2015. július: jegyzet, portré, kiállítás/konferencia, tudomány, innováció, lézer, egyetem, építés, atomenergia, hulladékgazdálkodás, zöldkörnyezet, it
2015. július 10.

Szerző:
Szegedi Imre

Fotó:
MTA Agrártudományi Kutatóközpont Állatorvostudományi Intézete

A libainfluenzától a Q-lázig

Az MTA Agrártudományi Kutatóközpont Állatorvos-tudományi Intézet e tudományág egyetlen hazai főhivatású kutatóhelye, a terület molekuláris mikrobiológiai kutatási bázisa. 1949-ben kelt az intézet alapító oklevele, egy évvel később már felállt az első stáb. 1953-ban került a Magyar Tudományos Akadémiához, s egészen 2011 végéig önálló intézetként működött. Legfőbb feladata alapkutatások végzése, állat-egészségügyi szempontból jelentős kórokozók (vírusok, baktériumok, paraziták) jobb megismerésére.


Kérdésünkre, hogy hol kezdődik az állatorvos-tudományi kutatás? – Magyar Tibor, az intézet igazgatója válaszolt: az állatok megbetegedéséért felelős kórokozók tulajdonságainak vizsgálata, a kórfejlődés, a diagnosztika, a gyógykezelés és a megelőzés lehetőségeinek megismerése. Magyar Tibor igazgatói irodájának falán ott sorakoznak a nagy elődök portréi, közöttük természetesen Csontos József alapító igazgatóé is. Derzsy Domokos pedig 1967-től 1975-ben bekövetkezett haláláig irányította az intézetet. Derzsy tudományos érdeklődése úgyszólván valamennyi fertőző állatbetegségre kiterjedt. Elsőként állapított meg több, nálunk addig ismeretlen baromfibetegséget. Ő írta le először a libainfluenza kórképét, amelyet napjainkig Derzsy-betegségnek is neveznek. Ugyancsak nagy formátumú emberként emlékezik az utókor Bartha Adorjánra, aki 1991–1994-ig irányította az intézetet. 1961-ben elsőként ő dolgozta ki az Aujeszky-betegség elleni vakcinát, az aktív immunizálási módszert a borjak adenovírusos pneumo-enteritise, a szarvasmarhák fertőző rhinotracheitise, a lovak vírusos abortusza, a tyúkok EDS nevű betegsége és a kutyák parvovírusos enteritise ellen.

Az MTA Agrártudományi Kutatóközpont Állatorvos-tudományi Intézete
A 2011-ben létrejött, martonvásári központú MTA Agrár­tudományi Kutatóközpontban négy, addig önálló intézet egyesült: a Mezőgazdasági, a Növényvédelmi, a Talajtani és Agrokémiai, valamint az Ál­latorvos-tudományi Kutató­intézetek. A tudományos tel­jesítménnyel sem az egyesülés előtt, sem azután nem lehetett gond, hiszen összakadémiai szinten is a legjobbak között teljesítenek az Állatorvos-tu­do­mányi Intézet munkatársai.

Nem lehetett az intézet igazgatója, de kutatója sem, hiszen a kutatóhely alapítása előtt 17 évvel hunyt el Aujeszky Aladár, akit a mai napig világszerte ismernek, mert 1902-ben ő azonosította az Aujeszky-betegség néven ismert kórt. Ez egy sertés által terjesztett, herpeszvírus okozta állatbetegség, mely az emlősállatok jelentős részét veszélyezteti. Emberre nem terjed át, de a lovakra, szarvasmarhákra, juhokra igen. Sertésekkel érintkező, nyers sertéshússal és belsőségekkel etetett kutyák és macskák szintén veszélyeztetettek, náluk a betegség minden esetben végzetes. Szerencsére mára – hála a hazai állategészségügy és állatorvos-tudomány hatékony működésének – a hazai sertésállomány mentessé vált ettől a korábban oly sok kárt okozó betegségtől.

„Ilyen elődök nyomdokain dolgozunk” – ad rövid hazai szakmatörténeti áttekintést a kutatóbázist 2008 óta irányító Magyar Tibor igazgató, az MTA Állatorvos-tudományi Bizottságának tikára, aki szerint az intézet a nagyüzemi állattartás „melléktermékeként” jött létre. A második világháború után sorra létesültek hazánkban az állattartó telepek, az építtetők azonban nem (mindig) vették figyelembe a szakmai követelményeket. Kis helyre túl sok állatot zsúfoltak össze, ennek következtében különféle állatbetegségek törtek ki. Az intézet éppen azért született, hogy segítse a betegségek elleni küzdelmet, hogy jobban megismerjék a kórokozók terjedését, dolgozzanak ki ellenük védekezési megoldásokat. Az idők változnak, de a kezdetekkor hirdetett célok alapjaiban nem módosultak.

A legnagyobb változás, hogy amikor Magyar Tibor immár több mint 35 évvel ezelőtt először belépett az intézetbe, a kutatók döntő többsége állatorvosi végzettségű volt, manapság a negyvenöt főállású kutató kétharmadának már más diplomája van. Elsősorban biológusok, amit az azóta eltelt időszak szédítő ütemű módszertani fejlődése tett szükségessé. Ugyanakkor továbbra is alapvető fontosságú a tudományosan képzett állatorvosok jelenléte. A kórokozók tulajdonságainak megismerése nagyon lényeges, ám azt is látni kell, hogy milyen betegséget okoznak, és mit lehet tenni annak megelőzése, leküzdése érdekében. Másrészről örvendetes tény, hogy egyre több a fiatal kutató az intézetben.

Alexander Fleming idejében azt hittük, hogy a penicillin tartós megoldás a bakteriális fertőzések ellen, ehhez képest a baktériumok hihetetlen ütemben válnak rezisztenssé. A vírusok – a virulógusok szerint az ilyen típusú kórokozóknak mindössze öt százalékát ismerjük – pedig a baktériumoknál is gyorsabban változtatják szerkezetüket. Erre a jelenségre ad választ a metagenomika, azaz a természetes környezetből vett mintákban található örökítő anyag vizsgálata. A hagyományos mikrobiológia, illetve mikrobiális genomszekvenálás általában klónozott mikrobiológiai kultúrákat vesz igénybe. A genetikai kutatásnak eme új ága lehetővé teszi az olyan élőlények genetikai kutatását, melyek laboratóriumi körülmények között nehezen vizsgálhatók, illetve lehetőséget nyújt eddig ismeretlen életformák feltárására. Az igazgató szerint együtt kell vizsgálni a kórokozókat és a környezeti tényezőket, hiszen a betegségek komplex folyamatok következményeként alakulnak ki.

Az intézeti kutatások zömét a kórokozók genetikai anyagának és egyéb építőanyagoknak (fehérjék, glikoproteidek) tanulmányozása teszi ki, ezzel segítve az országban dolgozó több mint 3000 ál­lat­orvos munkáját. A vírusok közül egyebek között a herpes- és adeno­vírusok, a corona-, rota- és nidovírusok, a Mycoplasmatales rend tagjai közül elsősorban a sertés, szarvasmarha és baromfi kórokozó mycoplasmái, a baktériumok közül pedig az Escherichia, Salmonella, Pasteurella, Bordetella nemzetség eddig közelebbről nem ismert tulajdonságait, egyes új tagjait vizsgálják. Fontos terület a kórokozók antigénszerkezetének és virulenciájának, valamint a virulencia genetikai determinációjának vizsgálata, továbbá a molekuláris járványtani és filogenetikai összefüggések tanulmányozása.

A BSL3 labor egyik helyisége, előtérben egy lamináris box, hátul PCR készülék és mikroszkóp

A halkórtani kutatások elsősorban a parazitózisokra (protozoonok, nyálkaspórások és fonálférgek okozta megbetegedésekre), gazda-parazita viszonyra és az ezzel kapcsolatos környezeti hatásokra irányulnak.

A rutin nem minden esetben jelent megoldást, hiszen időről időre új betegségek jelennek meg. Ilyen a tavaly nagy riadalmat keltett, szúnyogok által terjesztett kéknyelv betegség, amely Romániából érkezve fertőzte meg összesen 77 állattartó telep állományát. Először tavaly október 14-én jelentette a Nemzeti Élelmiszerlánc-biztonsági Hivatal (Nébih) állat-egészségügyi diagnosztikai igazgatósága, hogy Csongrád megye déli részén két helyszínen észlelték a kéknyelv betegséget (BTV–4 szerotípus). A vírust terjesztő törpeszúnyogok állományainak csapdázásos vizsgálata, illetve az állatállományok fertőzöttségének felmérésére irányuló monitoring program folyamatosan tart. Az elmúlt évben Magyar Tibor egy olyan Pasteurella multocida baktérium­típust azonosított, amely nálunk először jelent meg az ország egy adott pontján (Komárom megyében).

Az afrikai sertéspestis (ASP) vírus Ukrajna felől közelít igen gyorsan, hiszen 2007-ben még Grúziában mutatták ki először európai jelenlétét. Az ASP a házi sertések és a vaddisznók heveny, lázas általános tünetekkel, testszerte vérzésekkel járó, igen ragályos betegsége. A frissen fertőződött állományokban heveny járványok alakulnak ki, 100 százalékot megközelítő elhullással. A betegséget átvészelő állatok tartósan vírushordozók maradnak. A vírus nem hőkezelt termékekben, illetve nem ártalmatlanított sertés- vagy vaddisznótetemben hónapokig fertőzőképes marad, ugyanakkor emberre nem terjed, emberi megbetegítést nem okoz. „Reméljük, hogy nem ér el hozzánk, de fel kell készülnünk az esetleges megjelenésére – érzékelteti ezzel is Magyar Tibor, hogy feladat bőven akad az állategészségügy területén. – Én azt vallom, hogy ha felbukkan valami kórokozó, akkor annak járjunk utána. Magyarázzuk meg, hogy miért alakul ki egy betegség, milyen tényezők szükségesek a létrejöttéhez, milyen lépések kellenek egy újabb járvány megelőzéséhez.”

Az intézet aktívan keresi a különböző pályázati forrásokat és bevételt is jelentő munkákat, hiszen a központi forrásból kapott támogatás a bérekre sem elegendő. Sikerrel vesznek részt hazai és uniós pályázatokon – 2011-ben például öt új OTKA pályázatot nyertek 112 millió forint összértékben, egy évvel később 78 milliót négy pályázatra, amit 254 ezer eurós EU FP7-es forrás egészített ki –, ugyanakkor szoros együttműködésre törekednek ipari partnerekkel is. Fontos alapelv, hogy az intézetben csak az lehet csoportvezető, aki fenntartja önmagát. Ilyen csoport a két „lendületes” kollektíva is, melyek közül az egyik nemrégiben egy „szuperlabort” épített fel.

A tavaly év elején átadott BSL3 laboratórium az intézet új épületszárnyának építése – ennek huszonöt éve – óta a legnagyobb jelentőségű beruházás. Robert Koch, a modern bakteriológia egyik megteremtője még a hálószobájában álló íróasztalánál tanulmányozta a lépfene kórokozóját, ma azonban már számos fertőző betegség nemzetközi színvonalú, versenyképes kutatásához legalább hármas szintű biztonsági labor szükséges”  − jellemezte az átadáson a bakteriológiai ismeretek bővülésének ütemét és ezzel párhuzamosan a biztonsági előírások szigorodását Gyuranecz Miklós, a Zoonótikus Bakteriológia és Mycoplasmatológia Kutatócsoport vezetője. A hazai állat-egészségügyi kutatások infrastrukturális hátteréből eddig egy ilyen laboratórium hiányzott − ezért szerepelt kiemelt helyen a III. szintű labor kialakításának koncepciója a fiatal állatorvos 2012-ben benyújtott Lendület pályázatában.

A BSL3 laborban a vizsgáltatokhoz szükséges védőöltözetben dolgozhatnak a kutatók

A több mint százmillió forintos beruházás anyagi forrását részben a Lendület program, részben az Akadémia kutatási infrastruktúra fejlesztésére kiírt pályázata teremtette meg. Az egykori borjúistálló átépítése, hosszas előkészítő munkák után, 2013 májusában kezdődött, és decemberre fejeződött be. A laboratórium biztonságát riasztó-, kártyás beléptető és ujjlenyomat-azonosító rendszer szolgálja. A falak mosható, fertőtlenítőszereknek ellenálló festést kaptak, a ki- és beáramló levegő tisztaságáról HEPA-szűrők gondoskodnak. Az energiaellátást egy esetleges áramszünet idején az aggregátor és a szünetmentes tápegység egy napig biztosíthatja. Az egyes helyiségekben uralkodó, különböző negatív légnyomásviszonyoknak köszönhetően a fertőzött terekből a levegő nem kerülhet ki a nem fertőzött levegőjű helyiségekbe.

A biztonsági laboratóriumokról
A mikrobiológiai laboratóriumokat biztonsági szempontból négy osztályba sorolják. Az egyes fokozatú a legalacsonyabb, a négyes a legmagasabb biztonsági fokozatnak felel meg. Hármas fokozatú laboratóriumból – az MTA Agrár­tu­do­mányi Kutatóközpont Állatorvos-tudományi Inté­ze­té­ben most átadott létesítménnyel együtt – négy van az országban (állat-egészségügyi kutatásokkal azonban csak az újonnan felavatott laboratórium foglalkozik). A szabályozás előírja, hogy a III. besorolású laboratóriumokat az épület többi részétől elzártan kell kialakítani, negatív légnyomás alatt kell tartani, s bejutni csak zsilipen keresztül lehet. A munkavégzés védőöltözetben, speciális laboreszközökkel történik, amelyeket a laboratóriumon belül sterilizálnak, illetve törhetetlen, légmentesen zárt csomagolásban szállítanak el.

Gyuranecz Miklós és csoportja a legkisebb bakteriális kórokozókat, a Mycoplasma-fajokat, valamint az embereket és állatokat egyaránt megfertőző baktériumokat − ilyenek a potenciálisan biológiai fegyverként is használható Francisella tularensis, Coxiella burnetii vagy az egyes Brucella-fajok − tanulmányozza. A kutatócsoport részvételével 2013 nyarán sikerült megfékezni a Baranyában több mint száz embert megbetegítő Q-láz-járványt, amelynek kórokozója (a Coxiella burnetii) a juhokról terjed az emberre.

Az indulás óta ugyan rövid idő telt el, ám ennyi is elegendő volt ahhoz, hogy ez a laboratórium egyes kórokozók vizsgálatának esetében nemzetközileg is számon tartott referencialabor legyen. Ma már a világ minden tájáról ideküldik a Francisella tularensis mintákat. Nem a bevétel miatt fontos ez a státusz, hanem azért, mert hatalmas szakmai elismerést jelent, hogy ez itt működhet.

Molekuláris biológiai vizsgálat az egyik bakteriológiai laborban

Egy másik szakmai elismerést is begyűjtött Gyuranecz Miklós. A Prima Primissima díj életre hívói 2007-ben úgy döntöttek, hogy önálló díjjal jutalmazzák a fiatal korosztály köréből azokat, akik a jók között is a legjobbak. A kiemelkedő teljesítményt nyújtó harminc év alatti fiatalok ekkortól érdemelhetik ki a Junior Prima díjat. A Junior Prima díj komoly ösztönzést szeretne adni az ifjú tehetségek kibontakozásához: erős visszajelzést arról, hogy érdemes dolgozni, jól teljesíteni, mert ahol eredmény van, oda az elismerés is megérkezik. Magyar tudomány kategóriában 2013-ban az egyik kitüntetett Gyuranecz Miklós volt.

Az intézetben dolgozó virulógus, Bányai Krisztián 2011-ben nyert a Lendület pályázaton. A hihetetlenül termékeny kutató – összesített impakt faktora 485 – munkájának elismerése, hogy kutató­csoportját véglegesítették, azaz a neki nyújtott támogatás beépült az intézet költségvetésébe. A humánvírusok és az állatvírusok világában egyaránt otthonosan mozgó kutató az ember és a különböző állatfajok fertőző betegségeivel foglalkozott a Lendület program keretében. Bányai Krisztián a kórokozó vírusok és mikroorganizmusok sokféleségére irányuló felméréseket végzett, továbbá az újonnan leírt mikrobák kóroki szerepét tisztázó vizsgálatokat folytatott.

A virológiai témacsoportok fő kutatási területe a háziállatok néhány súlyosabb vírusos fertőzöttségének mélyebbre ható megismerése. A kórokozó vírusok immunológiai tulajdonságainak és genomjuknak molekuláris szintű elemzése megteremti az alapjait az új típusú diagnosztikai módszerek és vakcinák kidolgozásának, valamint a molekuláris járványtani vizsgálatoknak. Összehasonlító molekuláris biológiai eljárásokkal és bioinformatikai módszerekkel tanulmányozzák a biológiai sokszínűséget (biodiverzitást) és a molekuláris evolúciót. Van, aki a vírus fehérjéit vizsgálja, arra keresve választ, hogy a struktúra és a funkció miként függ össze egymással. Azaz, hogy egyes fehérjéknek pontosan mi a szerepük. Ennek tisztázása a védekezésben is igen lényeges lehet.

A bakteriológiai és mycoplasmatológiai témacsoportok feladata egyes közegészségügyi és állat-egészségügyi, valamint összehasonlító kórtani szempontból fontos baktériumok és mycoplasmák virulenciájának, a virulencia genetikai hátterének vizsgálata, továbbá ezeknek az ismereteknek a hasznosítása a védekezésben és a diagnosztikában, különös tekintettel az élelmiszer-biztonságra és az állatról emberre terjedő betegségek megelőzésére. Ugyancsak fontos az egyes kórokozók terjedésének nyomon követése, annak kiderítése, hogy miként kerülnek egyik helyről a másikra, illetve mi volt a fertőzés forrása.

Az intézet halkórtani és parazitológia csoportjai által folytatott ökológiai jellegű kutatások közérdeklődésre tarthatnak számot. A feladatok közé tartozik a természetes vizekben élő halak, elsősorban a Balaton és vízrendszere, a Duna, valamint tógazdaságok halainak rendszeres vizsgálata a paraziták által okozott károsodások felmérésére, ezenkívül a nyálkaspórás élősködők és coccidiumok fejlődésének, kórtanának és változatosságának kísérletes és molekuláris vizsgálata. Ezek során például sikerült tisztázni az Anguillicoloides crassus fonálféreg szerepét az 1990-es években bekövetkezett balatoni angolnaelhullásokban. A halkórtani monitoring során 2011-ben került képbe az a szelektív harcsaelhullás, amelyet először ismeretlen betegségként diagnosztizáltak. A begyűjtött anyag részletes vizsgálata később feltárt egy, az elhullásban esetlegesen szerepet játszó eddig nem ismert vírusfajt. Az aquakultúrával kapcsolatos kutatásokra egyébként az Európai Unió jelentős forrásokat biztosít, s noha a hal­tenyésztés terén nem számítunk nagyhatalomnak, a hazai szakemberek érdemi támogatáshoz jutottak.

Az intézet műszerezettsége is megfelelő, ami kell a nívós munkához, az mind rendelkezésre áll. A feltételek hiányára senki sem panaszkodhat. Ennek köszönhető, hogy ezen a tudományterületen a magyarok sikerrel követik a nemzetközi trendeket, minden kurrens területen jelen vannak. Az intézet munkatársait örömmel fogadják a vezető kutatóhelyek, de nem csak küldenek, fogadnak is kutatókat – horvát, német, holland és maláj szakemberek is megfordultak a közelmúltban a budapesti intézetben. Amire nincs lehetőség az intézet falain belül, azt is igyekeznek itthon megoldani. Erre példa Kaposvár.

A Kaposvári Egyetemen egy korszerű, állatvizsgálatokra is használható CT-berendezés található. Ez azért fontos, mert korábban egyes betegségek lefolyását több állaton követték nyomon. A különböző stádiumú beteg állatokat túlaltatták, majd megnézték a változásokat. Most az élő – professzionális módon altatott – állatot a komputertomográfban vizsgálják, azaz egyetlen állaton tanulmányozhatják a kór teljes lefolyását.

A Kaposvári Egyetemen lévő CT-be egy négyhetes malacot készítenek elő vizsgálatra

Az állatorvosi kutatásokra is nagymértékben kiható ügyet tárgyalt június elején az Európai Bizottság. Idén márciusban írtak arról a hírügynökségek, hogy az Európai Unió fontolóra veszi az állatkísérletek betiltását, miután az Állítsuk meg az élveboncolást! (Stop Vivisection European Citizens’ Initiative, ECI) elnevezésű európai polgári kezdeményezés 1 millió 100 ezer aláírót állított maga mellé. A kezdeményezés aláírói kilenc tagállamból, köztük Magyarországról kerültek ki.

A civilek ellenzik azt a 2010-es uniós törvényt, amely ugyan engedélyezi az állatokon végzett kísérleteket, de előírja azt is, hogy ahol csak lehetséges, más eljárásokkal helyettesítsék őket, és a fájdalom mértékét tartsák a lehető legalacsonyabb szinten. A petíció ezzel szemben az állatkísérletek teljes betiltását szeretné elérni. Az Európai Unió adatai szerint 2011-ben mintegy 11,5 millió állatot használtak valamilyen tudományos célú kísérletben. A kísérleti állatok 80 százaléka rágcsáló, de végeznek kutatásokat madarakon, halakon, kutyákon, macskákon és kis arányban mezőgazdasági haszonállatokon is. Magyarországon – a technológiai fejlődés következtében – folyamatosan csökken a felhasznált állatok száma, ami jelenleg évente 250 ezer lehet. Kutyák közül 400-600-at használnak fel kísérleti célra, ezzel szemben 120-150 ezer kóbor kutya van, közülük évente 30-40 ezer pusztul el.

Magyarországon a nagy egyetemeken, a Magyar Tudományos Akadémia kutatóhálózatának egyes intézeteiben és néhány kórházban folynak állatkísérletek. Az érintett intézményeknek van engedélyük a kutatások lefolytatására, de minden állatkísérletet külön kell engedélyeztetni, amelynek során létezik egy úgynevezett ártalom-haszon elemzés. Ennek során megvizsgálják, hogy az állatokat érő ártalommal arányos-e a várható tudományos haszon, ami később etikai haszonná alakul át, hiszen az eredmény betegség gyógyítására, emberi és állati szenvedés csökkenésére lesz alkalmas.

2004 óta az unió területén tilos a kozmetikai termékek állatokon való tesztelése, és 2009 márciusától nem szabad forgalomba hozni olyan kozmetikai termékeket az EU-ban, amelyek állatokon kikísérletezett összetevőket tartalmaznak. Ez alól kivételt képeznek azok a termékek, amelyek összetett hatást gyakorolnak az emberi egészségre. Ezek esetében a forgalmazási tilalom csak 2013. március 11-én lépett életbe. Az Európai Bizottság júniusi állásfoglalása szerint az állatkísérletek teljes betiltásának ideje még nem jött el, „mivel ez az orvosbiológiai kutatások leállásával és más, EU-n kívüli országokba áthelyezésével járna”. Az EU környezetvédelmi biztosa, Karmenu Vella szerint az Európai Bizottság több olyan intézkedést vezet be, amelyek „elősegítik az állatkísérleteket helyettesítő mód­szerek gyorsabb elterjedését és szélesebb körű alkalmazását”.

Magyar Tibor szerint ez a kezdeményezés érthető. Ők maguk évtizedek óta igyekeznek kiváltani az állatkísérleteket. Az intézetben évekkel ezelőtt rengeteg egéren végeztek kísérleteket, ma már egyetlen ilyen rágcsálóra sincs szükség, mert in vitro technikával kiváltottak számos tesztet. Élő állat helyett szövettenyészetekkel dolgoznak. Ugyanakkor az intézetvezető szerint van terület, amit jelenlegi tudásunk szerint nem válthatunk ki szövettenyészettel, ahol szükség van az állatokra. Ilyen például az oltóanyagok előállítása, tesztelése. A leghumánusabb módon, fájdalomcsillapítással, eutanáziával, de szükség van az állatokra ezen a téren. Ha ezt a láncszemet kiiktatjuk, állatok tömegeinek az életét veszélyeztetjük. Ha valakinek, akkor Magyar Tibornak hihetünk ebben a kérdésben, hiszen tagja az Országos Állatvédelmi és Állatjóléti Tanácsnak, és a gyakorlathoz vonzódó szakemberként tevékenységét mindig is az állatok egészségvédelmének szempontjai vezérlik.•

 
Innotéka