Új felfedezések küszöbén a biokémia területén

Egy ELTE-s hallgató kutatása a véralvadás vizsgálatában.

A véralvadás folyamatában szereplő molekulák aktiváló és gátló kölcsönhatásokon keresztül szabályozzák egymás működését. A folyamat végső soron fibrin keletkezéséhez vezet. Ez a molekula alakítja ki azt a „hálót”, ami a keletkező véralvadék vázát adja.

A véralvadás XII-es faktora (fXII) egy más fehérjéket elhasítani képes enzim. A hasítás által képes más fehérjéket aktiválni, vagy éppen „kikapcsolni” azokat. A fXII-t a véralvadási rendszer tagjaként írták le. Hamar felismerték, hogy bár hiánya a kémcsőben végzett véralvadási tesztekben az alvadási idő drasztikus megnövekedését okozza, ez mégsem jár együtt a páciens vérzékenységével. Ezért a kutatók évtizedekig mellékszereplőként tekintettek erre a fehérjére.

Az elmúlt évtizedben fXII-t nem termelő egerekben kimutatták, hogy ezek az állatok fXII-t termelő társaikkal ellentétben védettek több vérrögképződéssel összefüggő betegség kialakulásával szemben. Ilyen betegségek például a nyugati országokban vezető halálozási oknak számító szívinfarktus és iszkémiás sztrók. Később mások felismerték, hogy a fXII részt vesz a keletkező vérrög szerkezetének stabilizálásában. Ez olyan, nehezen lebomló, masszív vérrögök kialakulásához vezet, amelyek keletkezési helyükről elsodródva képesek vérereket elzárni, és így súlyos betegséget okozni. Ezek az eredmények ígéretes gyógyszercélpont molekulává tették a fXII-t. Gátlásán keresztül ugyanis lehetőség nyílhat a kóros vérrögképződést úgy gátolni, hogy közben a fizikai sérülések helyén szükséges véralvadás képessége nem sérül.

Az elmúlt évtizedekben fény derült arra is, hogy a fXII a véralvadáson kívül számos más folyamatban is szerepel. Többek között részt vesz a vérnyomás és a gyulladásos folyamatok, valamint a vérrög oldás szabályozásában.

A fXII szerteágazó kapcsolatrendszerének feltárását célzó kísérletekben nagy hasznát vehetnénk erős és specifikus fXII gátló molekuláknak. Az ilyen gátlószerek felhasználásával elvégzett kísérletek lehetővé tennék az egyes kapcsolatok jelentőségének megismerését. Ezek az ismeretek nélkülözhetetlenek ahhoz, hogy kiderüljön, van-e lehetőség a fXII gátlásán keresztül ható gyógyszerek jövőbeni alkalmazására.

Laboratóriumunkban ilyen gátlószereket fejlesztünk úgynevezett irányított evolúciós megközelítés alkalmazásával. Az irányított evolúciós kísérletek eredményei alapján több fXII gátló fehérje molekulát terveztem. Reményeim szerint ezek felhasználásával érdekes kísérleteket tudok elvégezni a közeli jövőben. A specifikus inhibitorok létrehozását lehetővé tevő irányított evolúciós rendszert és a fXII vizsgálatának eredményeit későbbi írásokban mutatom be.

 

A kutatás a TÁMOP 4.2.4.A/1-11-1-2012-0001 Nemzeti Kiválóság Program című kiemelt projekt keretében zajlott. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg.