A Straub-plakettet a színvona­las publikációk mennyisége (az utóbbi öt évben Juhász Gábor közölte a legtöbb levelező szer­zős cikket a központ kutatói kö­zül) és az elnyert kiválósági pályázatok alapján érdemelte ki. Juhász Gá­bor az MTA Haladó Lendület pályá­zatán kétszer is, 2014-ben és 2023-ban nyert, emellett 2019-ben a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal (NKFIH) Élvonal pályázatán is sikerrel szerepelt. Az MTA Akadémiai Díjat 2023-ban, a Nemzeti Tudós Akadémia Talentum Díjat pedig 2022-ben érdemelte ki.

Juhász Gábor

Juhász Gábor figyelmét még bioló­gushallgatóként keltették fel a sejtekben zajló lizoszomális önemésztő – autofág – folyamatok. A sejten be­lüli lebontásért felelős szervecske, a lizoszóma több mint fél évszázada ismert a belga Christian de Duve úttörő munkájának köszönhetően, amiért a kutatót 1974-ben orvosi-élettani Nobel-díjjal jutalmazták. Az első, autofágiában szerepet játszó géne­ket az 1990-es években azonosította a japán Yoshinori Ohsumi élesztőben. A felfedezés jelentőségét mutatja, hogy ő is Nobel-díjat kapott, 2016-ban. Ugyanis kiderült például, hogy az idegsejtek kóros pusztulásához vezető betegségeknél, például a Parkinson-kór esetén, az autofágia zavara figyelhető meg. A legtöbb vizsgált kórképnél – a szív- és érrendszeri be­tegségektől kezdve a cukorbetegségen át a gyulladásos bélbetegségig – az autofág folyamatok megváltozása kedvezőtlenül hat a betegség kialakulására és lefolyására. A termékeny múlt ellenére a sejten belüli lebontás és újrahasznosítás területén bőven maradt felfedeznivaló.

Juhász Gábor 1999-ben már ebből a témából írta a szakdolgozatát, és 2004-ben a doktori disszertációját is. PhD-fokozatának sikeres megszerzésében döntő szerepe volt a Szegeden eltöltött tanulmányutaknak, ahol megtanulta a Drosophila (ecetmuslica) genetikájának és molekuláris biológiájának alapjait. Posztdoktorként az Egyesült Államokban kutatta tovább a témát. A tengerentúlról az ELTE Anatómiai, Sejt- és Fejlődésbiológiai Tanszékére tért vissza, ahol 2009-ben saját kutatócsoportot alapított.

A felvételen egy Drosophila-lárva látható. Az állatot kívülről borító kutikula kék, a zsírszövet piros, míg egy genetikai manipuláció miatt véletlenszerűen jelölődő sejtek zöld színben mutatkoznak.

„A Lendület program vitt Szegedre 2015-ben. A Drosophila-kutatások hazai központja ugyanis egyértelműen az SZBK” – nyilatkozta Juhász Gábor, aki tíz év alatt Szegeden megalapozta nemzetközi reputációját, külföldön is jól ismerik a munkásságát. Számtalan konferenciára kap meghívást, és két éve ő rendezhette az Európai Mo­lekuláris Biológiai Társaság (EMBO) tématerülettel kapcsolatos konferenciáját. Az egri találkozóra 130, a terület meghatározó kutatója érkezett a világ minden tájáról: a résztvevők 90 százaléka külföldi volt.

„Az utóbbi évtizedben egyértelmű lett, hogy nagyon sok emberi betegséget az autofágia és a lizoszomá­lis lebontás hibái válthatnak ki. Egy Alzheimer-kóros ember agyában például rengeteg lizoszóma és autofág hólyagocska halmozódik fel, amelyek tele vannak le nem bomló anyagokkal. Mintha dugulás állna be a lebontásban. Azt reméljük, hogy e szigorúan szabályozott rendszer működésének alapos feltárása betegségek gyógyításához fog hozzájárulni. Mi a folyamat megismerésével foglalkozunk, amiben a Drosophila genetikáját is segítségül hívjuk” – magyarázta Juhász Gábor, aki elmondta, hogy az emberi betegségekben meghibásodó gének 80 százaléka a Drosophilában is megtalálható. Ha az ecetmuslicá­ban elrontunk egy ilyen gént, ott is megfigyelhetjük a káros következmé­nyeket. A Nemzeti Biotechnológiai Laborprogram keretében zajló, más szegedi kutatócsoportokkal közösen végzett kutatásaik során az amerikai gyógyszerfelügyelet (FDA) által jóváhagyott 2300 hatóanyagot tesztelnek is bizonyos Drosophila betegségmodelleken. A kísérletek során olyan hatóanyagokat azonosítottak, amelyek az eredetileg engedélyezett mellett más betegségek kezelésére is alkalmasak lehetnek. Ezt nevezik gyógyszer-repozicionálásnak.

A Drosophila-zsírszövetben éhezésre vagy hormonális hatásra az elraktározott anyagok nagymértékű lebontása figyelhető meg. A mikroszkópos felvételen kékkel a sejtmagok, zölddel egy lizoszomális egyesülésben szereplő fehérje, míg pirossal az ilyenkor nagy számban megjelenő emésztő lizoszómák (és a sejtek határai) jelölődnek.

„Az ELTE-n olyan fehérjéket kerestünk, amelyek az autofágiához szükségesek, de az élesztőben még nem fedezték fel ezeket. Több tucatot találtunk, amelyeknek a lebontáshoz szükséges szállítóhólyagocskák lizoszómákkal való egyesülésében van feladatuk. Az elmúlt évtizedben több tucat cikkben közöltük a kapcsolódó felfedezéseinket” – említett egy szakmai eredményt Juhász Gábor, aki az auto­fágia mellett más lizoszomális le­bontó folyamatokkal is foglalkozik. Egy ilyen izgalmas kutatási irány azok­ra a sejtekre koncentrál, amelyek pél­dául hormonokat, emésztőenzimeket, nyálat állítanak elő, majd azokat a környezetükbe ürítik. Ez a folyamat a szekréció. Az ilyen sejtekre kivétel nélkül jellemző, hogy a szekrécióra szánt anyagok egy része kiürülés helyett a lizoszómába jut és lebomlik. Elképzelhető, hogy ez valamiféle minőségellenőrzési folyamat, illetve egyszerűen a szükségesnél több anyag „bespájzolásáról” van szó. A fo­lyamatot az 1960-as években fedezték fel, de az azt irányító géneket – megfelelő modell hiányában – nem írták le. A szegedi kutató Drosophilában sikeresen modellezte ezt, és azonosította a folyamathoz szükséges első géneket és fehérjéket.

A mikroszkópos felvételen a Drosophila-nyálmirigy részlete látszik. A kék festés a sejtmagokat jelöli, míg a szekrécióra szánt anyagot tartalmazó hólyagocskák zöld-sárga vagy (lizoszomális egyesülést követően) piros színben mutatkoznak.

Végül tavaly a rangos Nature Communications szaklapban arról jelent meg cikkük, hogy mi történik az idegrendszerben keletkező sejttörmelék­kel. Ismert, hogy az idegsejtek nem tudnak mit kezdeni a pusztuló sejtek­kel: az úgynevezett gliasejtek kebelezik be ezeket – ez a fagocitózis. Juhász Gábor és csoportja rájött, hogy ehhez a lebontási úthoz is szükség van azon fehérjék egy csoportjára, amelyek az autofágiában is szerepelnek. Ezek a fe­hér­jék ilyenkor a bekebelezett ideg­­­­sejttörmeléket szállító hólyagocs­kák érését segítik. Bizonyították, hogy az állatok túléléséhez és fel­tehe­tő­en az idegrendszer regene­rá­ció­já­­hoz is nagyon fontos, hogy a gliasej­tek ne csak bekebelezzék, hanem le is bont­sák az idegsejttörmeléket.

A mikroszkópos felvétel a Drosophila-agy részletét mutatja. Lila színnel egy fagocitózishoz szükséges fehérje eloszlása látszik, ami kijelöli a gliasejtek nyúlványait.

A tavaly elnyert Lendület-támogatásuk a lizoszómák működésének jobb megismerését segíti. Juhász Gábor távlati céljai között szerepel annak feltárása, hogy a gliasejtek csak az elpusztult idegsejttörmelé­ket takarítják-e el, vagy fagocitózi­sukkal aktívan részt vesznek-e az idegsejtek közötti kapcsolatok szabályozásában is.•