TUDOMÁNY
A Rovatból

Karikó Katalinék felfedezése áttételesen a HIV vakcina elkészítését is elősegítheti

A messenger RNS technológiát felhasználnák ahhoz, hogy a HIV vírussal szembeni ellenanyagot termeltessenek.


A közelmúltban több olyan tudományos publikáció is megjelent, ami a HIV vírus ellen alkalmazott technikához teljesen új irányt mutat. Többek között a Science Daily tudományos oldal beszámolt egy új, lehetséges vakcináról, amely nemcsak megelőzi, hanem már a fertőzés szakaszában is jó eséllyel veszi fel a harcot a HIV vírus ellen. Az oltóanyag egészen új területet nyit meg a vírus elleni vakcinakutatásban.

"A jelenlegi járvány ezt a folyamatot felgyorsította, talán 4-5 évvel. Most már a gyakorlatban is bizonyította a messenger RNS technika, hogy lehet ilyen alapon vakcinát készíteni. Tehát Karikó Katalinnak ez a felfedezése áttételesen a HIV vakcinát is elősegíti"

- mondta Dr. Nagy Károly, a Semmelweis Egyetem Orvosi Mikrobiológiai Intézetének egyetemi tanára a Szeretlek Magyarországnak.

A világon körülbelül 36 millió ember halt meg AIDS-ben, és 38 millió HIV fertőzöttről tudunk. A vírust 1984-ben azonosították, és ma már több mint 30 gyógyszerrel rendelkezünk a fertőzés ellen. A fejlett országokban a fertőzötteket viszonylag stabil állapotban tartják, vagyis nem romlik az állapotuk, kezelésre azonban életük végéig rászorulnak. Óriási az igény HIV vakcinára, még a fejlett országokban is, ahol hozzájutnak a fertőzöttek a gyógyszerekhez.

"Egyedüli megoldás - már negyven év óta tudjuk ezt - a vakcina. Viszont nem tudjuk pontosan, hogy hogyan kell megcsinálni" - mondja Dr. Nagy Károly, aki több mint 35 éve folytat HIV kutatásokat. Az ő laboratóriuma igazolta 1985-ben az első magyar HIV fertőzöttet.

Jelenlegi gyógyszerek

A HIV egy úgynevezett RNS retrovírus, amely egy speciális enzimet, RT-t (reverz transzkriptáz) használ. Ennek felfedezéséért orvosi Nobel-díjat kaptak amerikai kutatók, ugyanis megváltoztatta a genetikai információ addig ismert útját. Addig a DNS-RNS-fehérje terjedési vonalat ismerték. A HIV vírus tanulmányozása közben viszont felfedezték, hogy létezik egy másik út is, vagyis amikor az információ nem DNS-ben, hanem RNS-ben tárolódik, és az enzim ezeket a genomiális RNS-eket formálja át DNS-sé, és csak utána indul el a DNS-RNS-fehérje út.

A HIV vírus ellen használt jelenlegi gyógyszerek a vírus szaporodásához szükséges enzimeket gátolják. A vírus három lényeges enzimmel rendelkezik, amelyek részt vesznek a szaporodásában.

A reverz transzkriptáz enzim a vírus RNS genomot DNS-sé alakítja át, és ez a DNS beépül a gazdasejt DNS-ébe, mint egy gén, és ott is marad.

"A probléma az, hogy a vírusgenomok az immunológiai védekezés szempontjából rendkívűl fontos T-limfocitákba épülnek be. Ha ezeket mind elpusztítjuk, akkor ugyanott vagyunk, nincs védettség, nincs immunrendszerünk."

A másik, a proteáz enzim, a vírusfertőzés és a vírusszaporodási ciklus utolsó fázisában az addig elkészült vírusfehérjéket a megfelelő, rövidebb méretűre vágja, és ettől válik a vírus fertőzővé. Ráadásul a fertőzés korai ciklusában is aktív.

Valamint a harmadik, az integráz enzim, amelyik szabályozza és felelős azért, hogy a DNS-sé átalakított vírus genom a sejt DNS-be mint egy gén, beépüljön. Ezen enzimek működését akadályozzák meg a ma használatban lévő gyógyszerek. Egy probléma van velük, mindegyik rendkívül toxikus, mérgező.

"A jelenlegi kutatások egy része ennek a toxicitásnak a tompítására irányul, de sok próbálkozás történik azzal kapcsolatban is, hogy valahogyan meg tudjuk akadályozni a vírus belépését a sejtbe, ugyanis a jelenleg használatos gyógyszerek csak akkor hatnak, amikor a vírus már megfertőzte a sejtet."

Vírusok ellen számtalan vakcinát lehet készíteni teoretikus alapon. "Körülbelül 70 féle HIV vakcinakísérlet van. Az a baj velük, hogy amíg beoltottak 30-40 embert, addig működött, amikor 1000 embert, akkor nem. Nem tudtuk, mi az oka. Egészen mostanáig. Eddig ugyanis csak a T-limfocitákra koncentráltunk, amelyek az emberi immunrendszernek a végrehajtó sejtjei, ez a vírus ezeket pusztítja el tömegével. Ezt nem lehet reprodukálni. Egy-két esetben tudtak csak speciális csontvelőátültetéssel gyógyulást elérni, illetve a vakcinák nem általános ellenanyag termelést váltottak ki."

A HIV vírus hihetetlenül gyorsan képes változni. A szaporodási ciklusa 24 óra, vagyis a bejutás után egy nappal már kész vírusok vannak a szervezetben. Sok vírusnak több napig tart ugyanez a ciklus. Olyan gyorsan szaporodik, hogy ezt a szervezetben az ellenanyag termelés nem tudja követni.

"Az új kutatás alapját az adja, hogy a kutatók vizsgálták a fertőződésen átesett betegeket. Több milliót. Azt akarták tudni, hogy milyen jellegű ellenanyag termelődik bennük.

Nagyon ritkán, kevesebb, mint egy az egymillió fertőződés közül találtak olyan ellenanyagot, amelyik mindenfajta HIV vírus ellen semlegesítő, úgynevezett neutralizáló hatású volt. Ezeket nevezik széles spektrumú ellenanyagnak.

Ez azt jelenti, hogy létezik ilyen, mivel a természet ilyet elő tudott állítani. Rájöttek, hogy az ellenanyagokat a vérben lévő speciális B-limfociták termelik. Az amerikaiak azt mondják, hogy egymillió B sejtből egy ilyen van, amelyik képes erre."

Áttörés

"Már tavaly ősszel hallani lehetett olyan eljárásról, amivel megtalálják ezeket a ritka B sejteket, és stimulálni is lehet őket, hogy több ellenanyagot termeljenek. Ezen most több egyetem, biotechnológiai cég dolgozik. Ennek a kutatási eredménynek most az a jelentősége, hogy elkezdték embereken is kipróbálni."

William Schief, a Scripps Research professzora és immunológusa, valamint a IAVI (Nemzetközi AIDS Oltási Kezdeményezés) Neutralizáló Antitest Központ vakcinavezetési igazgatója, akinek a laboratóriuma kifejleszette az oltást, bejelentette, hogy a ritka immunsejtek termelésének stimulálásában, amelyek szükségesek a gyorsan változó vírus elleni antitestek előállításának folyamatához, a 48 egészséges felnőtt önkéntesből a vakcinát kapó résztvevők 97 százalékánál észlelték a kívánt választ. A kutatás széleskörű együttműködésnek köszönhető, a klinikai vizsgálat két helyszínen zajlott: a washingtoni George Washington Egyetemen (GWU) és a seattle-i Fred Hutchinson Rákkutató Központban. A résztvevők placebót vagy két adag vakcinavegyületet kaptak.

"Ki tudták mutatni ezeket a széles spektrumú ellenanyagokat. Ez egy óriási dolog. Meg tudták állapítani, hogy a HIV vírusnak melyek azok a konzervatív régiói, amelyek nem változnak, amik alapvetően szükségesek ahhoz, hogy épségben, adott szerkezetben meglegyen a vírusban, hogy az fertőző legyen. Megtalálták azt a módszert, amivel ki tudják választani ezeket a ritka B sejteket a szervezetben, amelyek ezek ellen ellenanyagot termelnek. Az összes vírusmutánsban azonosak ezek az egységek."

Következő lépésként a Scripps Reseach az IAVI a Moderna biotechnológiai céggel együttműködve - akik a messenger RNS vakcinát állítják elő a Covid ellen is -, most azon dolgoznak, hogy ugyanolyan messenger RNS technikával bizonyos mértékig szelektíven stimulálni lehessen ezeket a nagyon ritka B sejteket, hogy még több ilyen, széles körben neutralizáló ellenanyagot termeljenek.

Ez egyelőre egy elméleti elképzelés, még nem tartanak az állatkísérletnél. Ha ez működik, akkor az influenza, a zika, valamint a hepatitis vírus elleni vakcina kifejlesztésére is fel lehetne használni. Sőt, még malária elleni vakcinához is.

Léteznek preventív, vagyis megelőző vakcinák, és terápiás vakcinák, amelyeket a már megfertőződött embereknek adnak. A preventív vakcinák a tapasztalatok szerint hatékonyabbnak bizonyulnak. "Ez az újfajta vakcinakísérlet úgy tűnik, mind a kettőre jó."

Magyar kísérletek

Kísérletek itthon is folynak. "Amazóniai különböző növényekből, cserjékből, fákból előállított tisztított hatóanyagokat vizsgálnánk. Ezeknek a nagy része flavonoid (citrus féle, gyümölcsökben lévő gyűrűs, nagy molekulájú vegyületek). Egy japán kooperációban készül mindez. Ők egyféle flavonoidot vizsgáltak, és kimutatták, hogy sejtszaporodás-gátló hatása van. Kimutatták, hogy bizonyos enzimet is gátol. Mi egy korábbi munkánkban kimutattuk, hogy az általunk használt vegyület is ugyanezt az enzimet gátolja. Felmerült bennem a gondolat, hogy akkor bizonyos flavonoidok a HIV ellen is jók. Elkezdtük a japánok által elküldött flavonoid vizsgálatát."

A vizsgált flavonoidnak kimutathatóan nincs magas toxicitása, valamint a HIV elleni hatása is eredményes lett.

A kutatás még folyamatban van, de a magyar szakemberek azt remélik, hogy az Amazonas vidékén teljesen újonnan kivont növényi anyagok vizsgálatával folytathatják a kísérleteket.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Népszerű
Ajánljuk
Címlapról ajánljuk


TUDOMÁNY
A Rovatból
Budapestnél nagyobb jégtömb szakadt le az Antarktiszon – elképesztő, mit találtak alatta a tudósok
A kutatók olyan ökoszisztémára bukkantak, amely akár évszázadok óta rejtőzve fejlődhetett a jég alatt.


Januárban hatalmas jéghegy szakadt le az Antarktiszon található George VI selfjégről. Az A-84 névre keresztelt jéghegyet az Amerikai Nemzeti Jégközpont azonosította. A jégtömb körülbelül 30 kilométer hosszú, 18 kilométer széles, így a területe meghaladja az 540 négyzetkilométert – ezzel még Budapestnél is nagyobb, írja a Discover.

A jéghegy leválásával egy korábban érintetlen tengerfenéki terület vált láthatóvá. A Schmidt Ocean Institute kutatói módosították expedíciójuk útvonalát, és megvizsgálták az újonnan elérhető szakaszt. „Megragadtuk az alkalmat, azonnal változtattunk az expedíció tervein, és megvizsgáltuk a mélyben zajló folyamatokat” – mondta Patricia Esquete, az Aveirói Egyetem kutatója.

Nyolc nap alatt távirányítású merülőeszközzel térképezték fel a tengerfenéket, és különböző élőlényeket figyeltek meg: korallokat, polipokat, óriási tengeri pókokat és szivacsokat. Néhány élőlény 1200 méteres mélységben is előfordult.

„Nem számítottunk arra, hogy ilyen gyönyörű, virágzó ökoszisztémát találunk. Az állatok mérete alapján ezek a közösségek már évtizedek, sőt akár évszázadok óta léteznek”

– tette hozzá a kutató.

A kutatók szerint ezen a területen a tápanyagok bejutását évszázadokon át akadályozta a körülbelül 150 méter vastag jégtakaró. Úgy vélik, hogy az óceáni áramlatok biztosíthatták az élővilág fennmaradásához szükséges tápanyagokat, de további vizsgálatokra van szükség.

A felfedezés hozzájárul ahhoz, hogy a tudósok jobban megértsék az úszó jégselfek alatti élővilágot, amelyről eddig kevés ismeret állt rendelkezésre. A kutatás során valószínűleg több eddig ismeretlen fajt is azonosítottak, valamint olyanokat is, amelyek már ismertek voltak.

Az expedíció során gyűjtött adatok segíthetnek az Antarktisz jégtakarójának múltbéli viselkedésének feltérképezésében is. „Az antarktiszi jégveszteség világszerte jelentős mértékben hozzájárul a tengerszint-emelkedéshez. A munkánk azért kulcsfontosságú, mert hosszabb távú összefüggéseket tár fel ezekben a változásokban, és segít pontosabb előrejelzéseket készíteni, amelyek megalapozhatják a jövőbeni intézkedéseket” – mondta Sasha Montelli, a University College London kutatója.

(via Blikk)


Link másolása
KÖVESS MINKET:

TUDOMÁNY
A Rovatból
A Holdba csapódhat egy hatalmas aszteroida, a Földről is látható lehet majd az ütközés
A 20 emeletes ház méretű égitest 2032 decemberében ütközhet a Holdnak. A becsapódás ereje 340 hirosimai atombombáénak felelne meg, és krátert vájna az égitest felszínébe.


A NASA új információkat közölt a 2024 YR4 jelű aszteroidáról, amely a számítások szerint

2032. december 22-én a Holdba csapódhat. A tudósok becslése szerint az ütközés ereje 340 hirosimai atombombának felelne meg, és körülbelül két kilométer széles krátert vájna a Hold felszínébe.

Az év elején a szakértők még csak 0,3 százalékos valószínűséggel számoltak a becsapódással, a legújabb mérések alapján azonban ez az arány 3,8 százalékra emelkedett. A James Webb űrtávcső segítségével a kutatók pontosabb adatokat kaptak az égitest méretéről is:

az aszteroida átmérője 53 és 67 méter közé tehető, ami egy nagyjából 20 emeletes épület magasságának felel meg.

A NASA hangsúlyozta, hogy az aszteroida nem jelent veszélyt a Földre, mivel nem képes megváltoztatni a Hold pályáját. A Live Science szerint előfordulhat, hogy kisebb törmelékek elérik a Földet, de ezek a légkörbe érve várhatóan elégnek, így nem okoznának kárt.

A becsapódás látványa viszont a Földről is érzékelhető lehet.

A James Webb űrtávcső májusban ismét megfigyeli az égitestet, így a kutatók tovább pontosíthatják a számításokat, és részletesebb képet kaphatnak a 2024 YR4 pályájáról és összetételéről.

2024 YR4 egy 40 és 90 méter közötti átmérőjű kisbolygó, Apollo-típusú (Földet keresztező) földközeli objektumnak minősül. Az ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) chilei állomása fedezte fel 2024. december 27-én.

A 2024 YR4 elliptikus pályán kering a Nap körül. Keringési ideje körülbelül 3,99 év, keringési szöge pedig 3,41 fok a Föld pályájához (ekliptikához) képest.

Forrás: Blikk, Wikipédia


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

TUDOMÁNY
A Rovatból
Videó: kilőtték az űrbe Katy Perryt öt másik női űrutazóval együtt, élőben lehetett követni a starttól a visszaérkezésig
A popsztár és társai magyar idő szerint hétfő délután emelkedtek a magasba a Blue Origin rakétájával. A történelmi női űrutazás alig 11 percig tartott, mégis hatalmas élményt nyújtott.


Katy Perry is részt vett azon az űrmisszión, amely magyar idő szerint április 14-én, 15:30-kor indult a Blue Origin New Shepard nevű rakétájával. Az NS-31-es küldetés során az énekesnő öt másik nővel együtt emelkedett a magasba.

A repülés tagja volt Lauren Sánchez újságíró, aki a Blue Origin űrvállalatot is birtokló Jeff Bezos menyasszonya. Mellette utazott Gayle King televíziós személyiség, Kerianne Flynn filmproducer, Aisha Bowe korábbi NASA-rakétatudós és Amanda Nguyen bioasztronautikai kutató, valamint polgárjogi aktivista.

Ez volt az első olyan űrutazás Valentyina Vlagyimirovna Tyereskova 1963-as, egyszemélyes küldetése óta, amelyen kizárólag nők vettek részt.

A repülés mintegy 11 percig tartott. A New Shepard rakéta több mint hét perccel az indulás után sikeresen földet ért, a legénységi kapszula pedig ejtőernyők segítségével tért vissza a Földre egy texasi sivatagban, a felbocsátás helyszínének közelében.

A kapszula ajtaját nagyjából tíz perccel a landolás után Jeff Bezos nyitotta ki. A résztvevők saját lábukon hagyták el az űreszközt. Míg más űrutazások után a legénység gyakran segítségre szorul a mozgásban, a mostani rövid időtartamú út nem jelentett nagy megterhelést.

A rakéta a világűr határának tekintett, 100 kilométeres magasságban húzódó Kármán-vonalat is elérte, így a résztvevők rövid időre megtapasztalhatták a mikrogravitáció, vagyis a súlytalanság állapotát.

A küldetéshez nem volt szükség pilótára, mivel az űreszköz teljesen önvezető. Az eseményt élőben közvetítették, a felvétel visszanézhető.

VIDEÓ: Az utazás


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

TUDOMÁNY
A Rovatból
Elképesztő magyar felfedezés: már az oxigénrobbanás előtt is voltak oxigént használó baktériumok
A legkorábbi oxigénhasználó baktériumok akár 900 millió évvel megelőzhették a légköri oxigén növekedését.


Elképesztő magyar kutatók jöttek rá, hogyan alkalmazkodott a földi élet az oxigénhez

A HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont kutatói is részt vettek abban a nemzetközi kutatásban, amely új megvilágításba helyezi az oxigén és a baktériumok kapcsolatát, derül ki a kutatási hálózat honlapjáról. A Science tudományos folyóiratban megjelent tanulmányban a kutatók azt vizsgálták, hogyan fejlődtek a baktériumok, és mikor alakult ki náluk az oxigénhasználat képessége.

A kutatás alapját a körülbelül 2,33 milliárd évvel ezelőtt lezajlott Nagy Oxidációs Esemény adta, amely során a cianobaktériumok fotoszintézisének hatására jelentősen megnőtt a Föld légkörének oxigéntartalma. A folyamat pontos időzítése korábban a fosszilis leletek hiánya miatt nehézségekbe ütközött, ezért a kutatók most geológiai és genetikai adatokat is felhasználtak.

A vizsgálat során 1007 baktérium genomját elemezték, és összesen 84 olyan esetet találtak, amikor a baktériumok az anaerob – vagyis oxigénmentes – életmódról az aerob, oxigénhasználó életmódra váltottak. Ezek többsége a Nagy Oxidációs Esemény után történt, azonban legalább három ilyen átmenet jóval korábbra tehető.

A legkorábbi ezek közül közel 900 millió évvel előzte meg az oxigén jelentősebb légköri megjelenését.

A kutatók gépi tanulás segítségével azonosították az ősi aerob baktériumokat, majd bayesi statisztikai módszerekkel becsülték meg megjelenésük idejét. Feltételezésük szerint ezek a baktériumok a légkör oxigéndúsabbá válása után fejlődhettek ki.

A tanulmány szerint a ma élő baktériumok közös őse körülbelül 4,4–3,9 milliárd éve élt. A baktériumok főbb törzsei ennél később, 2,5–1,8 milliárd éve jelentek meg, míg számos ma ismert baktériumcsalád 0,75–0,6 milliárd évvel ezelőtt alakult ki, nagyjából az állati és növényi élet megjelenésének idején.

A kutatók egy új megközelítést alkalmaztak, amely a genetikai, fosszilis és geokémiai adatok együttes elemzésén alapul. Ez a módszer segíthet jobban megérteni az élet korai fejlődését, különösen azoknak a mikrobáknak az esetében, amelyekről nem maradtak fenn fosszíliák. A kutatók szerint a módszer a jövőben más mikroorganizmusok tulajdonságainak vizsgálatára is alkalmas lehet.


Link másolása
KÖVESS MINKET: