2017. január: jegyzet, portré, agykutatás, tudomány, agrárium, genomika, innováció, hulladékgazdálkodás, zöldkörnyezet, vízgazdálkodás, kiállítás/konferencia, építés, it
2017. január 5.

Szerző:
Szegedi Imre

Fotó:
Reviczky Zsolt

Nem csituló kíváncsiság

A Lendület pályázat támogatásával végzett munkánk egyik eredménye, hogy sikerült új és ígéretes molekulákat fejlesztenünk a terápiarezisztens tumorok leküzdésére. Talán ennél is fontosabb azonban, hogy mindeközben sok érdekes dologra jöttünk rá és rengeteg új kérdés merült fel – értékelte „lendületes” öt évét Szakács Gergely, az MTA Természettudományi Kutatóközpont (TTK) Enzimológiai Intézet tudományos főmunkatársa, akit előző nyilatkozónk, Kézsmárki István ajánlott figyelmünkbe. Az egykori lelkes amatőr zenész, londoni hajléktalanok segítője a budapesti kutatócsoport irányítása mellett 2017-ben a Bécsi Orvostudományi Egyetem professzoraként dolgozik.


Előző nyilatkozónk, Kézsmárki István Önnel kapcsolatban azt mondta: „Tisztelem érte, hogy az orvostudomány egy olyan területével foglalkozik, ami igen kemény dió, és csak kiugró tehetséggel és elszántsággal várható áttörés. Kíváncsi lennék, hogy egy fizikus azon a területen labdába rúghat-e?” Jutna labda a Műegyetem fizikusának?

– Éppen István bizonyította be a maláriateszt kidolgozásával, hogy fizikusi tudással, világképpel, felkészültséggel biológiai és orvosi téren is érvényes kijelentéseket tehet valaki. A fizikának feltétlenül van lét­jogosultsága a rákkutatásban, ahol a diagnosztikai és terápiás eszközök fejlesztésekor is szükség lehet a fizikusok tudására. Abban azonban nem vagyok biztos, hogy az én területemen van-e ilyen ismeretet igénylő probléma.

Pszichológus szülők gyermekeként miért nem folytatta azt a pályát?

– Cipészt a cipőjéről, pszichológust a gyerekéről… éppen a szüleim foglalkozására utalva szoktam mondani, hogy „két oldalról is hátrányos helyzetű” gyerek vagyok. Édesanyám szociálpszichológus, hosszú éveken keresztül az MTA-n dolgozott, jelenleg az ELTE egyetemi tanára. Édesapám – Mérei Ferenccel közösen – a klinikai pszichológia hazai megteremtője. Az Országos Ideg- és Elmegyógyászati Intézet vezető pszichológusaként, a Klinikai Pszichológiai Kutatólaboratórium megalapítójaként dolgozott. Nagyszüleimtől is gazdag örökséget kaptam. Egyik nagyapám, Faragó László, híres neveléstudós, matematikus és filozófus volt, sok nyelven beszélt, Platónt fordított, és a családi legenda szerint majdnem olyan szinten zongorázott, mint a tragikusan fiatalon elhunyt világhírű zongoraművész öccse, Faragó György. Szeretem azt gondolni, hogy apám oldalán a legtávolabbi felmenőim szénégetők voltak valahol Erdélyben. Nyilvánvalóan ez komoly és komplex örökség…

Mindenki számára meghatározó időszak a középiskola. Ön hol szerzett életre szóló élményeket?

– Az ELTE Radnóti Miklós Gyakorló Gimnáziumába jártam, ami akkoriban kimondottan szabad szellemű iskola volt. Bár angol–matematika tagozatos voltam, a gimnázium teret engedett a sokoldalú – például humán és művészeti – érdeklődésemnek. Fiatalkoromat meghatározta, hogy aktívan zenéltem; évekig nagybőgőztem a Szent István Király Szimfonikus Zenekarban, játszottam több egyetemi zenekarban és egy időben volt saját dzsesszzenekarunk is. Sokáig erényként tartottam számon, hogy nagyon sok minden, sőt szinte minden érdekelt, mert ez a világra való nyitottságomat jelezte. Később rájöttem, hogy az érdeklődés önmagában nem elég – meg kell találni azt a problémát, ami a kíváncsiságot összekapcsolja a kreativitással. Sokáig nem tudtam, mi akarok lenni. A világ egésze, az összefüggések érdekeltek. Kérdező szerepben láttam magam: miért így, s nem másként történnek a dolgok?
Az Országos Középiskolai Tanulmányi Versenyen angol nyelvből az első húsz között végeztem, ezért egy Soros-ösztöndíjnak köszönhetően az érettségit követő nyarat az Egyesült Államokban töltöttem. Mivel nem vettek fel az egyetemre, egy évig a Lipótmezőn, a gyermekpszichiátriai osztályon dolgoztam. Itt erősödött meg az a bennem motoszkáló bizonytalan gondolat, hogy szeretnék segíteni a rászorulókon, és erre éreztem is magamban tehetséget. Sikerrel felvételiztem a Semmelweis Egyetemre, és 1995-ben megszereztem az általános orvosi diplomát.

Váradi Andrással 2012 októberében készült hasonló portré. Kollégája (mentora) akkor a szakmai utánpótlásra utalva a következőt mondta: „Én a lányaim segítségét kértem. Tőlük érdeklődtem, hogy az adott gimnáziumi évfolyamban ki volt a legtehetségesebb gyerek. Az egyik lányom Szakács Gergelyt említette, akit sikerült megnyernem a pályának. Ma az MTA Lendület programjának egyik nyertese, tudományterületének egyik befutott szakembere.” Akkor is erre jut, ha nem ismeri Váradi András lányát?

– Váradi András meghatározó személy az életemben. Már gimnazistaként megismertem, elbűvölt varázslatos, vibráló személyiségével és intellektusával. Azt gondoltam, én is ilyen szabad és kreatív életet szeretnék élni! Ezek után nem volt véletlen, hogy az egyetem vége felé éppen az ő laborjában kötöttem ki. Becsülettel jártam a Semmelweis Egyetemre, de egyre kevésbé éreztem, hogy a kórházi valóság az én világom. Akkoriban azt gondoltam, hogy talán hajléktalanokat ápoló orvos leszek. Negyedéves koromban Kovács József etikaprofesszor hirdetett meg pályázatot a hajléktalanok orvosi el­látásáról – nyertem, igaz, csupán ketten pályáztunk… Azon a nyáron egy ifjúsági zenekarral Spanyolországban turnéztunk, de én onnan nem hazafelé vettem az irányt, hanem londoni ösztöndíjasként a brit főváros hajléktalanjait ellátó orvosokkal dolgoztam együtt. Hazatérve évet halasztottam, de nem lógtam, hanem Váradi András laborjához csatlakoztam – aminek édesapám nem örült, mert azt gondolta, hogy a feladatom kimerül majd abban, hogy reggelente kávét főzök a főnöknek. Máig is várom, hogy megtanuljak kávét főzni… Váradi András akkoriban talált rá az ABC-transzporterekre, és én azóta is ezekkel a fehérjékkel foglalkozom.

Miért a rákkutatást választotta, hiszen ennél vidámabb kutatási terület is létezik?

– Kiderült, hogy az ABC-transzporterek nagyon szoros kapcsolatban állnak a rákkutatással. A transzporterek ugyanis olyan membránfehérjék, amelyek a sejtbe bejutó, illetve a sejt belsejéből eltávolításra kerülő anyagok mozgását szabályozzák. A klinikumban régóta ismert, hogy a kemoterápiás szerek hatása gyakran átmeneti, azaz a tumor rezisztenssé válik az alkalmazott kezeléssel szemben. Az úgynevezett multidrog rezisztencia esetén a rákos sejteket már újabb hatóanyagok sem pusztítják el. A tumorsejtek túlélését biztosító egyik mechanizmus éppen az ABC-transzporterek működésén alapul, melyek megvédik a rákos sejteket a kemoterápiás gyógyszerektől. Fiatal orvosként magam is megtapasztaltam, ahogy a leukémiás betegek rezisztenssé válnak a kezelésekre.

A PhD-fokozat megszerzése után az Egyesült Államok Nemzeti Rákkutató Intézetébe (National Cancer Institute) került. Hogyan fogadták?

– A Sarkadi Balázs és Váradi András vezette csoport munkáját a szakma ismerte, nem kellett sokat magyaráznom, hogy ki vagyok és honnan jöttem. Az itthonitól alapvetően különböző közegben találtam magam: itt nem akarták meghatározni, hogy mivel foglalkozzam. Rájöttem, hogy a főnököm, Michael Gottesman arra vár, hogy előálljak egy érdekes felvetéssel és annak járjak utána. Ez új kihívás volt, az önálló kutatóvá érés egyik fontos állomása. Ekkor kezdtem azon gondolkodni, hogy miként lehetne a transzporterek működését befolyásolni.

Azt feltételezte, hogy a több transzporterrel rendelkező, egyébként ellenálló ráksejtek érzékenyebbek bizonyos vegyületekkel szemben. Bizonyították, hogy a feltételezés helyes volt. De hogyan jutott eszébe ez az ötlet?

– Mindig is érdekeltek a szokatlan megközelítések, ebben az esetben is igyekeztem a problémát egy új oldalról vizsgálni. Korábban az általánosan elfogadott elképzelés az volt, hogy membránfehérjék gátlásával a létező terápiák sokkal hatékonyabbá tehetők. Laboratóriumi körülmények között ez valóban lehetséges, de a 2000-es évek elejére kiderült, hogy a kemoterápiás kezelés mellett alkalmazott gátlószerek súlyos mellékhatásokhoz vezetnek. A membránfehérjék ugyanis nemcsak a tumorsejtekben, hanem az egészséges szövetekben is, például a vér-agy gát (amely számos anyag bejutását teszi lehetetlenné az agy területére) sejtjeiben is megtalálhatók. A transzporterek gátlása akkor jelentett volna megoldást, ha sikerült volna kizárólag a tumorsejtek transzportereire ható vegyületeket fejleszteni, vagy valahogy ellensúlyozni a nem kívánt mellékhatásokat.
A National Institutes of Healthben támadt az ötlet, hogy a membránfehérjék gátlása helyett valahogy ki kellene használni a rezisztens sejtek rejtett érzékenységét. Az úgynevezett kollaterális érzékenység jelenségét elsőként egyes antibiotikum-rezisztens baktériumoknál írták le az ötvenes években. Arról van szó, hogy bizonyos tulajdonságok egy adott környezetben evolúciós előnyt jelentenek, más feltételek között viszont hátrányosak lehetnek. A kemoterápia erős evolúciós nyomást jelent, melyet csak a rezisztenssé váló ráksejtek élhetnek túl. Felmerült, hogy a rezisztenciát biztosító transzporterek egyben támadási felületet is jelenthetnek, mintegy a rezisztens sejtek Achillesz-inaként.
Sikerült olyan vegyületeket azonosítanom, amelyek sokkal nagyobb toxicitást mutattak a transzportereket nagy mennyiségben tartalmazó rezisztens ráksejtekre. Ezek a molekulák újszerű terápiás megközelítést tesznek lehetővé, hiszen segítségükkel a rezisztens frakciót szelektíven pusztíthatjuk el. Később sikerült bebizonyítanom, hogy a felfedezés egy általánosan érvényes jelenséget tárt fel, amit érdemes kutatni és kiaknázni. Az amerikai ösztöndíj letelte után visszatértem az anyahajóra, az MTA Enzimológiai Intézetébe, ahol folytathattam a megkezdett munkát. Fontos volt számomra az itthoni közeg. Pár év alatt összegyűlt körülöttem az a kritikus tömeg, amire alapozva a siker reményében pályázhattam a Lendület program kiírásán. 2010-ben nyertem, egy évvel később az Európai Kutatási Tanács (ERC) Starting Grant pályázatán is sikerrel szerepeltem. Mély levegőt vettem, és elhatároztam, hogy az ötlet alapján belevágunk az úgynevezett felfedező gyógyszerkutatásba és fejlesztésbe, még úgy is, hogy tisztában voltam azzal, hogy erre egy akadémiai intézet nem feltétlenül a legalkalmasabb terep…

Tavaly olyan gyógyszerjelölt molekulákat szabadalmaztattak, melyek éppen a legnehezebben elpusztítható ráksejtek Achilles-sarkát célozzák. A módszer a sejttenyésztő edényben kiválóan működik; most egy speciális állatmodell adaptálásán dolgoznak. Mikor lehet ebből humán gyógyszer?

– A transzporter fehérjék működésével összefüggő kollaterális érzékenység nagyon sok aspektusát feltártuk, és komoly együttműködést alakítottunk ki a kutatóközpont más csoportjaival. Megfejtettük a vegyületek szerkezete és hatása közötti összefüggést, tudjuk, miként lehet a rákos sejtekre fokozottan toxikus anyagokat kifejleszteni úgy, hogy közben megmaradjon a szelektivitásuk. A kérdésben említett szabadalom is ennek a munkának a gyümölcse. Jelenlegi fázisában a kutatásunk elég meggyőző ahhoz, hogy házalhassunk az úgy­nevezett preklinikai fejlesztés tervével. A következő kihívás az, hogy bizonyítsuk a módszer hatását egy erre a célra kifejlesztett állat­modellen, és a vegyületeinket gyógyszerszerűbbé alakítsuk úgy, hogy az ne menjen a hatékonyság rovására.

A kemoterápia hihetetlen fejlődésen ment keresztül az elmúlt években, például egyes leukémiák és limfómák esetén ma már teljes gyógyulás érhető el, illetve más ráktípusok esetén, ha a kemo­terápia 100 százalékos felépülést nem is biztosít, jelentősen javítja az életkilátásokat, és enyhíti a betegség okozta tüneteket. Ugyanakkor az előrehaladott, áttéteket adó rák lényegében a rezisztencia problémája miatt gyógyíthatatlan. Hogyan védekezik a rák a kemoterápia ellen?

– Valóban fantasztikus eredmények születnek, egyes betegségek, mint például a krónikus mieloid leukémia, nagy százalékban gyógyíthatóvá váltak. Aki azonban a rákos sejtek rezisztenciájával foglalkozik, szembesül azzal, hogy nagyon trükkös ellenféllel kell megküzdeni. A legnagyobb kihívást az jelenti, hogy rendkívül nagy a rákos sejtek változékonysága, osztódási sebessége és alkalmazkodó­képessége. A rákellenes terápiák sikerének fokozásához egyrészt újabb célpontokat kell azonosítani (szerencsére rengeteg új felfedezés születik), de ugyanilyen fontos a rezisztenciamechanizmusok feltárása – itt van még teendő. Hasonló küzdelem folyik, mint a vírusok és az antivirális szerek fejlesztése terén.

Hogyan kerülnek a hatóanyagok a sejtjeinkbe? Öt évvel ezelőtt érdekes vita bontakozott ki erről a Nature Reviews Drug Discovery című folyóirat hasábjain. A kutatók egy csoportja szerint a hatóanyagok sejtbe kerülése alapvetően passzív folyamatok eredménye, amelyben a transzporterek nem játszanak jelentős szerepet. Erre reagálva Ön és Sarkadi Balázs is kifejtette álláspontját egy levélben, amelyet szintén a Nature Reviews Drug Discovery tett közzé. Írásukban a transzporterek szisztematikus vizsgálatát szorgalmazzák, és egy átfogó adatbázis kialakítására tettek javaslatot. Eldőlt a kérdés?

– Bár a klinikai kísérletek kudarca miatt a gyógyszergyárak és valamelyest a kutatói társadalom is kiábrándult a transzporterekből, a terület újból reflektorfénybe került a transzporterek farmakológiai szerepének felismerésével. Valóban, egyre több és több bizonyíték szól amellett, hogy a különböző gyógyszerek nem passzívan jutnak át a sejtek membránján és az úgynevezett farmakológiai barriereken. Mindez azt jelenti, hogy a gyógyszerek felszívódását, szervezeten belüli megoszlását, végső soron a farmakológiai hatást részben transzporterek szabályozzák. Ezzel magyarázható, hogy ma már a gyógyszerfejlesztés korai szakaszában kötelező megvizsgálni a kísérleti hatóanyagok és a transzporterek kölcsönhatását.

Az elmúlt hat évtizedben az orvoslás a megsemmisítés szándékával közelített a daganatokhoz. A hagyományos stratégia korlátai felvetik annak lehetőségét, hogy a rákot valójában nem legyőzni, hanem féken tartani kell. Mégis hogyan?

– Az agresszív kemoterápiás kezeléssel a tumor mérete gyorsan és radikálisan csökkenthető, a tumor kiújulásakor azonban a daganatos szövet gyakran egységesen rezisztens sejtekből épül fel. Mindez magyarázható, ha feltételezzük, hogy a tumor eredetileg többféle, egymással versengő sejtpopulációból épül fel. Kezdetben a tumort főleg a kezelésre érzékeny sejtek alkotják, melyek visszaszorítják a veszélyesebb, ellenállásra képes sejteket. A kemoterápia felszámolja a tumor jelentős hányadát alkotó, kezelésre érzékeny populációt, ám egyúttal teret enged a sokkal nehezebben elpusztítható rezisztens sejteknek. A rezisztens sejtek evolúciós előnye intenzív kezelés mellett nyilvánul meg. Kísérleti adatok bizonyítják, hogy egy „szelídebb” kezelési protokoll hosszú távon eredményesebb lehet, mert a kezelésre érzékeny sejtek számának óvatos csökkentésével folyamatosan kordában tartható a rezisztens populáció. Mindez azért érdekes számunkra, mert rávilágít arra, hogy a rezisztens sejtek sebezhetők. Vajon a terápiamentes időszakban milyen hatás szorítja vissza a rezisztens sejteket? Talán az általunk felfedezett vegyületek is ehhez a jelenséghez kapcsolhatók.

Letelt a Lendület pályázat öt éve. Milyen feltételek között dolgozik most?

– Az én helyzetem annyiban más, mint a többieké, hogy 2011-ben ugyancsak öt évre további jelentős forráshoz jutottam a korábban említett ERC Starting Grant pályázatnak köszönhetően. Az akadémiai Lendület-csoportok esetében egyébként csak akkor merül fel a megszüntetés lehetősége, ha a támogatott csoportvezető öt év alatt nem ér el olyan eredményt, ami alapján a bírálók érdemesnek találják a kutatás további támogatását. Eredményeink alapján reméltem, hogy nem kell szélnek eresztenem a munkatársaimat. Valóban, a támogatás jelentős része beépült az Enzimológiai Intézet költségvetésébe. A Lendület pályázat támogatásával végzett munkánk egyik eredménye, hogy sikerült új és ígéretes molekulákat fejlesztenünk a terápiarezisztens tumorok leküzdésére. Talán ennél is fontosabb azonban, hogy mindeközben sok érdekes dologra jöttünk rá, és rengeteg új kérdés merült fel.

Szakács Gergely 1970-ben született Buda­­pesten. A Semmelweis Orvostudományi Egyetemen 1995-ben diplomázott, 2001-ben ugyanitt PhD-fokozatot szerzett. A rosszindulatú, áttétet adó daganatos megbete­gedésekkel foglalkozik, a daganatellenes szerek új generációjának megalapozása és a személyre szabott terápiát szolgáló új eljárások kifejlesztése érdekli. Számos rosszindulatú és áttétet adó daganatos megbetegedés hatékony kezelése ugyanis megoldásra vár a terápia alatt kialakuló, úgynevezett multidrog-rezisztencia miatt. 2006-tól az MTA Enzimológiai Intézet tudományos főmunkatársa. 2005-ben és 2009-ben Bolyai-ösztöndíjat nyert. 2010 és 2015 között Lendület kutatócsoportot vezetett, 2011-ben az Európai Kutatási Tanács (ERC) Starting Grant pályázatán nyert. A budapesti kutatócsoport irányítása mellett 2017-től a Bécsi Orvostudományi Egyetem professzoraként dolgozik. Két gyermek édesapja.
Bő egy évvel ezelőtt derült ki, hogy az MTA Természettudományi Kutatóközpont költségvetéséből 860 millió forint hiányzik. Hogyan hatott ez a probléma az Ön csoportjára?

– Mi is megéreztük. Nagyon nehéz évek vannak mögöttünk, de szerencsére a munkát nem kellett megszakítani, miközben volt olyan pont, amikor a kutatásunk csaknem teljesen ellehetetlenült. Az akadémiai átvilágítást követő intézkedéssorozat megállított egy folyamatot. Jelenleg a TTK nagyon szigorú diétán van, de úgy tűnik, hogy a műtét sikeres volt, hiszen a költségvetés egyensúlyba került. Talán a beteg is túléli. Bizakodunk.

„Azt gondolom, hogy a Lendület program nemcsak inkubátorjellege miatt nagyszerű, hanem azért is, mert nagyobb figyelmet irányít az ösztöndíjasok munkájára, akik így adott esetben kitörhetnek a visszhangtalan közegből” – nyilatkozta. Az Ön esetében ez sikerült? Mármint a kitörés?

– Ezt az Egyesült Államokból való hazatérésem után mondtam. Az óceán túlpartján értettem meg, hogy valójában milyen hatalmas iparág a kutatás. Lenyűgözött, hogy ebben a környezetben, ahol minden a tudományról szól, egy jó ötlet nyomán a kutatás nagy sebességgel indulhat el. Ehhez az élményhez képest éreztem a hazai közeget visszhangtalannak… A Lendület program nemzetközi szinten is számottevő kutatási támogatást jelentett, és többünket segített a tudományos áttörésben. A támogatás természetesen felelősséggel is járt – egyrészt a kutatásban, másrészt az eredményeink kommunikálásában. Alapvető fontosságúnak tartom, hogy egy kutató tudjon érthetően és izgalmasan beszélni a munkájáról. Ezért is veszek részt szívesen, Váradi Andrással közösen, a „TTKávé” szervezésében. Olyan előadás-sorozatról van szó, melyre igyekszünk kiváló kutatókat megnyerni a legkülönbözőbb területekről – az irodalomtudománytól a matematikáig.

Két mentora, Sarkadi Balázs és Váradi András is hallatja hangját társadalom- és tudománypolitikai kérdésekben. Ön is szokott politizálni?

– Aggasztanak az országban zajló folyamatok. Az igazság az, hogy a világgal sem vagyok kibékülve… Egyrészt irritál a tudatlanság egyre nagyobb teret nyerő kultusza, másrészt látom, hogy a tudásunkat sem feltétlenül jól használjuk. Nem jósolok hosszú jövőt az emberiségnek… Ettől függetlenül igyekszem végezni a dolgom, hiszen még nem csitult bennem a felfedezés intellektuális izgalma. Persze egyre több közösségi feladat talál meg, melyektől egy idő után nem szabad kitérni. A „politizálás” az én esetemben az MTA TTK-ban zajló folyamatokra szorítkozott. Sokszor elmondtam a véleményem – remélem, hogy a közösség számára hasznos gondolatokat fogalmaztam meg.

Csellisták között nagybőgős vagyok, nagybőgősök között csellista – mondta magáról. Egész fiatalkorában a Szent István Király Szimfonikus Zenekarban játszott, Amerikában is csatlakozott egy szimfonikus zenekarhoz, de ma már csak alkalmi kamarazenélésre futja az idejéből. Mire jut ideje, ha erre nem?

– A rendszeres zenélés ma nem része az életemnek, miközben elvileg lehetne, hiszen a feleségem fuvolaművész, és a két fiam is egyre ügyesebben zongorázik. Lassan ideje újra elővenni a hangszert, közeleg az első családi hangverseny…

Pályájának közepén járva végzett már számvetést?

– Kutatóként nem dőlhetek hátra azzal hitegetve magam, hogy mindent megtettem, amit akartam. Például még nem oldottuk meg a rák rezisztenciájának problémáját…

Alakul már a Szakács-iskola?

– Közel kéttucatnyi ember dolgozik jelenleg körülöttem, többen már kikerültek a laborból. Remélem, formálódik egy szellemi közösség, de ezt még nem nevezném iskolának. Az idő majd eldönti, hogy az itt szerzett tudás miként sokszorozódik és terjed. Én csak remélhetem, hogy munkám ebben az értelemben is gyümölcsöző lesz.

Kit ajánl következő interjúalanynak?

– Sokat beszéltünk az MTA Természettudományi Kutatóközpont problémáiról… Számomra a Soós Tibor lendületes kutatóval kialakított együttműködés a központ létrejöttének és interdiszciplináris közegének egyik legfontosabb hozadéka. Őt, az MTA TTK Szerves Kémiai Intézetének igazgatóját ajánlom.•

 
2017. október – Közlekedésfejlesztési különszám

2017. október – Közlekedésfejlesztési különszám

Archívum
 2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017

Innotéka