Japán kutatók a minap azzal sokkolták üvegfalú ketrecekben tartott kísérleti egereiket, hogy a cellák átlátszó tetejére macskákat helyeztek. A csak néhány percig tartó, ám az egerek körében meglehetősen nagy riadalmat keltő stresszhelyzet után aztán a molekuláris biológusok megvizsgálták a rágcsálók sejtjeit is, és azt találták, azok nagy mennyiségben kezdtek el termelni úgynevezett stresszfehérjéket. A macska-egér játék nemcsak Selye János stresszdefinícióját igazolta vissza (lásd Kihívások és válaszok című írásunkat), hanem talán közelebb vihet a pszichés reakciók biokémiai gyökereihez is. Nem véletlen, hogy a Selye emlékére augusztus végén Budapesten rendezett második stressz-világkonferencián az összegyűlt mintegy ezer tudós jó része a sejtstresszel foglalkozott.

Macska és egér találkozása. A fehérjék is beleborzonganak © corbis

A sejtszintű stresszt a tudomány ma még elsősorban fizikai behatás következményeként tartja számon - foglalta össze a HVG-nek a kutatások jelenlegi állását Csermely Péter biokémikus, a konferencia elnöke. Egyre több figyelmet szentelnek a kutatók egy bizonyos, a többi fehérje védelmét szolgáló, a szakzsargonban - a sejtet érő stresszt kompenzáló hatása okán - dajka- vagy stresszfehérjének nevezett molekulacsalád képviselőinek. Az új évezred küszöbén kiderült ugyanis, hogy miközben krízishelyzet (például éhezés vagy hőingadozás) során az élőlények sejtjei energiatakarékossági okokból teljesen leállítják legtöbb fehérjéjük termelését, az említett dajkasejtek felszaporodnak és aktivizálódnak.

A szóban forgó sejtalkotók alapfeladata tulajdonképpen egyfajta "fonalgombolyítás" - derül ki Anthony L. Fink amerikai biokémikus 1999-ben, a Physiological Reviews szaklapban megjelent tanulmányából. Ennek megértéséhez tudni kell, hogy a sejt egyes fehérjéinek (egyebek mellett az enzimeknek) a feladatuk teljesítése során vándorolniuk kell a sejteken belül vagy azok között. Igen ám, de a sejtek egyes szegmenseit - és magát a sejtet is - vékony hártyák, membránok határolják, a vándorló fehérjék viszont rendszerint bonyolult szerkezetű és nagyméretű, fonalgombolyag-szerű molekulák, amelyek egyetlen összetekeredettségi állapotban működőképesek csak, ráadásul nagyon sérülékenyek. Az említett dajkafehérjék oldják meg, hogy e fehérjegombolyagok úgy jussanak át a membránokon, hogy közben nem mennek tönkre. A hártyák mindkét oldalán ilyen stresszproteinek előbb letekerik az átjutni igyekvő fehérjét, majd a másik oldalon ismét működőképes állapotba hozzák.

E kulimunkának különösen nagy a szerepe váratlan vészhelyzetek esetén. Bármilyen rendhagyó külső behatásra - mondjuk hőingadozásra, tápanyagmegvonásra vagy a különböző sejtalkotók szintjének megváltozására - a fehérjék ugyanis gombolyagjuk megbomlásával reagálnak. A stresszfehérjék ilyenkor - derült ki az utóbbi évek kutatásaiból - igyekeznek minél előbb helyreállítani a sejt működését, ennek érdekében mihamarabb nekilátnak letekeredő társaik visszagombolyításának.

Ez a bomlásgátlási funkció ráadásul bármennyire egyetemes is, az egyedek szintjén - a legújabb eredmények szerint - számos eltérést mutathat. Míg az egyik ember mintegy százféle dajkafehérjéjének némelyike már minimális hőemelkedésre is aktiválódik, mások stresszmolekulái később lépnek akcióba. Ezt a személyre szabott orvoslásban lehet - a távolabbi jövőben - figyelembe venni, például egyes gyógyszerek egyéni adagolásával. De a pátyolgató dajkafehérjék működését már most is igyekeznek kihasználni bizonyos betegségek terápiájában. A Stephen Hawking világhírű brit fizikust tolószékbe kényszerítő neurodegeneratív tünetegyüttes, a gyógyíthatatlan Lou Gehrig- (ALS) szindróma tüneteit mutató egereket például egy amerikai laboratóriumban sikerült újra járásra bírni stresszfehérjéik felszaporításával. De az Újvilágban dolgoznak már az előrehaladott cukorbetegséggel járó fájdalmas lábszárfekélyeket hasonló elven gyógyító kenőcs kifejlesztésén is.

A dajkasejtekben rejlő lehetőségeket mutatja, hogy nemcsak az aktiválásuk, hanem a gátlásuk is reménykeltő, nem mellesleg a daganatos sejtek elleni harcban. Ezeknek az egészséges társaiknál gyorsabban működő és szaporodó sejteknek ugyanis, minthogy a normálisnál nagyságrendekkel több fehérjét termelnek, jóval nagyobb érvágást jelent stresszfehérjéik gátlása, mint egy egészséges sejtnek - magyarázza Csermely Péter. A világ mintegy tucatnyi laboratóriumában kifejlesztett - három-négy szer esetében már emberen is kipróbált - dajkafehérje-gátlók hatékonysága meghaladja a hasonló elven működő hagyományos kemoterápiás eljárásokéit, mert míg az egészséges sejtdajkák önállóan dolgoznak, a tumorokéi többen, összekapaszkodva - s így könnyebben megcélozhatók. Ez pedig a kutatók szerint a közeljövőben a bőrrák, az agydaganat és a vérrák egyes fajtáinál az eddiginél célirányosabban ható kemoterápia lehetőségével kecsegtet.

BALÁZS ZSUZSANNA