő. Ez mennyiségi korlátot is jelent. A 7. napra kialakul egy üregkezdemény a gerincvelőben a sérülés helyén. Ez a zúzódásos üreg kicsiny, mindössze pár mikroliternyi térfogatú, egy csepp méreténél is kisebb. Oda csak annyi anyagot szabad betenni, ami nem okoz nagyobb károsodást, és nem tágítja ki az üreget.

Csakhogy a sérült gerincvelőt föltárni, majd oda befecskendezni egy terápiás anyagot egy másik traumát jelent, amit egy éppen lezajló elsődleges gyulladási fázis végén nem a legszerencsésebb megtenni. Amikor mind a négy terápiás fehérjét be akartuk juttatni, látszott, hogy ez már a határt feszegeti.

A bejuttatás alternatív megoldásaként Dr. Nógrádi Antal kutatócsoportja olyan eljárást próbált ki, ami a Novo Nordisk Alapítvány szegedi mRNS-konferenciájának kutatói közönségében is elismerést keltett.

– A szakirodalomban szinte ismeretlen az a tény, hogy a szervezet egyes részein falósejttartalékok vannak. Nagyon piciny sejtek várnak nyugton a hashártyára letapadva, hogy mikor induljanak el rendet tenni egy gyulladásos pont felé.

Az első tapasztalataink szerint, ha ebbe a zárt térbe juttatunk be mRNS-t, akkor két út áll előtte: elmegy a szisztémás keringésbe és azután a máj felé veszi az irányt, vagy pedig a falósejtek azonnal fölveszik az mRNS-t, és a mi tapasztalataink szerint órákon belül átalakítják jelentős mennyiségű fehérjévé. Eközben a sejt elindul az útján, ugyanis megkapja azt az üzenetet, hogy a gerincvelő-sérüléshez kell mennie, mert ott van a baj – és viszi magával a terápiás fehérjéket. Ez az alkalmazási útvonal elképzelhető emberben is – emelte ki a kutató.

Dr. Nógrádi Antal az interjúban elmondta, hogy a rágcsálómodell után kutyák gerincvelő-sérülésének kezelésével folytatják a kutatási programot. 

Vannak olyan kutyatípusok, például a tacskók, amelyek érzékenyek a gerinc, mint támasztószerkezet betegségeire, amikor a túl hosszú terhelési ívet nem képes tovább fenntartani a gerinc, és megroppan. A kezelés egyik módja, hogy rögzítik a gerincet mint fizikailag csontos szerkezetet, a másik pedig az, hogy kezelni kell magát az érintett gerincvelőt is.

Itt lehetőség nyílik arra, hogy az állattulajdonos beleegyezésével kitűnő állatmodellben, egy genetikailag egységes adathalmazban tudjunk dolgozni. Nem is kellene feltétlenül az állatok gerincvelőjéhez nyúlni: az új módszerek megnyitják azt a lehetőséget is, hogy akár a hasüregből származó falósejtek fehérjetermelésének a serkentésével tudjuk kezelni őket – hangsúlyozta Dr. Nógrádi Antal.