A Nogo-fehérje idegek gyógyulását gátló hatása a gerincvelõ sejtjeiben (fenn): minden növekedést gátol. Antitesttel kikapcsolt Nogo-hatás (lent): a sarjadzó idegszálak minden irányba

Az elsõ sikerek után Martin Schwab 15 éven át tesztelte eljárását sejteken, molekulákon, patkányokon és majmokon, mielõtt elkezdõdne az emberi kipróbálás
Bild Der Wissenschaft - Ha csak annyit tudnál tenni értem, mint a kísérleti patkányaidért, legalább lélegezni tudnék - vágta néhány éve Martin Schwab svájci biológus fejéhez Christopher Reeve (1952-2004). A Szupermenként ismert színész biztos volt benne, hogy egy nap feláll a kerekes székből, amibe 1995-ös lovas balesete kényszerítette. A tudós csak azt válaszolhatta neki: a sikeres állatkísérleti eredményeket nem egyszerű az embereken alkalmazni.

A két távoli személyiséget a sors kötötte össze. A közös cél egymás bizalmas szövetségeseivé tette a második nyaki csigolyájától lefelé bénult és mindenhez segítséget igénylő, gépek lélegeztette filmsztárt és az idegnövekedés világhírű szakértőjét. Reeve támogatta Schwab kutatócsoportját - balesete után másfél évvel elsőként Schwab kapta az 50 000 dollárral járó C. R. kutatási díjat -, de könyörtelenül sürgette is, hogy mihamarabb valósággá váljon a tudományba vetett hite.

Reeve személy szerint a svájci professzortól várta gyógyulását, aki már a '80-as években megkérdőjelezte a neurobiológia dogmáját, miszerint a kétoldali végtagbénulás ellen nincs mit tenni. A régi tapasztalat, hogy a gerincvelő idegei nem regenerálódnak, a sérülés helyén átjárhatatlan heg képződik, nem volt számára elfogadható. Nem hitte el, amit az egyetemen tanult: a gerincvelő idegei alapvetően különböznek a test perifériás (például a karban vagy a lábban futó) idegeitől, amelyek sérülés után képesek meggyógyulni. "Az állt a könyvekben, hogy a központi idegrendszerben, tehát az agyban és a gerincvelőben nincsenek olyan anyagok, amelyek az idegnövekedést serkentenék" - mondta Schwab, aki az egyetem után a müncheni Max Planck Intézet pszichiátriai részlegében kezdett dolgozni. A laboratórium szomszéd helyiségében egy szimpatikus kollégája az idegnövekedési faktorokat kutatta. Sertésagyból izolálta őket. Schwab ebből arra következtetett, hogy nem múlhat a növekedési hormonokon, ha a gerincvelő károsodott neuronjai nem gyógyulnak. Talán valami feltartja, akadályozza őket? - kérdezte magától.

Hamarosan megtalálta a választ. Kitalált egy kísérletet: újszülött patkányok idegsejtjeiből készített tenyészeteket, és növekedésserkentő hormonokat adott hozzájuk. Amikor azok új nyúlványokat kezdtek hozni, két további preparátumot készített, egyet felnőtt patkányok látóidegéből és egy másikat perifériás idegekből, majd a sarjadzó nyúlványok útjába tette. A perifériális idegrendszerből készült tenyészeten gyorsan áthatoltak a fiatal idegszálak, míg a központi idegrendszer (KIR) részének számító látóideg áthatolhatatlan akadályt képezett számukra. Egyértelművé vált, hogy a központi idegrendszerben valóban feltartja valami a növekvő idegszálakat. Következhetett a nehezebb tétel: mi ez a valami?

További kísérletek után kezdett kibontakozni, hogy a gát talán a KIR idegeinek meghatározott kísérő sejtjeiből ered, az úgynevezett oligodendrocitákból, és az általuk termelt mielinből, ami úgy veszi körül a hosszú idegszálakat, mint villanydrótot a műanyag borítás. A megoldást tehát nem a növekedési hormonok alkalmazása jelentheti, hanem a gátlás megszüntetése. A gyógyulás esélye pedig ott rejlik talán minden idegsejtben.

Schwab munkacsoportja ekkor két részre vált. Egyik fele megpróbálta felderíteni a gátló anyag szerkezetét és összetételét. A munka egyetlen eleme ment gyorsan: néhány nap alatt elnevezték a kérdéses proteint "Nogo-A"-nak. Vezetőjük minden egyéb szempontból rémálomnak nevezte a kutatást. Nagyon lassan jutottak előre.

A csoport másik felének az volt a feladata, hogy antitestet fejlesszen ki a Nogo-A ellen, vagyis iktassa ki a működését. Itt már az első kísérlet eredményt hozott.

A patkányok sérült gerincvelői rostjai az antitest alkalmazása után újból nőni kezdtek. Ahelyett azonban, hogy egy milliméter után leállt volna a növekedés, ahogy a nem kezelt kontrollcsoport esetében történt, az antitesttel kúrált patkányok neuronjain 2-3 héten belül 7-11 milliméteresre nőttek az új hajtások. Az eredményt 1990-ben közölték a Nature című szaklapban. Úgy tűnt, a paraplégiás betegek terápiája csupán karnyújtásnyira van.

Megindult a könyörgő levelek áradata a Balgrist klinika (Zürich) paraplégia-centrumának orvosaival szoros együttműködésben dolgozó Schwabhoz. A betegek minden kockázatot vállaltak volna, de Volker Dietz ideggyógyász professzor, a paraplégia-központ vezetője elutasította a kéréseket. Komolyabb bizonyítékokra várt. Schwab egyetértett vele.

A történet így kísérletsorozatok hosszú sorával folytatódott. A média évekre elcsendesedett a Schwab körül, a kutatások hétköznapi, apró sikerei és kudarcai nem érték el az ingerküszöbüket. Az antitesttelt kezelt patkányokon nem látszott semmi érdekes, amit egy-egy híradó felkaphatott volna: sem tántorgó járás, sem érzékelészavar vagy fájdalom nem látszott rajtuk. Ám az újságírószemmel unalmas "semmi" a kutatóknak maga volt a csoda. Annak jelét látták benne, hogy a gerincvelő új hajtásai és a régi idegszálak nemcsak jól nőttek össze, de jól is kapcsolódtak egymással.

Még valami sikerült a zürichi csoportnak: olyan egereket tudtak tenyészteni, amelyek nem termelték az idegnövekedést gátló stopjelet - a Nogo-fehérjét, mert eltávolították (kiütötték) belőlük az ehhez szükséges gént. Ezek az úgynevezett génkiütött egerek valóban életképesek, és ezzel bebizonyítják, hogy legalábbis az egérnek nincs szüksége erre a fehérjére. Schwab ugyanakkor attól tart, hogy a megváltoztatott egerek esetleg kissé félénkebbek és rosszabbul reagálnak a stresszre, mint az ép egerek. Buchli szerint vannak erre utaló jelek, de a kísérleteknek ez az ága még nem zárult le.

A Nature-cikk megjelenése után szinte napra pontosan 15 évvel, 2005 októberében egy sajtótájékoztatón végre bejelentették: küszöbön az emberi kipróbálás. Szakklinikák európai hálózata vár tettre készen, de az első beavatkozás pontos időpontja a kutatók számára sem ismert. "Elég állatkísérletet végeztünk, amelyek bizonyítják a szer hatékonyságát, de még az utolsó métereken is történhet baleset" - állította Schwab. Annyi azonban bizonyos: létezik már olyan antitest, ami alkalmas emberek kezelésére. Egy amerikai gyógyszervállalat állította elő a müncheni intézettel karöltve. A szert egy, a has bőre alá beültetett pumpával adagolják, ami a gyógyszert egy vékony csövön át közvetlenül a gerincvelő-folyadékba vezeti. Az eljárás hasonló ahhoz, amit a fájdalomcsillapítók adagolásánál már alkalmaznak.

- Nem lesz teljes gyógyulás - mondja Schwab -, de a Nogo-antitestekkel sokat lehet elérni. Főleg olyan betegeknél, akik súlyos sérülést szenvedtek, melynek következtében béna kezük és lábuk, és légzésük is akadályozott. Christopher Reeve ideális alany lett volna. Azt reméljük, hogy a hozzá hasonló betegekhez időben eljuthat a terápia, megint tudnak majd lélegezni, megmozdulnak a végtagjaik és végül fel is tudnak állni.