Tekervényes utakon

"Fogalmunk sincs - ismeri be Tamás Gábor szegedi neurobiológus -, hogyan alakul ki egy érzés vagy egy gondolat a mintegy 14 milliárd idegsejt együttműködéséből. Az élőlények fejlődését és szaporodását irányító genetikai kódot már felfedezték, ám az idegi kód megfejtése még hátravan. A következő 15-20 évben - jósolja - alighanem elvégezzük ezt a munkát. Rendkívül boldog és izgatott vagyok, hogy ehhez hozzá tudok járulni."

A 35 éves Tamás Gábor nyolcfős kutatócsoportja az agykéreg szerkezetét vizsgálja, ezen belül is a gátló idegsejtek elhelyezkedését és működését. Az agykéregben alapvetően kétféle - serkentő és gátló - típusú idegsejt található. Előbbi felerősíti, utóbbi lassítja vagy meg is akadályozza a vele kapcsolatban álló idegsejtek közt - kémiai anyagokkal és elektromos jelekkel - folyó kommunikációt.

Néhány évtizede az is tudott, hogy a gátlásnak is két különböző típusa van: a gyors gátlás hatása 50-60 ezredmásodperc alatt érvényesül, a lassú gátlásé akár egy teljes másodpercig is eltarthat. Tamás szegedi kutatócsoportjának eddigi leglátványosabb eredménye, hogy az agykéregben azonosították azt a sejttípust, amely képes az utóbbit létrehozni. Hogy ez a felfedezés mire lesz jó, azt még nem tudni pontosan, csak sejteni lehet: olyan, több kiváltó tényezőre visszavezethető - úgynevezett multifaktorális - betegségek kezeléséhez szükséges módszer kifejlesztéséhez nyújthat kiindulási alapot, mint az epilepszia vagy a depresszió. Az eredmény a világ egyik legrangosabb természettudományi magazinjában, az amerikai Science-ben jelent meg 2003-ban. "Korábban egy bő évtizeden át nem volt a lapban magyar publikáció" - büszkélkedik Tamás, aki hónapokon belül még jelentősebb tudományos publikációra készül, ám ennek mibenlétét egyelőre nem hajlandó a nyilvánosság orrára kötni.

Hogy mekkorát durran majd a bejelentés, azt egyelőre nem tudni. Az viszont máris majdhogynem egzakt módon bizonyítható tény, hogy Magyarország az agykutatásban regionális nagyhatalomnak számít. A különféle tudományágakban idézettségi mutatókat vizsgáló amerikai Thomson ISI intézet szerint a világ 250 legidézettebb tudósa közt hatan az Európai Unióhoz tavaly csatlakozott országokban dolgoznak: ketten lengyelek, négyen magyarok, utóbbiak közül ketten neurológusok.

A két magyar kutató egyike, Palkovits Miklós az agy finomszerkezetével és az idegsejtek közötti összeköttetésekkel foglalkozó úgynevezett kémiai neuroanatómia egyik megalapítója és művelője. "Az agyban eddig felfedezett, az idegsejtek ingerületátvitelére szolgáló neurotranszmittereknek és neurohormonoknak, illetve ezek receptorainak közel harmadát mi térképeztük fel hazai és nemzetközi tudományos együttműködések keretében az elmúlt 40 év során" - állítja Palkovits, akinek tanulmányaira a vezető szaklapokban már több mint harmincezerszer hivatkoztak. "Konkrét vizsgálataink a táplálékfelvételnek, a szervezet só- és vízháztartásának agyi szabályozásában, a hőszabályozásban, a fájdalom érzékelésében és gátlásában, továbbá a stresszben szerepet játszó idegsejteknek, azok hatóanyagainak és agypályáinak megismerésére irányulnak."

A tudós nevét nemcsak szakcikkek szerzőjeként, hanem a Palkovits-féle "micropunch" technika kidolgozójaként is sűrűn idézik. A magyar kutató harminc évvel ezelőtt írta le módszerét, mellyel kísérleti állatok vagy elhunyt személyek agyából lehet vizsgálatok céljából apró idegszövetmintákat kivenni. A technika alkalmazásával Palkovits agymintabankot hozott létre Budapesten, ahol az emberi agy több mint száz különböző helyéről vett, milligrammnyi anyagokat tárolnak. "Ilyen agybank jelenleg sehol másutt nem létezik, ezért tucatnyi nemzetközi laboratórium a mi mintáinkkal dolgozik, és számos további európai és amerikai kutatóhely kezdeményez velünk együttműködést" - hangsúlyozza Palkovits, aki, miközben az MTA és a Semmelweis Egyetem közös Neuromorfológiai Kutatócsoportjának kutató professzora, az Egyesült Államok országos egészségügyi intézetében, a Maryland államban működő National Institute of Health-ben az idegsejtek genetikai felépítését tanulmányozó kutatócsoportot vezeti.

A másik magyar idézettségi rekorder Freund Tamás, az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetének (KOKI) igazgatója. Az általa vezetett egyik kutatócsoport az endokannabionidokat, az agyban termelődő "belső marihuánát" vizsgálja (HVG, 2004. december 11.), s állatkísérletekkel bebizonyította, hogy ezek hiánya tényleges és közvetlen veszélyhelyzet nélkül is félelemérzetet, vagyis szorongást okoz. Az erről szóló, a European Journal of Neuroscience-ben és a Behavioral Pharmacologyban 2002- és 2004-ben közzétett felfedezések alapján ma már a Richter Gedeon gyógyszergyárral közösen folynak egy új típusú, szorongás elleni gyógyszer kifejlesztésére irányuló kutatások. Egy korábbi Freund-kutatást pedig ekként konferált fel 1997-ben a londoni Journal of Physiology főszerkesztője: "50 éve tudjuk, hogy vannak agyhullámok. Végre valaki azt is megmondja, hogyan keletkeznek." A nyolcvanas évek közepe óta tartó - két Nature-publikációt is eredményező - kutatás során nemcsak az derült ki, hogy melyek és hol találhatók az agyhullámokat előidéző, ritmusgeneráló úgynevezett pacemakersejtek, de az is, hogy milyen ingerületátvivő anyagok segítségével hatnak a többi idegsejtre.

Freund Tamás - akárcsak Tamás Gábor - a legidézettebb kutatók közt angliaiként szereplő Somogyi Péter oxfordi laboratóriumában kezdte a kutatómunkát. Itt kezdte posztgraduális pályafutását Nusser Zoltán is, aki ugyancsak a KOKI kutatója, s aki szintén az idegsejtek kommunikációját vizsgálja. Nusser adott elsőként pontos matematikai leírást arról, hogy a térbeli tanulási folyamatokban szerepet játszó agyterületben, a hipokampuszban két, egymással kapcsolatban álló idegsejt milyen módon kommunikál egymással. "Efféle kutatásra - állítja Nusser -, melyhez a kiválasztott idegsejtek elektromos impulzusainak mérésére is szükség van, világszerte alig tíz laboratórium lenne képes. Közülük négy magyar kutatóé: a sajátomon kívül Freund Tamásé, Tamás Gáboré és mindhármunk mesteréé, Somogyi Péteré."

A magyar neurobiológus-szakmában kis túlzással mindenki az 1994-ben elhunyt Szentágothai János köpenyéből bújt elő. Az új kutatógenerációt kinevelő Somogyi éppúgy a legendás anatómiaprofesszor tanítványa volt, mint ahogyan az ő pécsi intézetében kezdte a gerincesek központi idegrendszerének szerkezetkutatását és vele dolgozott évtizedeken át Hámori József (aki negyven évvel később a Fidesz-kormányban másfél évig a kulturális tárcát irányította). A látórendszert - többek közt a New York-i Mount Sinai School of Medicine-beli társaival - kutató Hámori fontos eredményei közé tartozik az a megfigyelés, hogy a látóközpontban egyes idegrostok eltávolítása esetén más idegpályák átveszik azok működését, illetve annak igazolása, hogy az izomérzékelésre szolgáló kisagy közvetlenül is képes tanulásra.

A közönség körében a legismertebb agykutató, a 2002-ben a Magyar Tudományos Akadémia elnökévé választott Vizi E. Szilveszter arra a legbüszkébb, hogy a hetvenes években Oxfordban egy kutatótársával felfedezte: az agyban az idegsejtek nemcsak a közvetlen szomszédaikkal kommunikálnak, hanem - ingerületátvivő molekulák kibocsátásával - jóval távolabbi sejteknek is jeleket küldenek. A neuronok eme - nem szinaptikusnak nevezett - interakciójának felfedezéséről 1984-ben könyve is megjelent Amerikában. "A felfedezést - meséli Vizi - a tudományos társadalom kezdetben szkeptikusan fogadta. Azóta viszont laborok százai bizonyították, hogy igazunk volt, s az új tudás például a depresszió vagy a skizofrénia kezelésére alkalmas gyógyszerek kifejlesztését segíti."

SCHWEITZER ANDRÁS