Nobel-díj az idegsejtek kommunikációjáért

A 77 éves svéd Arvid Carlsson a Göteborgi Egyetem gyógyszerészeti tanszékét vezeti. A 74 éves Paul Greengard a New York-i Rockefeller Egyetem sejt- és molekuláris neurológiai laboratóriumának kutatója, a 70 éves, osztrák születésű amerikai állampolgár, Eric Kandel pedig a New York-i Columbia Egyetem neurobiológiai és viselkedéstudományi központjában dolgozik. Mindhárom tudós az idegsejtek közti jelátvitel egyik altípusa, az úgynevezett lassú szinaptikus ingerületátvitel kutatásán dolgozott. Több évtizedes munkájuk nemcsak az agyműködés jobb megértéséhez vezetett, de új gyógyszereket is kifejlesztettek az ő kísérleti eredményeik alapján.

Nélkülük nem lenne Prozac

Arvid Carlsson és Paul Greengard a dopamin nevű ingerület-átvivő anyag viselkedését kutatták. Arvic Carlsson volt az első, aki az ötvenes években felfedezte, hogy a dopamin fontos szerepet játszik az agyi ingerület-átvitelben és a mozgáskoordinációban. Kutatásai során rájött, hogy a Parkinson-kórt a dopamin hiánya okozza, és hogy az L-dopa vagy levadopa nevű anyag adagolásával elkerülhető a betegség súlyosbodása. Carlsson kutatócsoportja a hatvanas években kifejlesztette a depresszió ellen alkalmazható első klinikailag aktív szerotonin-felvételt blokkoló anyagot, a zimelidint. Kutatásai alapján született meg később a hasonló elven működő Prozac, az egyik legnépszerűbb antidepresszáns.

Így működik az idegrendszer

Neurotranszmitterek A neurotranszmitterek az idegsejtek közötti ingerületátvitelben szerepet játszó kémiai anyagok. Ilyenek többek között a dopamin, a noradrenalin, a szerotonin, az acetilkolin és az endorfinok. Amikor egy idegsejt jelzést kap az öt érzékszerv valamelyikétôl, elektromos jeleket továbbít a fogadó idegsejtnek. Az elektromos jel nem tud átjutni a szinapszisokon, hanem ingerületátvivôket mozgósít, amelyek továbbítják az üzenetet.

Paul Greengard negyven éven át tanulmányozta az idegsejtek kommunikációjának biokémiai folyamatait, különös tekintettel a dopamin, a noradrenalin és a szerotonin neurotranszmitterek működési mechanizmusára. Greengard a hetvenes évek elején új információkat tett közzé arról, hogyan befolyásolja a dopamin az agyműködést. Felfedezései kulcsfontosságúak a skizofrénia, az Alzheimer-kór és a Parkinson-kór gyógyításában.

A tengeri csiga emlékezete

Eric Kandel a hosszú és rövid távú emlékezet működését kutatta, és a hetvenes évek elején rájött, hogy a szerotonin nevű neurotranszmitter fontos szerepet játszik a rövid távú emlékek kialakulásában, később pedig felismerte azokat a géneket, melyek a rövid távú emlékezet hosszú távú emlékezetté alakításában jutnak meghatározó szerephez. Kandel a viszonylag egyszerű idegrendszerrel rendelkező Aplysia tengeri meztelencsigával folytatott kísérleteket, melynek mindössze húszezer sejtből áll az idegrendszere. A csiga önvédelmi reflexének ingerlése egyszerű tanulási folyamatot indított el az állatban, Kandel pedig kimutatta, hogy a csiga emlékezete annak szinapszisaiban rejlik. Későbbi kísérletek kimutatták, hogy az emberi memória is hasonlóképpen működik.