A helymeghatározás agyi folyamata ért Nobelt idén

Göran Hansson, a stockholmi Karolinska Intézet titkára magyar idő szerint délelőtt fél tizenkettőkor jelentette be az idei orvosi Nobel-díjasok nevét. A legrangosabb tudományos elismerést 2014-ben John O'Keefe, illetve May-Britt Moser és Edvard Moser, vagyis egy házaspár kapta. A hivatalos indoklás szerint a tudósok olyan agysejteket fedeztek fel, amik az ember helymeghatározást és az útvonalkeresést segítik. A szakemberek munkája arra adott választ, hogy működik az agyban az a folyamat, aminek eredményeképp tudjuk, hol vagyunk, illetve kidolgozzuk, hogy jutunk el a célpontunkhoz.

A díjazottak eredményei együtt arra az évezredes kérdésre adtak választ, hogy honnan tudjuk, hol vagyunk, és hogy tudjuk kitalálni, hogy merre menjünk, ha egyszer elindultunk valahova. A helysejtek és a gridsejtek a térbeli tájékozódást teszik lehetővé. A helysejtek mondják meg, hol vagyunk, a gridsejtek válaszolják meg, hogy az aktuális pozícióhoz képest hol vannak más helyek, amik helyzetét korábban már megismertünk. A helysejtek és a gridsejtek az agy két eltérő területén helyezkednek el, az előbbiek a hippokampuszban találhatók, az utóbbiak a mediális entorhinális kéregben helyezkednek el.

O'Keefe arra jött rá patkánykísérletek során 1971-ban, hogy az agyban a különböző helyek különböző sejtcsoportokat aktivizálnak, és az így kialakított agyi térkép segít abban, hogy tudjuk, hol vagyunk éppen.

A Moser házaspár 30 évvel később fedezte fel a rendszer másik felét, ők jöttek rá arra, hogy más típusú sejtek akkor aktivizálódnak, amikor a patkányok egy korábban már feltérképezett helyszín közelébe érnek. Ezeket a sejteket gridsejteknek nevezték el 2005-ben kiadott eredményeikben.

A bejelentést követő sajtótájékoztatón elhangzott, hogy a folyamat számos állatfajnál megfigyelhető, ráadásul nem egyetlen érzékszerv adatai alapján működik, hanem egy sor információ feldolgozása árán működik.

A felfedezés azt írja le, hangzott el újságírói kérdésre, hogy működik az agy ezen funkciója, ami azért fontos mert így pontosabban lehet kutatni az Alzheimer-kórban szenvedő betegeket szolgáló gyógymódot.

Tavaly hárman kapták, egyikük sem számított rá

Hogy mennyire nem számítanak a díjazásra a jelöltek, jól mutatja, hogy a tavaly bejelentett három győztes közül az egyik, Thomas Südhof épp autóban ült, és azt hitte, hogy egy barátja hívja, hogy segítsen neki, mert eltévedt. „Ez most komoly? Atyaég!”– reagált elsőre, aztán némi zavart nevetés után kért egy kis időt, hogy félreálljon. „Ööö... Izé... Ne haragudjon, meglepődtem.” Südhöf dadogva vallotta be, hogy bár sokat gondolkozott a díjról, nem számított rá igazán, hogy meg is kapja. Annak ellenére sem, hogy egy hete egy másik, szintén jelentős orvosi kitüntetést, a Lasker-díjat vette át New Yorkban.

A 2013-as orvosi és élettani Nobel-díjat három tudósnak ítélték oda, akik a sejtek transzportfolyamatainak rejtélyét fejtették meg. Minden egyes sejt molekulákat állít elő és szállít, ilyen például a véráramba kerülő inzulin, vagy az idegsejtek közt áramló neurotranszmitterek is. Ezek a molekulák apró hólyagocskákban, úgynevezett vezikulákban közlekednek. A három Nobel-díjas tudós fedezte fel azokat a mechanizmusokat, amelyeknek köszönhetően ezek a csomagok mindig a megfelelő helyre kerülnek, a megfelelő időben.

Az amerikai Randy Schekman fedezte fel a vezikulák irányításáért felelős géneket, James Rothman a fehérjék anyagszállítással összefüggő mechanizmusát írta le, Thomas Südhof pedig a vezikulák tartalmának pontos célba juttatását szabályozó jeleket tárta fel. A három tudós által megismert transzportrendszer hibái különféle betegségekkel hozhatók összefüggésbe, többek közt a diabétesszel, az immunrendszer rendellenességeivel és idegrendszert érintő kórokkal.

A sejteknek ugyanolyan problémákat kell megoldaniuk, mint egy teherkikötőnek: különböző terméket kell leszállítani a megfelelő helyre, a megfelelő időben. A sejtek hormonokat, neurotranszmittereket, citokineket és enzimeket termelnek, amelyek egy részét a sejten belül kell célba juttatni, a többit azonban a sejten kívülre kell leszállítani. A sejtszervecskék között és a sejten kívülre egyaránt apró, membránnal lehatárolt hólyagocskák szállítják el a molekulákat. A Nobel-díjas tudósok arra a kérdésre találták meg a választ, hogy a vezikulák vajon honnan tudják, mikor és hová kell elvinniük a szállítmányukat.

Freudot nyolcszor jelölték

Az orvostudományi Nobel-díjat 1901 óta most ítélték oda 105. alkalommal. Eddig összesen 204 tudóst díjaztak, 38 alkalommal kapta egy, 33 alkalommal két és 35 alkalommal három tudós megosztva. A 204 kitüntetettből 11 a nő, akik közül csak Barbara McClintock vehette át 1983-ban egyedül a díjat, amit amúgy történelme során 9 alkalommal nem ítélték oda senkinek.

Az eddigi legfiatalabb kitüntetett a 32 éves Frederick G. Banting volt 1923-ban, a legidősebb Peyton Rous, aki 87 éves volt, amikor 1966-ban neki ítélték a díjat. Családi díjazásban részesült 1947-ben a Cori házaspár, Gerty és Carl mindketten megkapták az orvosi Nobel-díjat. A díjazottak átlag életkora 57 év, a legidősebb élő kitüntetett az 1920-ban született Edmond H. Fischer amerikai tudós, aki 1992-ben kapta meg a díjat.

Érdekesség, hogy a többi jelölt kilétéről ötven évig nem közölhető információ, ennak lejártával derülhetett csak ki például, hogy Sigmund Freud osztrák pszichiátert 8 alkalommal jelölték, de egyszer se kapta meg a díjat.

Jön a többi díj

A díjak kihirdetése október 7-én a fizikai Nobellel folytatódik, amit 8-án, szerdán a kémiai díj követ. Az irodalmi Nobelt 9-én, csütörtökön, a béke-Nobel-díj győztesét 10-én, pénteken jelentik be.