Új megoldásokat keres a járomspórás gombák által kiváltott betegség gyógyításában, miközben a tehetséges hallgatókat támogatja és jelenleg a HUN-REN-SZTE Gombafertőzések Patomechanizmusai Kutatócsoport tagja Dr. Nagy Gábor, aki egyike a Szegedi Tudományegyetem Bolyai János Kutatási Ösztöndíjas fiatal kutatóinak.
– Mi a támogatott kutatás témája, célja?
– A jelenlegi kutatásom a fonalas gombák, azon belül a járomspórás gombák antifungális szerekkel szembeni rezisztenciájával foglalkozik. Ezek a gombák a környezetben mindenhol előfordulnak, és ritkán, de megbetegíthetik az embert. A pandémia alatt az ilyen gombafertőzések száma jelentősen megnőtt, különösen Indiában és Amerikában. A járomspórás gombák ellen jelenleg nem áll rendelkezésre hatékony antifungális szer. Az egyik leggyakrabban használt szer az amfotericin B, de ez a szer károsítja a veséket. A kutatásaim célja, hogy megértsem, hogyan alakul ki a járomspórás gombák antifungális szerekkel szembeni rezisztenciája. Ehhez a gomba sejtmembránjának bioszintézisét vizsgálom. A sejtmembrán a sejt határa, és nagyon fontos szerepet játszik a sejt védelmében. Az ergoszterin az egyik legfontosabb szterin összetevője a sejtmembránnak, és szerepet játszik a sejtmembrán stabilitásában, annak szerkezeti kialakításában.
– Mesélne arról, hogy mi is az a járomspórás gomba, és milyen fertőzéseket okozhat?
– A járomspórás gombák vagy másnéven fejespenészek a környezetünkben mindenhol előforduló fonalas gombák. Otthon is találkozhat vele az ember akár egy penészes gyümölcs révén vagy penészes kenyér héján. Úgy szoktam mondani a hallgatóknak, hogy ha olyan penésszel találkoznak otthon, melyet akár már „fésülni” is lehet, akkor az nagy valószínűséggel járomspórás gomba. Utalva arra, hogy elég hosszú spóratartókat képeznek. Nem veszélyesek, de képesek nagyon ritkán megbetegíteni az embert, akkor viszont nagy bajt tudnak okozni. Szerencsére ritka megbetegedésről beszélünk, aminek a neve mucormikózis. A pandémia alatt ezen gombafertőzések száma nagyon megugrott, leginkább Indiában és Amerikában több millió embert érintett. A mucormikózis halálozási rátája a szakirodalom alapján 60-90% közé tehető. A bőrfertőzések gyakran súlyos szövetelhalással járnak, ezért a betegség kezelése során gyakran amputációra is szükség van. A tüdőfertőzések légzési nehézségekhez és halálhoz vezethetnek. Az agyat érintő fertőzéssel pedig súlyos mentális károsodást, halált okozhatnak. Abban az esetben, ha a véráramba kerülnek és szisztémás fertőzés alakul ki, akkor a betegség halálozási rátája eléri a 95%-ot.
– Miért jó, ha sikerül megérteni, hogyan alakul ki a járomspórás gombák antifungális szerekkel szembeni rezisztencia?
– Kutatásaink során arra az eredményre jutottunk, hogy a járomspórás gombák képesek olyan alternatív szterin bioszintézis útvonalakat aktiválni, amelyeken keresztül nemcsak a sejtmembrán fő szterin összetevőjét, az ergoszterint, állítják elő, hanem más, a sejtmembránba stabilan beépülni képes szterin származékokat is. Az ergoszterin és annak a bioszintézis útvonala az egyik célpontja az antifungális szereknek, ezért a gombák által aktivált alternatív bioszintetikus útvonalak rezisztenciához vezethetnek. Az azolok (posaconazole) és allilaminok az ergoszterin bioszintézis enzimeit gátolják, míg a poliének (amfotericin B) az ergoszterinnel komplexet képezve megbontják a sejtmembrán szerkezetét. Ergoszterin nélkül a gombasejt elpusztul, mert nem képes stabil sejtmembránt kialakítani. Azonban az alternatív útvonalakon olyan szterin vegyületek képződnek/képződhetnek, melyek képesek beépülni a sejtmembránba és képesek kialakítani egy stabil szerkezetet. A jelenlegi kutatási projekt során ezen alternatív útvonalak működését kívánom megvizsgálni. Emellett számítógépes szimulációkat is alkalmazunk, hogy megértsük, hogyan hatnának az új antifungális szerek ezekre az útvonalakra. A munkám célja, hogy új lehetőségeket nyissak meg a járomspórás gombák által okozott fertőzések hatékonyabb kezelésére. Remélem, hogy a kutatásaim hozzájárulhatnak új antifungális szerek kifejlesztéséhez, amelyek hatékonyabbak és kevésbé toxikusak, mint a jelenlegi kezelések. A jövőben akár vakcinafejlesztéshez is felhasználhatók lehetnek az eredmények.
Forrás: Szegedi Tudományegyetem