Parazitafertőzések és malária: orvosi-élettani Nobel-díj 2015

Hans Forssberg, a Nobel bizottság tagja beszél a díjátadón

A 2015-ös orvosi-élettani Nobel-díjat William C. Campbell ír, Omura Szatosi japán és Juju Tu kínai tudós kapta megosztva. A három kutató közül az első kettő egy olyan újfajta terápiát fedezett fel, amellyel hatékonyan lehet felvenni a harcot többek között a folyami vakságot és elefántkórt okozó fonálféreg-fertőzések ellen, utóbbi tudós pedig egy, a maláriás betegek túlélését jelentős mértékben javító gyógyszert fejlesztett ki.

A paraziták okozta betegségek évezredek óta gyötrik az emberiséget jelentős globális egészségügyi problémát okozva ezzel. A legsúlyosabb parazitafertőzések ráadásul a világ szegényebb régióit érintik, gátolva ezzel az ott élők egészségének és jólétének javítását célzó intézkedéseket. A Nobel-díjat érő felfedezések pontosan ezen a problémán segítenének - William C. Campbell és Omura Szatosi Avermectin nevű gyógyszere radikálisan csökkentette az élősködő fonálféregfajok okozta folyami vakság és elefántkór (vagy elefántiázis) kialakulásának esélyét, de más, parazita okozta betegségek esetében is hatásosnak bizonyult.

A harmadik díjazott, Juju Tu maláriaellenes készítménye, az artemisinin jelentősen visszaszorította a kórban szenvedő betegek elhalálozását.

Hans Forssberg, a Nobel bizottság tagja beszél a díjazottak ismertetésekor Forrás: AFP/Jonathan Nackstrand

Parazita férgek és malária

A Nematodák törzsébe tartozó parazita férgek a világ lakosságának harmadát kínozzák, előfordulások különösen a Szaharától délre eső területeken, Dél-Ázsiában, Közép- és Dél-Amerikában gyakori. Két gyakori, fonálféreg okozta fertőzés a folyami vakság és az elefántkór. Előbbi krónikus gyulladást okoz a szaruhártyában, ami végül vaksághoz vezet.

Az elefántkór (más néven Lymphaticus filariasis) több mint 100 millió embert érint világszerte, tartós duzzanatokat okoz, ami nemcsak egészségügyi problémákhoz, hanem társadalmi megbélyegzéshez is vezet. A duzzanat úgy alakul ki, hogy a fertőzött testében a férgek jelentősen elszaporodnak, ami akadályozza a nyirokkeringést. A nyiroknedvek felgyülemlenek, ennek nyomán pedig nagyméretű ödémák keletkeznek.

Az elefántkór jellegzetes megnyilvánulása Forrás: Wikimedia Commons

A malária az Anopheles szúnyog nőstényei által terjesztett egysejtű kórokozók által kiváltott betegség. Az élősködők a vérárammal a májba jutnak és szaporodni kezdenek, a májsejteket megfertőzik és elpusztítják. Ez után újra a véráramba kerülve elárasztják a beteg vörösvérsejtjeit. Itt tovább szaporodnak és a fertőzött sejteket szétrepesztik. A betegség magas lázzal jár, az agy rendszerint károsodik, végül a beteg elhalálozik. A kór világszerte 3,4 milliárd embert veszélyeztet, évente több mint 450 ezer ember - túlnyomórészt gyermekek - hal meg benne.

Az Anopheles stephensi a malária egyik fő terjesztője Forrás: Wikimedia Commons

Talajlakó mikroorganizmusok jelentették a megoldást

Sokáig nem léteztek hatékony terápiák parazitafertőzések okozta betegségek kezelésére, az idei év díjazottjai által kidolgozott kezelések azonban változtattak a helyzeten.

Omura Szatosi japán mikrobiológus a természetes hatóanyagok izolálására specializálódott szakember. Kutatásai során a talajban élő Streptomyces nevű baktériumcsoportra koncentrált. Ezek a mikroorganizmusok antibakteriális hatású természetes termékeket állítanak elő, közéjük tartozik például a sztreptomicin nevű antibiotikum, amely a tuberkulózis első, klinikailag is hatásos antibiotikus gyógyszereként vonult be a köztudatba (érdekesség, hogy utóbbi gyógyszer felfedezéséért ugyancsak Nobel-díjat adtak 1952-ben).

1998 februárjában, Tokióban készített kép Omura Szatosi japán tudósról, a Kitaszato Egyetem professzorálól Forrás: MTI/AP/Kyodo News/-------------------

A japán tudós olyan módszert fejlesztett ki, amellyel új Streptomyces törzsek nyerhetők ki a talajmintákból. Ezeket az új törzseket aztán laboratóriumi körülmények között már sikerrel lehetett szaporítani. Összesen ötven olyan törzset talált, amik a kutatás szempontjából ígéretesnek bizonyultak.

William C. Campbell parazitákra specializálódott, az Egyesült Államokban dolgozó biológus az Omura által felfedezett törzsek hatékonyságát vizsgálta. Végül az Streptomyces avermitilis vált nyerővé – a tudós azt vette észre, hogy az említett baktériumtörzs sikerrel pusztította el az állatokat megbetegítő parazitákat.

Streptomyces fajok Forrás: Wikimedia Commons

A bioaktív ágenst kivonták, ez lett az Avermectin, aminek kémiai módosításával újabb, még eredményesebb készítményt állítottak elő. Megszületett tehát az Ivermectin, amely az embereken való kipróbálás során sikeresnek bizonyult az élősködők okozta betegségek elleni harcban.

A díjazottak bejelentésekor elhangzott, hogy Omura és Campbell felfedezései együttesen a gyógyszerek egy olyan új generációjának megalkotásához vezettek, amelyek rendkívüli hatékonysággal győzik le a paraziták okozta betegségeket.

Ősi kínai orvoslás modern hasznosítása

A maláriát hagyományosan klorokvinnal és kininnel kezelték egyre kevesebb sikerrel. Az 1960-as évek végére a malária legyőzésére tett erőfeszítések úgy tűntek, kudarcot vallottak - a betegséget nem sikerült visszaszorítani, ráadásul a maláriás esetek száma is emelkedett. Juju Tu a hagyományos kínai gyógynövénykezeléshez fordult, hogy új terápiákat keressen.

Az egynyári üröm (Artemisia annua) növény kivonata ígéretes jelöltnek bizonyult, az eredmények azonban nem voltak elég konzekvensek, így Tu az ősi leírásokhoz fordult segítségért. Ezek alapján, valamint az általa kifejlesztett tisztítási folyamat alkalmazásával sikeresen izolálta a növény aktív hatóanyagát, az artemisinint, amit sikerrel alkalmazott mind állatok, mind emberek esetében.

Az egynyári üröm (Artemisia annua) növény kivonata ígéretes jelöltnek bizonyult a készítményhez Forrás: AFP/Jonathan Nackstrand

Az artemisinin a malária elleni hatóanyagok egy új osztályát képviseli, amely gyorsan, még kifejlődésük korai szakaszában elpusztítja a maláriaparazitákat, ez magyarázza példátlan hatékonyságát a súlyos malária fertőzések kezelésében.

Az Avermectin és az Artemisinin forradalmasította az élősködők okozta betegségekben szenvedők gyógykezelését. Campbell, Omura és Tu átalakíttta ezen betegségek gyógyítását. Felfedezéseik globális hatása és jótéteménye az egész emberiség számára felbecsülhetetlen.

A kutatókról

Az írországi Rameltonban 1930-ban született William C. Campbell a dublini Trinity College-ban diplomázott 1952-ben. Az amerikai Wisconsin Egyetemen folytatta PhD-tanulmányait. 1957-1990 között a Gyógyászati Kutatások Merck Intézetének kutatója, 1984-1990 között szenior kutatója és fejlesztési, vizsgálati igazgatója volt. Jelenleg a New Jersey-i Drew Egyetem emeritus kutatója.

Omura Szatosi 1935-ben született Jamanasi prefektúrában. 1968-ban szerezte diplomáját a Tokiói Egyetemen gyógyszertudományokból és 1970-ben kémiából PhD-zett. 1965 és 1971 között a japán Kitaszato Intézet kutatója, 1975 és 2007 között professzora volt. 2007-tól az egyetem emeritus professzora.

Hans Forssberg, az orvosi Nobel-díj odaítéléséről döntő bizottság egyik tagjai (b) nyilatkozik a sajtó képviselőinek, miután bejelentették, hogy a fertőző betegségek kutatása területén elért eredményeiért William C. Campbell ír, Omura Szatosi japán, illetve Juju Tu kínai tudós (a kivetítőn b-j) kapja az idei orvosi-élettani Nobel-díjat a stockholmi Karolinska Intézetben Forrás: MTI/EPA/TT NEWS AGENCY/Fredrik Sandberg

Juju Tu 1930-ban született Kínában. A Pekingi Orvosi Egyetemen szerzett gyógyszerész diplomát 1955-ben. Különböző tudományos fokozatokban 1965-től a hagyományos kínai orvoslással foglalkozó akadémia munkatársa.

A kitüntetettek 8 millió svéd koronával (266,3 millió forintos összeggel) gazdagodnak, a díjátadó ünnepséget hagyományosan december 10-én, az elismerést alapító Alfred Nobel halálának évfordulóján rendezik.