Nem szúrták ki a szemét

Minden új, ígéretes technológia sajátos "hype" cikluson megy keresztül: először eltúlzott várakozások minimum világmegváltást remélnek tőle, majd amikor ez nem válik be keserű kiábrándulás jön és csak ezt követi a névértéken való kezelés. A génterápia a jelek szerint elért a harmadik ponthoz, bár a második szakasz talán sokkal keményebb lett, mint arra a technológia támogatói egykor számítottak.

A kezdetekben az eljárást leginkább halálos betegek utolsó mentsváraként alkalmazták: súlyos immunrendszeri zavarokban szenvedő gyerekekbe juttatták be a bennük hiányzó gén eredeti formáját, vírus alapú vektorok segítségével és reménykedtek, hogy helyreáll az immunműködésük. Tíz esetből nyolcban ez is történt, de a maradék két kis beteg a gyógyulásból hirtelen leukémiába esett, és mint kiderült szinte azonos okból: valahogy a retrovíruson bevitt immun gén egy vérképzésben fontos gén közelébe került, megzavart annak átíródását és ez vezetett az új megbetegedéshez.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Szőrözés

Mint azt két hete már beígértem, most az Ostrander laboratórium egyik legutóbbi eredményéről lesz szó, amiben a különböző kutya szőrtípusok genetikai eredetének erednek nyomába.

Kettős megközelítést használtak: egyrészt azt figyelték, hogy léteznek-e olyan genetikai markerek, amelyek hosszú szőrű/ drótszőrű/ pofaszakállás fajták egyedeiben szinte kivétel nélkül jelen vannak, míg más fajtákban nagyon ritkák. Másrészt kiemelten foglalkoztak egy olyan fajtával, ahol mindezen szőrzet jegyek egyaránt megfigyelhetők: a tacskókról van szó.

Az eredmények egyik érdekessége, hogy a legváltozatosabb fajok esetében ugyanazokat a mutációkat tudták az említett szőrzetjegyekért felelőssé tenni, a másik pedig az, hogy több, megvizsgált farkaspopulációból ezek a mutáns allélvariánsok egyaránt hiányoztak, vagyis a mutációk az ebszelídítés során alakultak ki, és nem pusztán már eredendően, egy ősi populációban meglevő genetikai sokszínűségről van szó, amelyből az emberi ízlés választott ki aztán valami neki tetszőt.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Placebo és fájdalom

A placebo hatás egyik legérdekesebb formája a fájdalomérzet csökkenése, olyan helyzetekben, amikor egyszerűen elhitetjük magunkkal, hogy ami történt nem is fáj, vagy ha fájt is, valamely (általában fiziológiásan irreleváns) cselekedetünk hatására a fájdalom minimalizálódott. 

Klasszikus példája ennek a szülői gyógypuszi, vagy amikor egyszerű, glicerines kenőccsel kezelnek fájó testrészeket, azt "fájdalomcsillapítóként" beharangozva.

Az igazi kérdés persze az, hogy miként is működik a placebo hatás? Miért nem érezzük a fájdalmat? Megszületik a fájdalomérzet, de a felsőbb agyi központokban valamiképpen felülíródik, vagy esetleg már az agyba el sem jut a fájdalomérzet?

Ezt tesztelendő, hamburgi kutatók egy csoportja mágneses rezonancia (fMRI) segítségével vizsgálta a placebo hatását testalanyok gerincoszlopában.

A paradigma egyszerű volt: azonos összetételű "fájdalomcsillapító" és "kontroll" krémet használva előbb kondicionálták a vizsgálati alanyokat: aki a "kontroll" kenőcsöt kapta az egy kifejezetten fájdalmas ingert kapott, míg a "fájdalomcsillapítós" csoport egy sokkal enyhébbet. (Ez fontos volt, hogy mindenki valóban elhiggye, a "fájdalomcsillapító" használ.) Ezt követően jött az igazi vizsgálat: a "különböző" kenőcsöket applikálva, egy köztes erősségű ingert használtak. Természetesen (ez ma már nem meglepő és nem is kérdés), a placebo jól működött, és akik azt hitték, hogy egy komoly analgézikus készítménnyel kenték be őket, szinte semmi fájdalmat nem éreztek, ellentétben a "kontroll" csoportos társaikkal. Ami figyelemreméltóvá tette a vizsgálatot az az, hogy a tipikus, fájdalom-specifikus gerincvelői aktivitás is eltűnt a placebo csoportban.

Vagyis ezekben az emberekben a fájdalomérzet soha nem is jutott el az agyig. Hogy pontosan miért nem, arról csak találgatni tudunk, de egy nagyon is jó okunk van feltételezni, hogy az ún. leszálló fájdalomgátló pályáknak kulcs szerepe van a folyamatban. Ezek az opiát típusú neurotranszmitterekkel "dolgozó" pályák klasszikusan arra szolgálnak, hogy különleges stressz helyzetekben (pl. ha harcolni kell, vagy menekülni) tompítsák a fájdalomérzetet. Úgy tűnik azonban, hogy az emberekben az (ön)szuggeszció képes a placebo hatás szolgálatába is állítani őket.        



Eippert F, Finsterbusch J, Bingel U, Büchel C. (2009) Direct evidence for spinal cord involvement in placebo analgesia. Science 326: 404.

Tömzsi lábakon

Ha valaki szeret elgondolkozni a kutyavilág sokféleségén, akkor érdemes a fejébe vésnie Elaine Ostrander nevét, mivel a hölgy (és laboratóriuma) jelenleg igencsak bő forrása a legkülönbözőbb jellegek genetikai térképezésének. Az ő nevéhez fűződik, a kis eb-termet és az IGF1 gén adott allélja közti összefüggés megállapítása, a végtaghossz-különbözőségek fejlődési okának beazonosítása (jelen poszt témája), illetve a különböző szőrzettípusok genetikájának tisztázása (erről, remélem, hamarosan).

A rövid végtaggal rendelkező kutyák (pl. tacskók, bassett houndok) esetében, az már régóta világos volt, hogy egy örökletes fejlődési rendellenességről van szó: valamilyen oknál fogva azok a sejtek, amelyek a csont növekedését kellene szolgálják, idő előtt befejezik az osztódást és maguk is “elcsontosodnak”. (A deformált és rövid végtagok jelenlétének klinikai neve chondrodysplasia.) A miértre azonban eddig nem tudtuk a választ.

Ostranderék egy hatalmas adathalmazt gyűjtöttek össze, több száz kutya genomját (és a benne levő genetikai polimorfizmusokat) képesek megvizsgálni rövid idő alatt, aminek oroszlánrésze van abban, hogy viszonylag gyorsan tudnak érdekes tulajdonságoknak a genetikai okaira rákeresni.

Számos rövid ill. hosszú lábú eb fajta összehasonlításából aztán kitűnt, hogy a jelleg nagyon is kapcsolódik a 18. kromoszóma egy adott részén felfedezhető polimorfizmusokhoz, ami kevésbé szakzsargonban azt jelenti, hogy valahol ezek mellett van az a mutáció, amihez a jelleg köthető.

Érdekes módon, a standard kutyagenomban nem nagyon lehet fellelni egyetlen izgalmas gént sem a közelben, aminek egészen prózai oka van: nem egy “tradicionálisan” itt levő génben van a mutáció.

A chondrodypláziás kutyák esetében egy hívatlan vendég jelent itt meg: egy fgf4 retrogén. Mit is jelent ez: az fgf4 normál esetben egy négy exonból és három intronból álló gén (érdekes módon szintén a 18. kromoszómán van, de valahol nagyon máshol, mint a vizsgált régió). Az intronok aztán a transzkripció során/után kivágódnak, és így jön létre a bő 600 bázispár hosszúságú mRNS, ami aztán a fehérje szintézissorán lefordítódik. A vizsgált retrogén azonban egyáltalán nem rendelkezik intronokkal: szekvenciája szinte hajszálra megegyezik az érett mRNS-ével, aminek az a prózai oka van, hogy abból keletkezett. Egy véletlennek köszönhetően, egy ivarsejtben, feltehetően a retrotranszpozon aktivitásának köszönhetően jelenlevő reverz transzkriptáz a transzpozon saját genetikai állománya mellett egy fgf4 mRNS molekulát is “visszafordított” DNS-re, visszacsempészve a genomba. Az így keletkező új “retrogén” történetesen olyan szabályozó szekvenciák közelébe került, amelyek a fejlődés egy adott (csontfejlődés szempontjából kritikus) szakaszában aktiválják a gént a csontnövekedésért felelős sejtekben, amely nem kívánt aktivitásnak aztán egyenes következménye a chondrodyspláziás fenotípus.

A megfigyelés nem teljesen meglepő, mert egerekben és emberekben egyaránt az FGF jelátviteli úthoz lehet gyakran kötni a hasonló jellegű betegségeket. Ami azonban nem triviális, hogy a sok, egyébként igencsak különböző, rövid lábú fajtában ugyanaz a ritka mutáció felelős a jelleg megjelenéséért. Ez ugyanis azt jelenti, hogy még a kutyaszelídítés hajnalán jelent meg ez a mutáció a kutyaállományban és azóta is fennmaradt az emberi ízlésnek és gondoskodásnak köszönhetően.

(A borítókép a Wikimedia Commons oldaláról származik.)


Parker HG, VonHoldt BM, Quignon P, Margulies EH, Shao S, Mosher DS, et al. (2009) An expressed fgf4 retrogene is associated with breed-defining chondrodysplasia in domestic dogs. Science 325: 995-998.

Kémiai Nobel-díj – 2009

Rövidre fogva, a kémiai Nobelt idén a mellékelt ábrán látható gyönyörű és bonyolult struktúra feltárásáért ítélték oda (és ezzel immár sokadik éve, hogy ez a díj biokémiai jellegű felfedezésért lel gazdát).

A három díjazott, Venkatraman Ramakrishnan, Thomas Steitz és Ada Yonath egyaránt sokat tett, hogy előbb a bakteriális, majd az eukarióta riboszómák struktúráját megismerjük, és ha van olyan felfedezés, amelyet rengeteg gyakorlati haszon követett, ez biztosan az.

A riboszomális 3D struktúra lehetővé tette, hogy rekonstruáljuk, miképpen is zajlik a fehérje szintézis, és közvetetten új távaltokat nyitott az antibiotikum kutatásban: hiszen a struktúra ismeretében célzottan lehet olyan molekulákat keresni, amelyek a prokarióta transzlációnak keresztbe tesznek, miközben az eukarióta megfelelőjét nem zavarják.

(A felhasznált ábra az Explore Origins oldalról származik.)

Ardipithecus ramidus

A humán paleontológiában nem ritka, hogy egy régi lelet nagy port kavar fel, de ezúttal nemcsak a fosszília kora az, ami miatt a felfedezés “réginek” minősíthető, hanem konkrétan előásásának pillanata is. Tim White és csapata 17 éve bukkant az Ardipithecus ramidus maradványaira, és néhány egész rövid publikációtól eltekintve, azóta is kvázi rejtegetik a világ szeme elől, hogy megfelelően tanulmányozhassák (jó munkához idő kell, ugye). CT rekonstrukció, izotópos vizsgálat, anyám tyúkja – mindent csináltak vele kb., amit elképzelni lehet. Most azonban lehull a fátyol “Ardiról”: a mai Science nem kevesebb mint 11 cikkben foglalkozik a hominid őssel és egykori életterével, és külön weboldalt szentel a témának.

Ardi 4.4 millió éve élt, ami azt jelenti, hogy a lelet kb. 1 millió évvel idősebb, mint Lucy és a “korkülönbség” a jellegek szintjén is fellelhető. Lucy lábainak felépítése annyiban nagyon “emberi” volt, hogy nagy lábujjukat már nem tudták szembefordítani a talpukkal, ellentétben a ma élő csimpánz fajokkal. Ardi esetében azonban ez még nem figyelhető meg.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….