Prof. Dr. Gácser Attila és Prof. Dr. Széll Márta

Úttörő mRNS-kutatások a Szegedi Tudományegyetemen – Új kutatóközpont épül a jövő mRNS-innovációinak

A Szegedi Tudományegyetemen három kutatási program is célul tűzte ki a Karikó Katalin nevéhez fűződő mRNS-technológia alkalmazását. Prof. Dr. Nógrádi Antal kutatócsoportja a gerincvelősérültek mRNS-alapú gyógyításán dolgozik, Prof. Dr. Gácser Attila és munkatársai fertőző gombák okozta gyulladások kezelését célozzák, míg Prof. Dr. Csóka Ildikó gyógyszerhatóanyagok nano-hordozós célbajuttatását vizsgáló kutatócsoportjában Dr. Katona Gábor azt keresi, az mRNS dekódolását gátló siRNS-ek eljuttathatók-e a tumoros sejtekhez. Cikkünkben Prof. Dr. Széll Márta, az SZTE stratégiai rektorhelyettese elmondta, az egyetemen új kutatóközpont épül a jövő innovatív mRNS-kutatásainak támogatására; az intézményre már a Pasteur Intézet is partnerként tekint.
November 7-8-án a Novo Nordisk Alapítvány a Szegedi Tudományegyetemen rendezi nemzetközi mRNS-konferenciáját.

A mRNS-alapú terápiás célú kutatás jelenleg az orvosbiológia egyik leginkább figyelemmel kísért területe a világon. Az új tudományterület az mRNS-vakcinákkal, valamint Karikó Katalin és Drew Weissman Nobel-díjával vált ugyan széles körben ismertté, de Karikó Katalin kutatásait már a Covid-19-et megelőző két évtizedben a fehérjepótlással elérhető kardiológiai és idegsebészeti terápiás kezelés motiválta, Drew Weissmant pedig a HIV-vírus elleni oltás kutatása hozta közel a témához. Ehhez járult később, hogy Karikó Katalin a BionTech vállalatnál Özlem Türeci és Uğur Şahin mellett bekapcsolódott az mRNS-alapú személyre szabott rák-immunterápia, valamint a ritka genetikai betegségek fehérje-helyettesítési kutatásába. Négyük közül hárman előadnak az SZTE-n rendezett mRNS-konferencián.

A szervezetünk gyártja le a gyógyszert

Az mRNS-konferencia szakmai szervezője, Prof. Dr. Gácser Attila bonmot-jával szólva az mRNS-technológia az orvostudomány svájci bicskájának ígérkezik. A világ élenjáró tudományos műhelyeiben folynak kutatóprogramok az mRNS-alapú rákgyógyítás, az anyagcsere-betegségek, a regeneratív medicina vagy a különböző fertőzések kezelése területén. Mindegyik eljárásnak hasonló a lényege: a gyógyszerek fehérjéi helyett a fehérjéket kódoló megfelelő mRNS-t juttatják be a szervezetbe. Mintha a receptet kapnánk meg intravénásan, a szervezetünk pedig majd legyártaná a gyógyszert, a szükséges fehérjét. Más esetekben az mRNS olyan fehérjét kódol a szervezet számára, amely immunválaszt kelt, például a rákos sejtek ellen.

Az új gyógyászati eljárás koncepcióját Karikó Katalin egykor még a kutatótársak kétkedése közepette kezdte hirdetni. Az áttörést Karikó Katalin és Drew Weissman 2005-ben elért felfedezése jelentette, amely igazolta, hogy az mRNS, egy alkotórészének kicserélésével, ama bizonyos N1-metil-pseudouridin segítségével, a sejtbe bejutva képes elkerülni a szervezet veleszületett, vírusok RNS-eit kereső immunérzékelőit. Ez a szabadalom mostanra egészen új biotechnológiának és gyógyászati eljárásnak nyitott utat.

Szegedi Tudományegyetemen november rendezett Novo Nordisk-konferenciához Karikó Katalin mozgósította széles tudományos network-jét. Az előadások témái egyben azt is jelzik, hogy az SZTE Nobel-díjas professzora milyen alapkutatási irányokat, az mRNS-technológiát érintő alkalmazásokat és terápiás eljárásokat tart előremutatónak.

Dr. Nógrádi Antal: Terápiás fehérje csökkenti a gerincvelő-sérülés gyulladását

Nógrádi Antal kutatócsoportja körében

Nógrádi Antal (jobbról a negyedik) kutatócsoportja körében. Fotó: Bobkó Anna

A Szegedi Tudományegyetemen jelenleg több kutatási program is kapcsolódik a konferencia témájához. Az SZTE SZAOK Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézetben Prof. Dr. Nógrádi Antal intézetvezető egyetemi tanár Neuroregenerációs Laboratóriuma évek óta vizsgálja a gerincvelő-sérüléssel kapcsolatos terápiás lehetőségeket. Nógrádi Antal kutatócsoportja 2023-ban publikált új eljárásukban az mRNS-technológiát alkalmazta arra, hogy gyulladáscsökkentő terápiás fehérje termelésére használják a sérült gerincvelőbe juttatott mRNS-t. A kutatás eredménye éppen beilleszkedik Karikó Katalinnak abba a régóta hangoztatott elképzelésébe, hogy az mRNS-technológiának a jövőben nagy szerepe lehet a sérülések utáni regeneratív medicinában. Nógrádi Antal professzor a konferencia első napján tart előadást eredményeiről.

– 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 therápiás 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. Gácser Attila: Fehérje kapcsolja ki a gombás fertőzés okozta gyulladást

Prof. Dr. Gácser Attila

Prof. Dr. Gácser Attila, az SZTE TTIK Biológiai Intézetének intézetvezető egyetemi tanára. Fotó: Kovács-Jerney Ádám

A Szegedi Tudományegyetemen mRNS-technológiát alkalmazó kutatási programon dolgozik az SZTE TTIK Biológiai Intézetének intézetvezető egyetemi tanára, Prof. Dr. Gácser Attila is gombakórokozókkal foglalkozó kutatócsoportjában. Ez a kutatás a Candida gomba okozta fertőzésre, valamint két súlyosabb, gyakran halálos kimenetelű gombafertőzésre, a mukormikózisra és az aspergillózisra állít majd elő mRNS-alapú terápiát.

Gácser Attila 20 éve foglalkozik patogén gombák kutatásával a Szegedi Tudományegyetemen, az mRNS-alapú terápiát célzó vizsgálatokat Karikó Katalin és tanítványa, Pardi Norbert biokémikus kutató bíztatására kezdte el 2 éve. A Candida gombával kapcsolatos kísérletei jelenleg in vivo szakaszban vannak, a biológus professzor szerint az előzetes eredmények ígéretesek, de még hosszú út van előttük:

– A Candida fertőzés életminőséget rontó nőgyógyászati problémákat okozhat, és bizonyos tanulmányok szerint akár a méhnyakrák kialakulásában is szerepe lehet. A Candida jelenléte ugyanakkor normális esetben nem szabad, hogy problémát jelentsen. Mindannyiunkban van Candida, vagyis senki sem a WC-deszkától vagy a partnerétől fertőződik meg, mindig a saját flóra okozza a fertőzést. Azt gondoljuk, hogy a patológiáért a Candida által okozott gyulladás a felelős, ezért az mRNS-terápiával ezt akarjuk kikapcsolni. Nem immunválaszt akarunk generálni a gomba ellen, mint a megelőző vakcinák, mert az még nagyobb gyulladáshoz vezetne, hanem éppen ellenkezőleg, a gyulladást okozó gombafaktort szeretnénk kiiktatni. Feltételezésünk szerint a gombával semmi mást nem kell csinálni, csak az mRNS által termelt fehérjével azt kikapcsolni, ami miatt károsodást okoz; ezután az immunrendszerünk majd visszaállítja az egyensúlyt. Ebben az esetben elkerüljük azt a csapdát, hogy amikor antifungális szert adunk a betegnek, a baktériumok szaporodnak el, amikor pedig antibakteriális szert adunk, akkor a gomba terjed el ismét.

mRNS-kutatócentrum várja majd az új projekteket

A Szegedi Tudományegyetemen Gácser Attila kutatási programjának helyszíne lesz az az mRNS-technológiai laborokkal ellátott kutatócentrum, amelynek infrastruktúrája várhatóan 2025 májusára készül el az SZTE Biológiai Intézetében. Ez a fejlesztés jelképezi a szegedi egyetemnek azt a törekvését, hogy Karikó Katalin segítségével egy új kutatógenerációt bátorít majd mRNS-alapú projektekre. A kutatónő a 2022-ben társaival elnyert Novo Nordisk-díjából e központ állatházának felépítését is támogatta.

– Karikó Katalinnal egyetértésben gondoltuk úgy, hogy a Szegedi Tudományegyetemen az mRNS-kutatási ötletek megvalósítását segítő infrastruktúrát hozunk létre – mondta Gácser Attila professzor. – Az új kutatási programok rendszerint magas rizikójú vállalkozások, az ötlettől a megvalósulásig számos buktatójuk van. Ez a központ azonban biztosan meg fog térülni, hiszen az én kutatócsoportomtól függetlenül is azokat fogja szolgálni, akik a Szegedi Tudományegyetemen új mRNS-kutatással kapcsolatos tervekkel állnak elő. A készülő laboregyüttesben egy in vivo és egy 5 laborból álló in vitro kísérleti állomás kap majd helyet. Kisméretű kutatóközpont lesz, de fókuszáltan működik majd, és versenyképes lesz a nemzetközi kutatásban.

A megkérdezett kutatók egybehangzóan állítják, hogy Karikó Katalin rendszeresen és intenzíven konzultál az általa támogatott programokról. Alapvető tanácsa, hogy a Szegedi Tudományegyetemen olyan speciális területen keressék az mRNS-technológia alkalmazását, amely „piaci rést” jelent a nagy nemzetközi gyógyszergyártók és kutatólaboratóriumok által lefedett területek között. Az óriásköltségvetésű intézmények ugyanis gyorsabban tudnak fejleszteni, míg az SZTE kutatócsoportjai a jól célzott problémák megoldásában lehetnek hatékonyabbak.

Prof. Dr. Széll Márta

Prof. Dr. Széll Márta. Fotó: Kovács-Jerney Ádám

Ezt a stratégiát igazolta a párizsi Pasteur Intézet élénk érdeklődése a gombafertőzés elleni mRNS-terápia kutatása iránt. Prof. Dr. Széll Márta, az SZTE stratégiai rektorhelyettese kérdésünkre arról beszélt, hogy mára már a Pasteur Intézet a saját kutatásait kiegészítő programként tekint Gácser Attila projektjére:

– Az elmúlt két évben megerősödött a párizsi Pasteur Intézet és a Szegedi Tudományegyetem közötti kapcsolat. Legutóbbi megbeszélésünkön az rajzolódott ki, hogy a különböző fertőző betegségek kutatásában évszázados háttérrel rendelkező Pasteur Intézet a gombafertőzés-kutatásban figyelemmel követi az SZTE mRNS-kutatási programját. A készülő kutatóközpontról úgy gondolkodnak, mint a saját infrastruktúrájukat kiegészítő egységről. Előremutató az egyetem számára, hogy egy 10 Nobel-díjast adó világszínvonalú intézet mélységi együttműködésre lát lehetőséget az mRNS-technológiát alkalmazó kutatásban – hangsúlyozta az SZTE stratégiai rektorhelyettese.

Dr. Katona Gábor: Nanorészecskékbe csomagolt géncsendesítő siRNS


Dr. Katona Gábor, az SZTE GYTK Gyógyszertechnológiai és Gyógyszerfelügyeleti Intézet docense

Dr. Katona Gábor, az SZTE GYTK Gyógyszertechnológiai és Gyógyszerfelügyeleti Intézet docense. Fotó: Bobkó Anna

A Szegedi Tudományegyetemen az mRNS-hez más módon kapcsolódó kutatási projekt is zajlik. Dr. Katona Gábor, az SZTE GYTK Gyógyszertechnológiai és Gyógyszerfelügyeleti Intézet docense olyan nano-gyógyszerhordozó rendszer kifejlesztésén dolgozik, amellyel az orron keresztül, célzottan lehetne elérni a rosszindulatú agydaganatot. Ezzel az eljárással géncsendesítést okozó siRNS-t, vagyis kis interferáló RNS-t lehetne a tumorba juttatni, ami a tumoros sejteket támogató markáns géneket „kikapcsolt” állapotba hozná. Az siRNS hatására ugyanis nem történik meg az mRNS dekódolása aminosavakká, így elmarad a fehérjeképzés, és az mRNS-t kódoló gén csendesül. Dr. Katona Gábor kutatása jelenleg a preklinikai fázisában tart.

– Kutatócsoportunk Prof. Dr. Csóka Ildikó vezetésével közel 10 éve intenzíven kutatja a különböző gyógyszer hatóanyagok központi idegrendszerbe történő bejuttatásának lehetőségét az orrüregen keresztül nanorészecskék segítségével. A korábbi tapasztalataink nagymértékben hozzájárultak ahhoz, hogy az siRNS-t megfelelő nanohordozó rendszerbe csomagoljuk, ami megvédi az enzimatikus hatásoktól és képes eljuttatni a vér-agy gáton keresztül a terápiás célponthoz. Az siRNS-sel végezett kutatómunka Karikó Katalin által felajánlott Jesse Stevenson Kovalenko Medal 2023 díjból valósult meg, azzal a céllal, hogy az RNS kutatást végző fiatalokat motiválja tudományos pályájukon. Úgy gondolom, ez a törekvés sikeresnek mondható, hiszen egyre több tudományos diákköri hallgató, szakdolgozó és PhD-hallgató vesz részt ebben a kutatásban.

Megbeszélés Karikó Katalin dolgozószobájában

A Szegedi Tudományegyetem mRNS-kutatásairól szóló megbeszélés Karikó Katalin dolgozószobájában. Fotó: Sahin-Tóth István

mRNS-konferencia: első kézből értesülni a felfedezésekről

Prof. Dr. Széll Márta nagy jelentőségűnek tartja a konferenciát a Szegedi Tudományegyetem életében:

– Karikó Katalin révén az mRNS-kutatás vezető tudósai lesznek itt az egyetemen. Kutatási eredményeik a tudományterület élvonalát képezik. Túl azon, hogy az egyetem a megnövekedett érdeklődés középpontjába kerül, az SZTE kutatói és hallgatóink is szép számban vesznek majd részt a konferencián. Első kézből fognak tudni értesülni a legújabb eredményekről és ez rendkívül inspiráló lesz az egyetem közössége számára.

– Én immunológia órán tanítom az mRNS-technológiát – tette hozzá Gácser Attila, aki egyben a Novo Nordisk mRNS-konferenciájának szegedi szakmai szervezője is. – Rendkívüli, egyedi lehetőség lesz arra, hogy a hallgatóim mindjárt a felfedezőktől halljanak a témáról, és megtudják, hogyan jött létre ez a tudás.

Az SZTE-n november 7-én és 8-án rendezik meg az m-RNA Conference elnevezésű nemzetközi konferenciát, amelyen Karikó Katalin és Drew Weissman mellett előadást a BioNTech vezérigazgatója, Uğur Şahin is előadást tart. Rajtuk kívül az mRNS-kutatás nemzetközi élvonala, 13 vezető mRNS-kutató érkezik Szegedre Nagy-Britanniából, az Amerikai Egyesült Államokból, Franciaországból, Belgiumból, Svédországból, Lengyelországból, Svájcból és magyarországi egyetemekről.

Panek Sándor

A borítóképen: Prof. Dr. Gácser Attila és Prof. Dr. Széll Márta. Fotó: Kovács-Jerney Ádám

Az „mRNA Conference Szeged” programról írtuk:

Felpörgött, új reményeket kelt az mRNS-kutatás – Egy évvel Karikó Katalinék Nobel-díja után

Just One Month to Go: Top-Tier Summit of the Scientific Scene Featuring Katalin Karikó at the University of Szeged

Pontosan egy hónap múlva kezdődik a hazai tudományos élet csúcseseménye, a Karikó Katalin nevével fémjelzett mRNS konferencia az SZTE-n

Ordinary days in the extraordinary life of a Nobel laureate: Katalin Karikó talks about a park bench in Philadelphia and mRNA researchers

Egy Nobel-díjas hétköznapjai – Karikó Katalin egy philadelphiai parki padról és az mRNS kutatóiról

University of Szeged to host two-day conference on the ‘Swiss Army knife’ of medical science

Az orvostudományi fejlesztések svájci bicskájáról rendeznek kétnapos konferenciát az SZTE-n

Top Researchers from Around the World will Present at the November 2024 mRNA Conference at the University of Szeged

A világ vezető mRNS kutatói tartanak előadást a Szegedi Tudományegyetemen a 2024. novemberi nemzetközi konferencián

Friss Hírek

Dr. Kis Luca

Dr. Kis Luca, az SZTE Biológiai Intézet Embertani Tanszékének tudományos munkatársa az országban egyedülálló módon embertani leletek egykori arcának digitális rekonstrukciójával foglalkozik. Erről a különleges szakmáról kérdeztük őt interjúnkban.