Damjanovich Sándor

Lehet-e molekulára csomót kötni? - A biofizika eszköztárának szerepe a jövő orvostudományában

Az orvostudomány szinte csodákra képes, ugyanakkor egyszerűnek látszó problémákat is nehezen tud megválaszolni - ilyen problémák például az allergiás betegségek, a szervátültetés után a szervezet védekezése miatti károk megelőzése vagy az úgynevezett autoimmun betegségek. Általános problémát jelent az orvostudományban, hogy a gyógyszereink a szervezetben nem csak oda jutnak el, ahova kívánatos lenne, s így komoly betegségekkel felérő mellékhatásokat gyakorolnak. Lehet-e a gyógyszereinket célra orientáltan oda küldeni, ahol valóban szükség van a hatásukra? Ennek eléréséhez feltétlenül szükség van a modern biofizika eszköztárára, mely lehetővé teszi egyedi molekulák vizsgálatát, felismerését és manipulálását.

I. Bevezetés
A tudományos alapkutatás korábban soha nem látott sebességgel halad előre, számos betegség viszont a mai napig gyógyíthatatlan. Hogyan lehet ez? Mire költik a kutatók az adófizetők pénzét?

II. A sejtek és a sejtfelszíni molekulák világa
A sejteket a sejtmembrán választja el a külvilágtól. A membránon sejtfelszíni molekulák helyezkednek el, és két oldala között hatalmas töltéskülönbség van. A membrán szerkezetének és működésének megértésével megismerhetjük a sejtek külvilággal való kapcsolatát, és elkülöníthetjük az egészséges és a beteg sejteket.

III. Hogyan vizsgálhatjuk a sejteket és a sejtfelszíni molekulákat?
Finom módszerek alkalmazásával, különböző mechanikai és optikai eszközök segítségével lélegzetelállítóan apró részleteket is megpillanthatunk, például a sejtfelszín molekuláris domborzati viszonyait. Ezeknek az eljárásoknak köszönhetően egyelőre jóval több információt tudunk nyerni a sejteket alkotó molekulákról, mint amennyit közvetlenül fel tudunk használni.

IV. Gyógyszerek célbajuttatása
A gyógyszermolekulák precíz célbajuttatásához az immunrendszer tulajdonságait próbáljuk kihasználni. A biofizikai eszközök segítségével azonosítani tudjuk és meg is tudjuk "fogni" a sejtfelszín molekuláit. Ezek az eljárások már ma is szép eredményekhez vezetnek az autoimmun betegségek, például a szklerózis multiplex gyógyításában.

V. Hogyan lehet molekulára csomót kötni?
Plasztikgyöngyök, biológiai ragasztóanyagok és optikai csipeszek - egyebek mellett ezek a biofizikai játszóház kellékei. A látszólag céltalan alapkutatási kísérletek valójában a molekulák tulajdonságainak alaposabb megismerését, s ezen keresztül többek között a gyógyítást szolgálják.

Tovább