Az Agykutatás Legújabb Eredményei

download Az Agykutatás Legújabb Eredményei

of 119

Transcript of Az Agykutatás Legújabb Eredményei

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    1/119

    2008 AZ AGYKUTATSLEGJABB EREDMNYEI

    Bevezets:Eve Marder, Ph.D.

    Kognitv kpessgeink s a mvszet:Eddig nem ismert sszefggseket sejtetnek a felfedezsek

    Michael S. Gazzaniga, Ph.D.A mlyagyi ingerlsben rejl egyre nagyobb lehetsgekMahlon R. DeLong, M.D., a Thomas Wichmann, M.D.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    2/119

    THE EUROPEAN DANAALLIANCE FOR THE BRAIN

    Vgrehajt Bizottsg

    Vgrehajt Bizottsg ElnkeWilliam Safire

    Vgrehajt Bizottsg ElnkhelyetteseiColin Blakemore, PhD, ScD, FRSPierre J. Magistretti, MD, PhD

    ElnkEdward F. Rover

    Vgrehajt Bizottsg tagjaiCarlos Belmonte, MD, PhDAnders Bjrklund, MD, PhDJol Bockaert, PhDAlbert Gjedde, Dr Med, MD, FRSCSten Grillner, MD, PhDMalgorzata Kossut, MSc, PhDRichard Morris, DPhil, FRSE, FRSDominique Poulain, MD, DScWolf Singer, MD, PhDPiergiorgio Strata, MD, PhDEva Sykov, MD, PhD, DSc

    gyvezet IgazgatBarbara E. Gill

    Az Eurpai DANA Szvetsg az Agykutatsrt (EDAB) 27 orszg 183 vezet agykutatjt,kztk 5 Nbel-djast tmrt szervezet. A Szvetsg tagjai mindent megtesznek annakrdekben, hogy a kzvlemny figyelmt felhvjk az agykutats fontossgra. A Szvet-sg 1997-ben alakult; azta fradozik a laboratriumok, a kutatk s a kzvlemny kzttikapcsolat megteremtsn.

    A Dana Alliance for the Brain Inc publication prepared by EDAB, the European subsidiary of DABI

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    3/119

    3

    TARTALOMJEGYZK:Bevezets 5Irta: Eve Marder, Ph.D.

    az Idegtudomnyi Trsasg (Society for Neuroscience) Elnke

    A Kognitv Kpessgeink s a Mvszet:Eddig nem ismert sszefggseket sejtetnek a felfedezsek 9Irta: Michael S. Gazzaniga, Ph.D.

    Mlyagyi ingerlsben rejl egyre nagyobb lehetsgek 15Irta: Mahlon R. DeLong, M.D., s Thomas Wichmann, M.D.

    Az Agykutats Legjabb Eredmnyei, 2007 19

    Gyermekkorban megjelen rendellenessgek 21

    Mozgszavarok 29

    Az idegrendszer srlsei 37

    Neuroetika 45Neuroimmunolgia 51

    Fjdalom 59

    Pszichitriai krkpek, viselkedsi rendellenessgek

    s szenvedlybetegsgek 65

    rzkels s testi mkdsek 73

    ssejtek s az idegsejtek keletkezse 79

    Gondolkozs s emlkezet 85

    Megjegyzsek 92

    A Dana Szvetsg hitvallsa, clok s tagsg 105

    Fggelk 114

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    4/119

    5Bevezets

    BEVEZETSrta: Eve Marder Ph.D | az Idegtudomnyi Trsasg Elnke

    Az albbiakban olyan kutatsi eredmnyekkel ismerkedhetnkmeg, amelyek alapvet fontossggal brnak, mikzben ljkletnket s szembeslnk a jv kihvsaival, sajt magunks csaldunk szmra is. Merszen gondolkod s elfogulatlankutatk szmra ezek az eredmnyek messzemen tvlatokatnyithatnak.

    Mint kutat abban a kivltsgos helyzetben vagyok, hogya legalapvetbb problmkkal foglalkozhatok az idegtudom-

    nyok terletn, mint pldul a homeosztatikus szablyozs (idegi funkcik stabil fenn-

    tartsa az let sorn). Munkm sorn tapasztaltam, hogy ez azon kutatk szmra isfontos s rdekes, akik inkbb a klinikai problmk irnt rdekldnek, pl. az epilepsziairnt. Mint lenygyermek, ugyanakkor csodlattal figyelhettem, ahogyan desapmfelplt egy kzlekedsi balesetben szerzett slyos agyi srlsbl. Csodltam, hogyegy 76 ves agy milyen mrtkben volt kpes jra felpteni nmagt. Ma, 7 vvel k-sbb, az els tallkozs alapjn senki sem mondan meg, hogy valaha is brmi trtntvolna desapmmal.

    A felpls tkletes bizonytk az emberi agy azon egszen kivteles kpessgre,

    hogy milyen nagy mrtkben kpes helyrelltani nmagt klnbz agyi srlsekutn s mindemellett persze sebszeink tehetsgt is dicsret illeti. Ugyanakkor az esetrvilgt arra, hogy mily keveset tudunk az agyunkban zajl regeneratv folyamatokrl.Egyetlen agykutat szmra nincs ktsgbe ejtbb dolog, mint vgignzni egy kzelibartot vagy csaldtagot, ahogyan agyi srlssel vagy betegsggel kzd, s kzben tu-datban lenni annak, hogy mily csekly a jelenlegi ismeretnk. ppen ezrt nagyonrlk minden olyan eredmnynek, ami elreviszi az agykutatst, olyanoknak, mintamelyekkel az albbi fzetben is megismerkedhetnk.

    Mint kutat egy Blcsszettudomnyi Karon oktatok, kurzusom cme. Az Ideg-

    tudomnyok Alapjai melyben az alapkutatsok teljes skljt lefedem az idegtudo-mnyok terletn, belertve a klinikai orvoslsban val alkalmazhatsgot is. Mintpedaggus gy gondolom, hogy elegend pldval szolglhatunk arra az elkpesztensok munkra s energira, amellyel kutatk klnbz tmkban ltszlag haszonta-lan s rthetetlen rszletekre kerestk a vlaszt, majd a kapott eredmnyek alkalma-zsa alapveten megvltoztatta a klinikai gyakorlatot. A ksrleti eredmnyek albbtallhat gyjtemnye hasonl megelgedssel tlt el. Szmos pldt olvashatunk itt,amelyben, alaptudomnyban dolgoz kutatk hossz vek munkja sorn olyan fontoseredmnyekre jutottak, amelyek jelents mrtkben hozzjrultak az emberi letmin-

    sg javulshoz.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    5/119

    6 Bevezets

    letnk egyik nagy rejtlye, hogy milyen mrtkben s hogyan hatrozza meg le-tnket a csaldi httr. Hogyan lehetsges az, hogy egyes csaldokban felnv gyere-kekbl festk, ms csaldok leszrmazottaibl muzsikusok, ismt msokbl tncosoklesznek. Azt mindannyian tudjuk, hogy csaldokon bell klnbz mrtkben ad-dik tovbb a mvszetekre val hajlam s a mvszetek gyakorlsa. Vajon csak a gene-

    tiknak ksznhet ez a klnbsg, vagy annak, hogy kora gyermekkorunkban ms sms hatsok rnek bennnket? Esetleg mindkt tnyez kzrejtszik a vgkifejletben?Az is vrosi legenda, hogy a matematikusok s fizikusok ltalban j zenei rzkkelrendelkeznek. De vajon tnyleg ltezik agy olyan agykrgi kapcsolat, amely egyarntsegti a logikus tnyszer gondolkodsmdot s a zenei rzket? Ha a gyermekeinkrdekldst megprbljuk a mvszetek fel terelni, vajon segtjk a gyerek ms te-rleten val kognitv fejldst is? Ilyen s ehhez hasonl krdsek megvlaszolsnakcljbl llt ssze a Dana Szvetsg keretein bell a mvszettel s megismers-tu-domnnyal foglalkoz cgcsoport (Arts and Cognition, tovbbiakban: Mvszetek s

    Kognitv Kpessgek).A gyermekkori fejldsi rendellenessgek gymint autizmus, figyelem hinyos

    hiperaktivits, vagy a szellemi fogyatkossg a legszvfacsarbb neurolgiai problmkkz tartoznak. A felntteket rint neurodegeneratv betegsgek: Huntington-kr,Parkinson-kr, Alzheimer-kr szintn slyos gondot jelentenek. Ezek kzl nhnybetegsg kialakulst mra mr jobban rtjk. Napjainkban derlt fny a betegs-gek kialakulsban fontos szerepet jtsz genetikai folyamatokra. vtizedes munkagymlcst arathatjuk le most, mikor genetikai ismereteink mr elg gazdagok s ge-

    netikai eszkztrunk elg fejlett ahhoz, hogy a klnbz gnek klcsnhatsait azsszetett emberi krkpek tkrben vizsgljuk. Hasonl a helyzet az agydaganatok-kal kapcsolatban. Napjainkra mr jl ismerjk azokat a sejtekben zajl jeltviteli t-vonalakat, amelyek a rkos sejtek osztdst s nvekedst szablyozzk. gy sokkalnagyobb esllyel fejleszthetnk ki hatkony terpikat gliomk s ms daganatos meg-betegedsek ellen.

    desapm agyt egy gyors sebszeti beavatkozs mentette meg. A stroke-kal (agyivrelltsi zavar kvetkeztben bell mkdsi zavar) foglalkoz kutatsok terle-tn is jelents elrelps trtnt, amelyet ebben a szmban is hangslyozunk. Ezek az

    eredmnyek azt is altmasztjk, hogy stroke s az tmeneti ishemis (oxign hinyos)roham utn milyen fontos az idejben trtn beavatkozs, annak rdekben, hogyminl nagyobb mrtkben meg tudjuk rizni agyunk psgt. Minl gyorsabban tr-tnik a beavatkozs, ltszlag annl kisebb lesz a neurolgiai elvltozs.

    Sok betegsg esetben nagyon nehz az llat modellekben tallt eredmnyeket sezek alapjn szletett hipotziseket tltetni a humn klinikai gyakorlatba. Kiv-lan tervezett s nagyon szigoran kontrolllt klinikai ksrletek szksgesek enneka vghezvitelhez. Sok esetben ugyanakkor nagyon nehz biztostani, a klinikai k-srletek megfelel kivitelezst. Ezrt a Nemzetkzi Mozgalom a Paralysis Gygyt-

    srt (International Campaign for Cures of Spinal Cord Paralysis) kidolgozott egy jkritriumrendszert, amely szigoran szablyozza a betegeken vgzett vizsglatokat s

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    6/119

    7Bevezets

    a klinikai ksrletek kirtkelst. Ezek a kritriumok, a neurolgiai s pszichitriaiksrletek minden olyan terletn elengedhetetlenek, ahol nem pontosan ismert az jkezels valamennyi hatsa s mellkhatsa.

    Szmos tudomnyterleten robbansszer nvekeds trtnt az elmlt v sorn.Ezek kzl egy a neuroetika, egy viszonylag j tudomnyterlet. Az American Jour-

    nal of Bioethics folyirat vente mr hrom szmot is szentel a neuroetiknak. 2007-ben ngy tmt is klnleges figyelem ksrt: a hazugsgvizsgl kszlkek zleti ala-pokra val helyezst, a mlyagyi stimulci alkalmazst a depresszi kezelsben,a genetikai vizsglatokat szenvedlybetegsgek esetn s az agyi kpalkot eljrsokat.Az j technolgik fejldse ezeken a terleteken szmos, elre nem vrt eredmnythozott az agyi rendellenessgek diagnosztizlsban s kezelsben. Ezzel egy idbenaz ssejt kutats terletn is figyelemremlt halads trtnt. Ez az elrelps az ssejtkutats tern cskkentheti azt a flelmet, amely a humn embrikbl nyert ssejtekfelhasznlst vezi.

    Az immunrendszernk s idegrendszernk kzti kapcsolat is egyre kzzelfog-hatbb vlik. Ennek legnyilvnvalbb pldja a sclerosis multiplex (SM). Sclerosismultiplexben szenvedkben genetikai s krnyezeti faktorok egy olyan immunre-akcit vltanak ki, amely sorn az immunrendszernk megtmadja az idegsejtekmielinbortst. Nemrgiben kzlt tanulmnyok mr hangslyozzk az immunrend-szernket szablyz gnek s a SM kockzata kztti kapcsolatot. Egy rdekes kuta-ts pedig, a D vitamin, a napnak val kitettsg (ami nveli a D vitamin szintjt), azimmunrendszer s a SM kztti fontos kapcsolatra vilgtott r. Bizonyos krnikus

    fjdalmak megrtsben is fontos lehet az immunrendszer.A krnikus fjdalmak kialakulshoz vezet folyamatot mg nem ismerjk. Elkp-zelhet, hogy a krnikus fjdalom kialakulsa sorn a kezdeti srlsekre olyan hi-bs vlaszokat ad szervezetnk, amelyek ahelyett, hogy enyhtenk, meghosszabbtjka kezdeti srls lefolyst. Az ers krnikus fjdalom rendkvli mrtkben legyen-gtheti a pcienst s gyakran nagyon nehz megtallni a hatkony kezelst. Ezrt a kr-nikus fjdalom kialakulsra vonatkoz j tudomnyos megkzeltsek, csakgy, mintaz j tletek a gygytsban, rendkvl hasznosak s klnsen fontosak lennnek.Ennek tipikus pldja az, ahogyan a kutatk alternatvkat prblnak keresni az opioid

    gygyszerek hossz tv hasznlatra, hiszen azoknl tlsgosan nagy a hozzszokskockzata. Az egyik leggretesebb j kezelsi mdszer, az idegsejtek stimulcija. Azeljrs sorn ingerl elektrdt helyeznek a gerincvel kzelbe vagy a perifrira sigyekeznek a fjdalom szignlt mg azeltt meggtolni, mieltt az elrn az agyat. Msterleteken pedig a fertzs hatsra jelentkez lz hatsmechanizmusrl szlettekgretes tanulmnyok, j alapokra helyezve az alapvet sejtes jeltviteli tvonalakrlkialakult kpnket s j tvlatokat nyitva ezltal a gnmanipulcis ksrletek eltt,llati ksrletes modellekben.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    7/119

    8 Bevezets

    Sajnos a leggyakoribb pszichitriai betegsgek, mint a schizofrnia, depresszi sa szenvedlybetegsgek serdlkorban s fiatal felnttkorban jelentkeznek, pont ab-ban az idszakban, amikorra ezeknek az embereknek ksznek kne llniuk, hogy a tr-sadalom nll s pt tagjaiv vljanak. A 2007-es kutatsi eredmnyek egy paradig-mavltst hoztak ezeknek a betegsgeknek a megrtsben.

    A kutatk mr hossz ideje prblnak olyan molekulkat vagy biokmiai mecha-nizmusokat tallni, amelyek nmagukban egyedl lennnek felelsek ezeknek a be-tegsgeknek a kialakulsrt. Most vgre megrtettk, hogy a gondolkodsban fellpzavarok s hangulati rendellenessgek az idegi hlzati-krk hibs kapcsolatainaka kvetkezmnyei. Ezek annak ellenre kialakulnak, hogy az idegsejtek mindegyikekln-kln tkletesen mkdik. Az j kpalkot- s gnmanipulcis eljrsokolyan gnek vizsglatra irnytjk a figyelmet, amelyek a megfelel idegi kapcsola-tok kialaktsban s fenntartsban jtszanak szerepet. Ez a paradigmavlts pedigj kezelsi mdok kidolgozsa fel nyitja meg a lehetsget. Ezek az j kutatsi ir-

    nyok segtenek megrteni azokat a kognitv betegsgeket is, amelyek a neuronkrkbizonyos specilis elemeinek a srlsbl addnak; pldul olyan neurodegeneratvbetegsgekben, mint az Alzheimer-kr.

    Az egyik legnagyobb gond ezeknek a pszichitriai betegsgeknek a kezelsben azemberek kztt lv rendkvl nagy vltozatossg. A jvre nzve az egyik legnagyobbremnynk, olyan gygyszerek s kezelsi mdok kifejlesztse, amelyek az egyedi ge-netikai jellemzkn alapulnak.

    Sok fiatal kutatt az idegtudomnyok terletre az igazi nagy krdsek vonzanak;

    olyanok, mint a tudat, az emberi gondolkods struktrja, konkrt agyterletek s k-pessgeink kztti kapcsolatok (pldul a nyelvek hasznlata, a zene lvezete s, msemberekhez fzd kapcsolataink). A 2007-es kutatsi eredmnyek kzelebb hoznakminket ahhoz, hogy megrtsk, hogyan mkdik agyunk; hogyan viselkednek a k-lnbz idegi hlzatok a komplex megismersi folyamatok alatt.

    Annak ellenre, hogy egyre tbbet tudunk agyunk mkdsrl, mind egszsges,mind kros llapotban, minden egyes j ismeret egyben rvilgt arra, hogy meny-nyi mindent nem ismernk s nem rtnk. Pldul, mindannyian reztnk mr szel-lemi kimerltsget, de mgsem tudjuk, hogy mi a biolgiai magyarzata, kivlt oka

    a szellemi fradtsgnak. Mindannyian tisztban vagyunk azzal, hogy minden egyesszemly agya klnbz, klnbz emlkkpeket trolunk s ennek fggvnybenaz egymsnak s krnyezetnknek adott vlaszreakciink is egyediek. Ugyanakkormgis hisszk, hogy alapveten mindannyiunk idegrendszere ugyanazok a szablyoks mechanizmusok alapjn mkdik. udjuk, hogy ezek a mechanizmusok olyannyirakonzervatvak, hogy nemcsak az emberekre de az llatvilgra is igazak. Hogy hogyantudjuk mgis megrteni sajt egyedi emberi termszetnket annak tudatban, hogygenetikai, molekulris s biokmiai kszleteink s mechanizmusaink azonosak, a j-vbeni munknk legnagyobb kihvsa.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    8/119

    9Kognitv kpessgeink s a Mvszet

    KOGNITV KPESSGEINK SA MVSZET: EDDIG NEM IS

    MERT SSZEFGGSEKET SEJTETNEK A FELFEDEZSEKrta: Michael S. Gazzaniga, Ph.D.

    2004-ben a DANA Kognitv kpessgeink s a mvszetmunkacsoportja egy projekt keretben sszehvta az Egyesltllamok ht klnbz egyetemn a kognitv idegtudom-

    nyokkal foglalkoz kutatkat annak a krdsnek a megvlaszo-lsra, hogy a mvszeti kpzettsg mirt trsul olyan gyakranmagasabb szellemi teljestmnyekkel. Vajon egyszeren csakarrl van-e sz, hogy az okosabb emberek vonzdnak a m-vszetekhez, ahhoz, hogy zent, tncot, szndarabot tanuljanak

    vagy adjanak el, vagy a mvszetek korai gyermekkorban trtn gyakorlsa eset-leg olyan vltozsokat idz el az agyban, melyek aztn ms kognitv kpessgeket ismegerstenek.

    A projekt megvalstsa sorn mris szlettek olyan felfedezsek, melyek kzelebbvittek bennnket a mvszeti tevkenysgek gyakorlsa s az agy egyb terletekenval tanulsi kpessge kztti lehetsges kapcsolatok megrtshez. A kutats olyanj adatokkal szolglt a mvszeti kpzs hatsairl, melyek tovbbi vizsglatokra sar-kallhatnak. Az elzetes eredmnyek remnyt adnak arra, hogy hamarosan megrthet-jk azt, hogy a mvszeti kpzs milyen hatst gyakorol agyunkra. Ezek az j isme-retek pedig hasznosak lehetnek a szlk, a tanulk, a pedaggusok, az agykutatk sa politikai dntshozk szmra mind szemlyes, mind intzmnyi szint s politikaidntseik meghozatalban is.

    A kutatsi programok rszletei megtallhatak a mellkelt tudstsokban, melyekle is tlthetek a www.dana.org weboldalrl. Albb pedig rviden sszefoglaljuk a ku-tatsok fbb eredmnyeit.

    1. Az eladmvszetek irnti rdeklds olyan motivci, amely egy hosszan fenn-ll, az elads tkletestshez szksges figyelmi llapotot eredmnyez. A fi-gyelem ilyen mdon val lland gyakorlsa pedig vgl a teljestmnynek mskognitv terleteken val tkletesedshez is elvezet.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    9/119

    10 Kognitv kpessgeink s a Mvszet

    2. Molekulris biolgiai vizsglatok olyan eredmnyekkel szolgltak, amelyek se-gthetnek megmagyarzni a mvszetek irnt val rdekldsben tapasztalhategyni klnbsgek genetikai alapjait.

    3. Konkrt kapcsolat ll fenn a magasabb szint zenei kpzettsgnk s azon in-

    formci feldolgoz kpessgnk kztt, amelyet mind a munkamemria, minda hossz tv memria sorn hasznlunk. A kapcsolat tlmutat a zenei kpzettsgterletn.

    4. gy tnik, hogy a gyermekeknl kapcsolat van a zenei s a geometriai brzolstern mutatott kszsg kztt; a numerikus reprezentci ms terletein ezeketa kapcsolatokat nem sikerlt kimutatni.

    5. Kapcsolat van a zenei kpzs s az olvass tanulsa, illetleg az gynevezett

    sequence learning kztt. A fonolgiai tudatossg, mely a korai mveltsgegyik kiemelked jelentsg mutatja, kapcsolatban ll a zenei kpzssel.

    6.gy tnik, hogy a sznjtszs fejleszti a memrit a szemantikai informcik ma-nipullsra szolgl kszsgek elsajttsa ltal.

    7. A felnttek sajt maguk ltal bevallott eszttika irnti rdekldse kapcsolatbanll a nyitottsguknak egy olyan alkati tnyezjvel, amit a dopamin szintjt sza-

    blyz gnek befolysolnak.

    8. A hatkony megfigyels ltal trtn tnctanuls szoros kapcsolatban ll mag-val a fizikai gyakorls rvn val tanulssal, mind a kivitelezsnek, mind pediga komplex mozgssorozatot kialakt idegplyk aktivitsnak a szintjn. A ha-tkony megfigyels ltal trtn tanuls ttevdhet ms kognitv kszsgekre is.

    A fent emltettek jelents elrelpst jelentenek a mvszet s a kognitv kpessgekkzti sszefggs megrtsben. Ezeknek az eredmnyeknek az alapjn j krdseket

    fogalmazhatunk meg. Vizsglat trgyv vlt pldul, hogy a mvszeti kpzs fejlesz-ti-e agyunk kognitv kpessgeit. A problma oly szles rdekldsre tart szmot, hogy mint ahogyan az mr bizonyos szervi betegsgekkel kapcsolatban elfordult akraltmaszthatatlan magyarzatok is szrnyra kaphatnak.

    Nagyon nehzilyen komplex jelensgek kztti korrelci helyes rtelmezse.A korrelci mutathat egyezst, prhuzamossgot, utalhat kiegszt viszonyra vagyellenttre. rdekes lehet a korrelcikat megfigyelni, azonban csak a mechanizmusokmegrtse vlhat a beavatkozsok mozgatrugjv.

    Habr a tudsoknak llandan fel kell hvni a figyelmet a korrelci s az okozati

    sszefggs kzti megklnbztets szksgessgre, fontos megrteni, hogy az agy-tudomny terletn a felfedezsek gyakran kezddnek a korrelcik felismersvel

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    10/119

    11Kognitv kpessgeink s a Mvszet

    annak a felfedezsvel, hogy valamely agyi aktivits sszhangban van valamilyenmagatartsi jelensggel. De ahhoz, hogy el tudjuk dnteni melyik kutats lesz ered-mnyes, nagyon nem mindegy, hogy ez a korrelci gyenge vagy ers. Sok, itt idzetttanulmny szorosabbnak mutatta a korrelcikat, mint ahogy azokat korbban meg-figyeltk, ezltal teremtve meg az alapjait annak, hogy a biolgiai s agyi mechaniz-

    musok megrtsn keresztl felfedjk az sszefggseket altmaszt tnyleges oksgimagyarzatokat.

    ovbb, ahogyan a korrelci is lehet gyenge vagy ers, ugyangy az oksgi vi-szony is lehet gyenge vagy ers. Az oksgi viszonyokat illeten is felllthatnnk ok-sgi hipotziseket, hasonlan ahhoz a pldhoz, hogy a dohnyzs rkot okoz.Ehhezelegendek lennnek olyan vletlenszer ksrletek is, amelyek megmutatnk, hogya mvszeti kpzs fejleszti a gyerekek bizonyos kognitv mutatit. Azonban az ilyenegyrtelm eredmnyek is csak gyenge oksgi kapcsolatra utalnak mindaddig, amgnem tudunk felmutatni legalbb egyetlen olyan agyi tanulsi mechanizmust, ami se-

    gt megrteni azokat a mechanizmusokat, amelyek a mvszetekben trtn optimliselrehaladst irnytjk. Ugyangy nem tallnnk vlaszt arra sem, hogy milyen me-chanizmusok felelsek azrt, hogy fiatalkorban az agyunk klnsen rzkeny arra,hogy specifikus tapasztalatokat gyjtsn.

    Rengeteg rtkes kutats helyezhet, a szoros korrelcin alapul kapcsolat s a vi-lgos, egyrtelm bizonytkokon alapul oksgi magyarzat kz. Olyan elmlet su-gallta krdsfeltevsek, amelyek kognitv idegtudomnyi mdszereket alkalmaznak,tllphetnek a pusztn hatkonysgra koncentrl mrseken azltal, hogy olyan k-

    srleteket terveznek, amelyek demonstrljk, hogy a mvszeti kpzs eredmnyekntvgbemen agyi vltozsok miknt gazdagtjk egy ember lett. Ez a tapasztalat pedigmiknt tevdik t olyan terletekre, amelyek aztn elsegtik ms tudomnyterletekelsajttst. Klnbz tudomnyterletek kztti tanulmnyok jelentsen nvelhe-tik tudsunkat mg akkor is, ha azok nem sejtes vagy molekulris szinten zajlanak.

    A Kognitv kpessgeink s a Mvszet munkacsoportnak a tnc terletn vgzettvizsglata j pldja ennek. Kutatsaikbl az derl ki, hogy a tnc hozzjrul ahhoz,hogy a dikok nagyon j megfigyelkk vljanak. Azt talltk, hogy a tnctanuls csu-pn azltal is, hogy megfigyelik a tncot, nagyon sikeres lehet. A siker forrsa az lehet,

    hogy nagy tfeds van agyunk azon terletei kztt, amelyek a mozgs megfigyelsrts megvalstsrt felelsek. Ez az tfed felpts nagyon fontos az egymst kvetkomplex mozgsformk megszervezsben. A jvben tesztelni lehetne, hogy ez a ha-tkony megfigyel kpessgnk tvihet-e ms tanulsi formkra is.

    Mindenestre az agy sszetett kapcsolsi rendszere miatt okozati viszonyok biztosmegllaptsa rendkvl nehz feladat. Az elmlt hrom vben a DANA Kognitv k-pessgeink s a Mvszet munkacsoportja ltal vgzett kutatsok megalapoztk azilyen jelleg sszefggsek megrtshez szksges ismereteinket, ami elengedhetetlena tovbblpshez. Hisszk, hogy ezek az eredmnyek biztostjk azt a htteret, amire

    pteni lehet a jvbeli kutatsokat. gy rezzk, hogy egy olyan j dimenzi nyltmeg az idegtudomnyok eltt, mely kpes hozzjrulni az letminsg javtshoz.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    11/119

    12 Kognitv kpessgeink s a Mvszet

    Annak a feldertse, hogy a mvszetek lvezete s mvelse hogyan javtja a kog-nitv kpessgeinket, hatalmas lps lesz annak tekintetben is, hogy hogyan fejlesz-szk tanulsi kpessgeinket, s hogyan tegyk az letnket lvezetesebb s termke-nyebb. Albb szmos javaslatot knlunk a lehetsges kutatsi irnyokra az eddigiekfolytatsaknt.

    1. Az emltett tanulmnyok kimutattk, hogy klnbz mvszeti formk, gy-mint a zene, a vizulis mvszetek, a drma vagy a tncmvszet, ms s msidegi hlzatokat aktivlnak. A jvbeli kutatsok feltrhatjk, hogy ezek a hl-zatok milyen mrtkben lehetnek nllak vagy tfedk.

    2. ovbbi adatokra van szksgnk arrl, hogy milyen szint motivcival kell egymvszeti tevkenysget vgezni, hogy az gyors vltozst idzzen el az idegi h-lzatokban. Fel kell dertennk, hogy ez a vltozs milyen mrtkben lesz hatssal

    kognitv kpessgnk ms terleteire.

    3. Sokkal alaposabban fel kell trnunk a kapcsolatot a zenei s vizulis mvszetek,illetve a matematika bizonyos terletei (pl. geometria) kztt. Ezt, a ma mr ren-delkezsnkre ll fejlett kpalkot eljrsok nagymrtkben segtik.

    4. udjuk, hogy a klnbz mvszetek folyamatosan fokozott figyelmet kvetel-nek az alkottl. Ezrt a bels motivci (specilis mvszeti gak fel, pl. zene,

    vizulis mvszetek) s az adott mvszeti g irnti folyamatos s fokozott r-deklds kztti kapcsolatnak a vizsglata (kpalkot eljrsokkal) rvilgthatarra, hogy az adott idegi hlzatban trtnt vltozsok jelentsebbek-e magasabbszint motivcis llapot esetn.

    5. Folytatdnia kell az olyan egyedi mutatk feldertsre irnyul kutatsnak, ame-lyek jelzik az rdekldsi irnyokat s a mvszeti kpzsek hatsait. Ehhez ssze-tett vizsglatokra van szksg, amelyekben felhasznlsra kerlnek a mr azono-stott s felttelezheten szerepet jtsz gnek. ovbb meg kell, hogy trtnjen

    a teljes gnllomny monitorozsa.

    A tovbbi kutatsoknak az albbi krdsekre is vlaszt kell adniuk:

    1. Milyen mrtkben oksgi a kapcsolat a zenei kpzs, az olvass s a mozgssoro-zatok elsajttsa kztt? Ha ez oksgi, valban trtnik-e vltozs az agyi hlzatistruktrkban?

    2. Oksgi-e a kapcsolat, a zenei kpzs, a drma s a memria folyamata kztt? Ha

    igen, a kpalkot eljrsok alkalmasak-e arra, hogy meghatrozzuk a kapcsolatmibenltt az agyi hlzati struktrk szintjn?

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    12/119

    13Kognitv kpessgeink s a Mvszet

    3. Mi a szerepe az alapos megfigyelsnek s az utnzsnak az elad mvszetekben.Valban felkszthetjk e agyunk motoros krgt egy bonyolult tnc sorozatraegyszeren csak a mozgsmintzat megfigyelse vagy elkpzelse rvn? A clja-ink elrshez szksges bels fegyelem s kognitv kpessgek valban trkt-hetk -e?

    A projekt eredmnyei kz tartozik az is, hogy sszegyjttt szmos kognitv tu-domnnyal foglalkoz vezet kutatt a vilg minden tjrl. A feladat az volt, hogya mvszet s megismers-tudomny terletrl gyjtsk ssze s vlogassk ki a kor-relcikon alapul megfigyelseket s dntsk el, hogy ezek oksgi viszonyokon alap-szanak-e. A projekt j eredmnyei s konceptulis fejldse tisztzta a tovbbi teen-dket. A fent emltett konkrt kutatsi javaslatok, az eddigi projektek munkinak azeredmnyei s biztos, hogy tovbbi rdekes lehetsgek is vannak. Ezeknek a lehets-geknek a kiaknzsa tovbbi elmlylt munkt ignyel. A projekt eredmnyeknt mr

    sikerlt azonostani gneket, amelyek valsznleg szerepet jtszanak a klnbzmvszetek irnti fogkonysg kialaktsban. ovbb, megmutattk, hogy a kognitvfejlds jelentkezhet konkrt szellemi kpessgek javulsban, mint pldul geomet-riai levezetsek knnyebb megrtsben. Az adott kapcsolatok az agyi hlzatokbanazonosthatak, s a klnbz kpzsekkel ezeket meg lehet vltoztatni. Ezek a m-dostsok nem felttlenl az agyi struktrban, hanem inkbb az szlelsi mdbanbekvetkez vltozsok (kognitv stratgiban), melyek klnbz problmkat se-gthetnek megoldani. Vgl de nem utols sorban, szmos bizonytk gylt ssze arra

    vonatkozlag, hogy a kora gyermekkori zenei kpzs fejlettebb kognitv kpessgeteredmnyezhet egy mig mg nem azonostott idegi mechanizmuson keresztl. Vle-mnyem szerint ezek az eredmnyek figyelemre mltak s nagy kihvst jelentenek.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    13/119

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    14/119

    15A Mlyagyi ingerlsben rejl egyre nagyobb lehetsgek

    A MLYAGYI INGERLSBEN REJLEGYRE NAGYOBB LEHETSGEKrta: Mahlon R. DeLong, M.D. s Thomas Wichmann, M.D.

    Bevezets

    Az elmlt vszzad sorn, fknt a ha-tkony orvosi kezelsek hinynak k-sznheten, az idegsebszeknek jutotta feladat, hogy megprbljanak seg-

    teni azokon a mr remnytelen bete-geken, akik akr Parkinson-krban,

    tremorban vagy egyb mozgszavarban szenvedtek. Ezrt az idegsebszek elkezdtkfelfedezni a klnbz agyi terletek lzijnak (kimetszsnek) hatst. Ez a gyakor-lat az 1950-es 1960-as vekben rte el a cscst. Ugyanebben az idszakban klnbzpszichitriai betegsgek s abnormlis viselkedsi zavarok kezelsre is elszeretettelalkalmaztak idegsebszeti mdszereket. Majd, miutn az 1960-as vekben bevezettka levodopa-t a Parkinsor-kr kezelsre, illetve annak a hatalmas kzssgi felhbo-

    rodsnak a kvetkeztben, ami az idegsebszet tlkapsait ksrte, a kvetkez vtize-dekben a sebszeti beavatkozsok szma jelentsen lecskkent.A trtneti httr ismeretben meglepnek tnhet, hogy az elmlt vtizedben az

    idegsebszet jbli virtulis renesznszt lte, mind a pszichitria, mind a neurolgiaterletn. A sebszeti beavatkozsok jjledst alapveten az idegtudomnyokbanbekvetkezett hatalmas fejlds tette lehetv. Mind a motoros kreg struktrjnak,mind az idegrendszeri betegsgek (pl. Parkinson-kr) megismersben jelents elre-lps trtnt. A femlskn vgzett kutatsok megmutattk, hogy a mozgsi rendel-lenessgek abnormlis agyi aktivits eredmnyei, amelyek diszkrt idegi-hlzatokhoz

    kthetek. Ilyen pldul a Parkinson-kr is. Nagyon pontosan clzott sebszeti beavat-kozs sorn, ezeknek a hlzati krknek szmos ponton befolysolhat az aktivitsas ezltal hatkonyan csillapthatak a tnetek.1

    Szmos egyb faktor is hozzjrult a sebszeti megkzelts jjledshez.Pldul a rendelkezsnkre ll gygyszerek nem elg hatkonyak s nem kpe-

    sek az sszes tnetet enyhteni a krnikus pszichitriai betegsgek elrehaladott l-lapotban. ovbb a gygyszerek nem kvnatos mellkhatsokkal rendelkeznek.A betegsgek egyre nagyobb publicitst kaptak s nvekedett a betegrl gondoskodszemlyek szma is. Ma mr minden esetben kikrik a betegek hozzjrulst a be-

    avatkozsokhoz s figyelembe vve a beteg pszichikai llapott egyb a betegek jogaitvd rendelkezseket is alkalmaznak.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    15/119

    16 A Mlyagyi ingerlsben rejl egyre nagyobb lehetsgek

    A ma alkalmazott legtbb sebszeti eljrs clpontja a trzsdcok rendszerre(bazlis ganglion) irnyul. Ez a kreg alatti struktra, anatmiailag klnbz lefutsagyi hlzati krk rsztvevje. Ezek a plyk az agykreggel s a thalamus-szal is kap-csolatban llnak. Rsztvesznek a mozgsban (motoros plyk), a kognitv funkcikban(asszociatv plyk) s az rzelmi - motivcis viselkedsben (limbikus rendszer).

    Leegyszerstve a dolgot, a Parkinson-kr s a tbbi mozgsi rendellenessg a moto-ros plyk abnormlis aktivitsnak ksznhet. Az asszociatv plyk vagy a limbikusrendszer a normlistl eltr mkdse pedig pszichitriai tneteket s kros visel-kedst eredmnyez. Ennek megfelelen a mozgszavarban szenved pciensnl a se-bszeti kezels ltalban a motoros krget rinti, mg a neuropszichitriai eseteknla limbikus s asszociatv plykat clozzk meg ezek a beavatkozsok.

    A sebszeti megkzeltsek j genercijbl is kitnik a mlyagyi stimulci (DeepBrain Stimulation, DBS), mivel igen jelents vltozsokat tud elidzni bizonyosneuronkrk aktivitsban. A mlyagyi ingerlst elsszr mozgszavar kezelsre,

    tremornl alkalmaztk az 1970-es vekben. Ksbb, ahogy egyre clzottabban meg le-hetett llaptani a kezelsek clpontjt, kiderlt, hogy rendkvl hatkony a Parkinson-kr, illetve ms mozgsi rendellenessg gygytsban is. A korbbi gyakorlattal el-lenttben, mikor az agy bizonyos rszeit eltvoltottk s ezltal az agyi struktrtvgrvnyesen megvltoztattk, a DBS sorn az elektromos ingerlst loklisan alkal-mazzk, a stimulci pedig vltoztathat, st akr meg is fordthat.

    Mlyagyi ingerls sorn ngy klnbz kontaktussal ltetik be a stimull elekt-rdkat a megfelel agyi terletre. A programozhat pulzus-genertor a br al kerl,

    a szv pacemakerhez hasonlan a kulcscsont al. A pulzus-genertorban be lehet l-ltani, hogy a clzott agyi terleten folyamatosan stimulljon. Be lehet lltani az opti-mlis frekvencit, amplitdt s a pulzus idtartamt. A mlyagyi ingerls igazi nagyelnye a reverzibilits s a stimulci vltoztathatsga. Mg a gygyszeres kezelsa teljes agyra fejti ki hatst s kedveztlen mellhatsok sokasga tapasztalhat, addiga DBS elnye, hogy ingerls sorn a valdi clelemet clozza meg, s ezltal cskkentia mellkhatsok kialakulsnak eslyt.

    A mlyagyi stimulci alkalmazsa igazi lehetsget jelent a betegek szmra. Je-lents a javuls a mozgszavaroknl s a neuropszichitriai krkpekben, de, hogy

    pontosan mi a hats mechanizmusa, az a mai napig nem tisztzott. Elsszr a kutatkarra gondoltak, hogy egyszeren ugyanazt a hatst idzi el, amit a lzi vltana ki. Deahogyan az j vizsglatokbl kiderlt: a DBS nemcsak kzvetlenl az ingerelt terletenvltoztatja meg az aktivits mintzatot, hanem a clzott terlettel kapcsolatba hozhatrszeken is. A stimullt idegsejtek kilp nylvnyain keresztl is tovbbtdhat azingerlet, ahogyan az ingerelt terletre belp idegsejtekkel kapcsolatban lv idegp-lyk is stimullhatak.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    16/119

    Mozgsi Rendellenessgek

    Elrehaladott Parkinson-kros betegeknl alkalmazzk leggyakrabban a mlyagyi in-gerlst. Az elrehaladott Parkinson-krt nyugalmi remegs (tremor), izommerevsg(rigidits) s meglassultg (bradikinzia) jellemzi. A tneteket a dopamin szint csk-

    kense idzi el. A dopamin egy idegi jeltviv anyag (neurotransmitter) s cskkentszintje kihat a motoros plyk aktivitsra.

    A Parkinson-kr korai stdiumai mg karban tarthatak gygyszeres kezelssel.Azonban a gygyszeres kezels akaratlan mozgsokat (diszkinzia) vlthat ki, illetvea gygyszerhez val gyors hozzszoks korltozza a kezels hatkonysgt a betegsgksbbi stdiumaiban. Kt bazlis ganglion a nucleus subthalamicus s a globuspallidus bels rsze - motoros rszn alkalmazott mlyagyi stimulci megszntetia Parkinsonos betegek mozgszavarait, csakgy, mint a gygyszeres kezels miatt fel-lp problmkat2,3. A sebszeti beavatkozs sorn ritkn lp fel komplikci, a pci-

    ensek 1-2 szzalknl fordul csak el, mg a DBS hossz tv elnye tagadhatatlan.A mlyagyi stimulcinak szmos ms alternatv clpontja is lehet a - nucleus

    subthalamicus s globus palliduson - trzsdcokon kvl, ezek jelenleg is intenzv ku-tats alatt llnak. Ilyen pldul a nucleus tegmentalis pedunculopontinus. Ezek a cl-pontok nagyon gretesek lehetnek olyan slyos Parkinsonos betegeknl, akiknek test-tartsa a kezelsek sorn nem javul s egyenslyi problmkkal is kzdenek. A DBSolyan mozgszavar betegeknl is sikeresen alkalmazhat, akik nem Parkinson-krosak vagy nem tremorosak. Ilyen pldul a disztnia. A disztnia megjelense na-

    gyon vltozatos lehet. Akaratlan mozgsok s kros testtarts ksri, ami lehet ltal-nos de elfordulhat, hogy csak egy adott testrszen jelentkezik. A mlyagyi stimulcitovbb j remnyt adhat azoknak a betegeknek, akiknl a jelenleg elrhet kezelsekeddig csak nagyon csekly javulst eredmnyeztek.

    Neuropszichitriai Krkpek

    Mivel a mlyagyi stimulci Parkinson-kr esetben s ms tpus mozgsi rendelle-

    nessgeknl olyan sikeresen volt alkalmazhat, az idegsebszek -br mg nagyon va-tosan- de kezdik kiprblni a mlyagyi stimulcit neuropszichitriai krkpek ese-tben is. Az elkpzelst, hogy a DBS pszichitriai krkpek esetn is jelents javulstrhet el, altmasztja, hogy szmos pszichitriai rendellenessg a mozgsi zavarokhozhasonlan az agyi hlzati-krk abnormlis aktivitsa miatt alakul ki. Ezek az eljr-sok jelenleg mg szigoran csak a ksrletes stdiumban tartanak.

    Az egyik gretes terlet a pszichitria betegsgek krben a knyszerbetegsgekcsoportja (angolul: Obsessive-Compulsive Disorder, OCD). A knyszerbetegsg men-tlis zavar, jellemzi a cltalan, visszatr s nyugtalant gondolatok, illetve knysze-

    res cselekvsek. Ha sebszeti beavatkozsra kerlt sor a kimetszett agyterlet gyak-

    17A Mlyagyi ingerlsben rejl egyre nagyobb lehetsgek

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    17/119

    ran a capsula interna ells szrnak terletre esett. A legjabb tanulmnyok szerinta mlyagyi stimulci ezen a terleten vagy a kzeli ventrlis stritum terletn jelen-ts javulst eredmnyezett a knyszerbetegsg tneteiben.

    ourette-szindrma szintn sikeresen kezelhet DBS-val. A ourette-szindrmrasablonos, akaratlan, gyors mozgsok (motoros tic) s hangadsok (voklis tic) jel-

    lemzek. A betegsghez gyakran trsul knyszerbetegsg (OCD), figyelem hinyoshiperaktivits/hiperkinetikus zavar (ADHD), depresszi vagy egyb szocilis zavar6.Mivel a tnetek gyakran megmaradnak serdlkor utn is, a mlyagyi stimulcitolyan komoly esetekben alkalmaztk, mikor semmifle spontn javulst nem tapasz-taltak a betegsg lefolysa sorn. A korbbi lzis tanulmnyok eredmnyeit figye-lembe vve s a betegsgben szerepet jtsz limbikus rendszer anatmijt tekintve,szmos helyen kiprbltk a mlyagyi ingerlst. Ilyen helyek voltak a thalamushoztartoz kzpvonali intralaminris magvak, vagy pldul a globus pallidus motoross limbikus rendszerhez tartoz rszei. Ezek az elzetes tanulmnyok is sok esetben

    szmottev tneti javulsrl szmoltak be.Olyan slyos depresszik esetben is latolgatjk a DBS esetleges alkalmazst, ahol

    a hagyomnyos kezelsi mdszerekkel nem rhet el javuls. Kpalkot eljrsok vizs-glatai alapjn, az area subgenualis gyri cinguli vagy ms nven a Broadmann 25 areakulcsfontossg szerepet jtszhat a depresszi kialakulsban. Nemrgiben pedig arrlszmoltak be a kutatsok, hogy DBS alkalmazsa ezen a terleten jelents klinikai ja-vulst eredmnyezett depresszis betegeknl7. Hosszan tart (hat hnapos) stimulciutn jelents s fenntarthat javulsrl szmoltak be az esetek ktharmadnl, olyan

    pciensek esetben is, ahol az eddig ismert mdszerek s a kezelsek kombinciisemmifle eredmnyt nem hoztak. Fontosnak tartom, hogy nyomon kvessk ezeketaz eredmnyeket. Ahhoz, hogy a kezdeti tapasztalatok remnyteljes greteit meger-stsk, mg tovbbi, nagyobb szm, szigoran kontrolllt ksrletekre van szksg.ovbb ssze kell gyjtennk minden olyan adatot, ahol az agy eddig nem prbltvagy ritkn alkalmazott terletein prbltk ki a mlyagyi stimulcit, mint amilyenpl. a ventrlis stritum.

    KvetkeztetsekA mlyagyi stimulci napjainkra vlaszthat idegsebszeti eljrss vlt, mozgsza-varban szenved pciensek szmra. Komoly neuropszichitriai krkpekben szenve-d betegeknl az eljrs mg kiprbls alatt ll. Habr a sejtes mechanizmusai ezek-nek a krkpeknek (OCD, ourette-szindrma, depresszi) sokkal kevsb ismert,mint a mozgsi rendellenessgeknek, annyit azrt bizton llthatunk, hogy az agyiideghlzatok rendellenes mkdse tehet felelss a betegsg kialakulsrt mindenesetben. gy tnik, hogy a mlyagyi ingerls hatkony mdszer ezekre a problmkra

    mg olyan betegek esetben is, akik az eddigi kezelseknek ellenlltak.

    18 A Mlyagyi ingerlsben rejl egyre nagyobb lehetsgek

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    18/119

    AZ AGYKUTATSLEGJABB EREDMNYEI,2007

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    19/119

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    20/119

    21

    GYERMEKKORBAN JELENTKEZRENDELLENESSGEK

    Az Autizmus Genetikai Httere 22

    Hiperaktivits s Figyelemzavar 23

    Elrelps a Rett Szindrma Gygytsban 24

    Fontos Szablyoz Enzim a Trkeny X Szindrmban 26

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    21/119

    22 Gyermekkorban jelentkez rendellenessgek

    2007-ben a tudsok azonostottk az autizmus s a hiperaktivits -a kt leggyakrab-ban elfordul fejldsi rendellenessg- kialakulsnak genetikai alapjait. Az autizmusAutism Spectrum of Disorders (ADS) vagy ms nven Pervasive DevelopmentalDisorders (PDD) csoportjba olyan fejldsi rendellenessgek tartoznak, melyeketslyos gondolkodsi zavar, beszdhibk, rzelmi zavarok ksrnek s csorbul az egyn

    msokhoz val kapcsolata, viszonya is. A Rett szindrma hatkony gygytshoz ve-zet ton is jelents elrelpsek trtntek a kutatk j eredmnyeinek ismeretben.Az ADS krkpek kzl a Rett szindrmban gtldik legjobban a fizikai mozgs.A betegsget leginkbb kislnyokban diagnosztizljk, mert a kisfik alig lik tl a ktves kort. A szellemi visszamaradottsg leggyakoribb familiris formja, a trkeny Xszindrma viszont elssorban fiknl fordul el.

    Az Autizmus Genetikai Httere

    Annak ellenre, hogy az ikrek krben vgzett felmrsek arra utalnak, hogy azautizmus rkletes, a kutatk mindeddig kptelenek voltak olyan jellt gnt vagy g-neket tallni, mely meghatroz lett volna az autizmus kialakulsban. St mi tbb,az autizmus jegyeit mutat emberek tbbsgnl a csaldi anamnzisben sem volt fel-lelhet a krkp, ami arra utalt, hogy elg sszetett az autizmus kialakulsrt felelsrkletes kockzati faktor. De 2007-ben a kutatk egy csoportja, Jonathan Sebat ir-nytsa alatt a Cold Spring Harbor Laboratriumban (New York, Egyeslt llamok)

    kpes volt arra, hogy bepillantst engedjen ennek a betegsgnek a genetikai htterre.Egy tanulmny, amelyet 2007 prilisban kzltk a Science cm folyiratban,Sebat s kollgi kimutattk, hogy a klnbz gnek kpia szmaiban bekvetkezmutcik, amelyek egyik szlnl sem jelennek meg, nagyobb kockzatot hordoznak,mint elzleg gondoltk1. Ezek a mutcik ltalban a gnek kisebb szakaszainak a ki-essvel jrnak s nem rkletes mdon, hanem spontn fordulnak el.

    Sebat s munkacsoportja 264 csaldban vizsglta meg a gnek kpia szmnak vari-ciit. Ebbl 118 csaldban egy autista gyermek volt, testvr nlkl, 47 csaldban tbbgyermek is volt, akik rintettek voltak az autizmusban s 99 csald szerepelt kontroll-

    knt, akiknl nem fordult el az autizmus.A vizsglat sorn kiderlt, hogy azokban az autista gyerekekben, akiknek nem volttestvre 10 szzalkos volt a gnszakaszok kiessnek elfordulsa, mg a tbbgyerme-kes csaldokban ez 2,6 szzalkos volt, a kontroll csaldokban pedig csak 1 szzalkbanfordult el gnszakasz kiess a kpik szmban. Ezek a gnszakasz kiessek a genombrmely terletn elfordulhattak. Az adatok altmasztjk azt a megfigyelst, hogya krkp kialakulsban tbb gn is rintett, hiszen a spontn mutcik brhol el-fordulhatnak, s rszben megmagyarzza, hogy mirt voltak olyan ellentmondak azeddigi genetikai tanulmnyok.

    Az a tny, hogy ennyifle gn szerepet jtszhat az autizmus kialakulsban egy na-gyon fontos dolgot rul el a betegsgrl: elkpzelhet, hogy az autizmussal kapcso-latba hozhat krkpek kzs jellemzi (srlt szocilis kapcsolatok, kommunikcis

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    22/119

    23Gyermekkorban jelentkez rendellenessgek

    nehzsgek, beszklt rdeklds s viselkedsformk) nem a kzs hibs gneknekksznhetek, hanem a kzs biolgiai mechanizmusoknak, melyeknek a htterbennagymrtkben klnbz gnkszletek llhatnak.

    A leleteknek klinikai vonatkozsai is vannak. Az autizmusban szenved gyerekeknem rkld, spontn gn mutciinak feltrkpezse, segthet az orvosoknak ab-

    ban, hogy megfelel tancsokat adjanak a szlknek abban a vonatkozsban, hogy vl-laljanak e msodik gyereket. Ugyanis, ha az autizmus kialakulsa spontn mutcik k-vetkezmnye, akkor a msodik gyereknl a betegsg megjelensnek kockzata kisebb.

    Hiperaktivits s Figyelemzavar

    A figyelem hinyos hiperaktivitst (angolul: Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder,ADHD, magyarul: Hiperkinetikus zavar) egyarnt jellemzi, hogy gyakori (a gyerekek

    3-7 szzalknl megjelenik), rklhet s a gyermek nvekedse sorn a tnetekegyre gyenglnek. A betegsg idsebb letkorban val kifejezdse pedig, amint azegy 2007-es tanulmnybl kiderlt, egyetlen gnhez kapcsolhat.

    A hiperaktivitst mutat gyerekek agykrge vkonyabb, mint azok a trsaik, akikben

    a krkp tnetei nem kimutathatak. Agyi kpalkot mdszerekkel azonban kimutattk, hogy

    az esetek 30 szzalkban (amikor az ADHD egytt jrt egy bizonyos ritka genetikai vltozelfordulsval), ez a klnbsg a gyerekek 16 ves korra szinte teljesen eltnt. Termszetesen

    csak azokat az eseteket vettk figyelembe, amikben ismert volt a gyerekek letkora.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    23/119

    24 Gyermekkorban jelentkez rendellenessgek

    A tanulmny 2007 augusztusban jelent meg az Archives of General Psychiatryfo-lyiratban. A National Institute of Mental Health (Egyeslt llamok) egyik kutatcso-portja Philip Shaw vezetsvel vizsglta, az egyik legfontosabb ismert, genetikai koc-kzati faktor hatst a betegsg kialakulsban2. A csoport a D

    4dopamin receptorral

    foglalkozott, ami a dopamin (idegi jeltviv molekula) egyik legritkbban elfordul

    receptora. A tbbi dopamin receptortl eltren ennek a receptornak van egy htsze-resen ismtld szakasza a kdol gnszekvenciban. Az ADHD rkld eseteinek30 szzalkban elfordul ez a genetikai vltozat, ezrt felttelezhettk, hogy a gna betegsg kialakulsban is szerepet jtszik.

    A kutatk 105 hiperaktv gyerek adatait hasonltottk ssze kontroll gyerekek ada-taival. A kontroll csoportba 103 gyereket vontak be. Vizsgltk a genetikai llomnyt,a klinikai adatokat s az MRI kpeket (Brain Magnetic Resonance Images, mgnesesrezonancin alapul kpalkot eljrs). Az adatok elemzse kimutatta, hogy azokbana gyerekekben, akikben fellelhet volt a 7 ismtld gnszekvencia jobb volt a betegsg

    klinikai lefolysa s magasabb intelligencival is rendelkeztek, mint azok a gyerekek,akikben ez az ismtld szekvencia nem volt kimutathat.

    ovbb a kutatk a 7 ismtld gnszekvencia s az agykreg fejldse kztt is ssze-fggst talltak. A hiperaktv gyerekekben kezdetben ugyan nagyon vkony volt a figyelemszablyozsrt felels agykrgi terlet de azokban a gyerekekben, akikben kifejezdtta krdses gnszekvencia, ott a kreg az id elrehaladtval lassan megvastagodott s a gye-rekek 16 ves korra mr elrte az egszsges gyerekekre jellemz vastagsgot.

    Ugyanez a kutat csoport egy elz tanulmnyban mr publiklta, hogy hiperaktv

    gyerekek esetben ez a fajta agykrgi fejldsi mintzat sszefgg a betegsg jobb kli-nikai kimenetvel. A 2007-es tanulmny jtsa, hogy sszekapcsolta a genetikai isme-reteket az agykreg fejldsvel s a betegsg klinikai lefolysval, ami azt a remnytkelti, hogy a jvben, a genetikai adatok ismeretben hatkonyabb klinikai kezelseketlehet vghezvinni.

    Elrelps a Rett Szindrma Gygytsban

    A Rett szindrma kialakulsrt egyetlen gnmutci felels a methyl-CpG kt fe-hrje 2 (MeCP2) mutcija s elssorban lnyokban jelenik meg. A tnetek mr koragyermekkorban jelentkeznek. Romlik a beszdkszsg, a mozgsfejlds s a kzhasz-nlat. A Parkinson-krnl is tapasztalhat tremorhoz hasonl remegs, illetve lgzsinehzsgek is gyakran ksrhetik a tneteket.

    A Rett szindrms lnyoknl egy mutns s egy normlis MeCP2 gn expresszldik.A betegsg legjobb genetikai modellje teht, olyan nstny egerek ellltsa, amelyek-ben az egyik X kromoszmn kifejezdik egy stop gn, gy a krdses fehrje nemrdik t. Az llatok 4 s 12 hnapos kora kztt megjelennek a Rett szindrmra

    jellemz tnetek, gymint remegs, mozgszavarok s testtartsi rendellenessgek,majd a megmarad krnikus tnetegyttes mellett, letk viszonylag normlisan fo-lyik tovbb.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    24/119

    25Gyermekkorban jelentkez rendellenessgek

    A Rett szindrms betegekben s a Rett szindrms egr modellekben sem tall-tak semmifle jelet, ami az idegsejtek krosodsra utalna, azon kvl, hogy taln azidegsejtek kevesebb elgazdst mutatnak, mint norml llapotban. Ezzel ellenttbena tbbi neurodegeneratv betegsgben, mint a Parkinson-kr, Huntington-kr vagyaz Alzheimer-kr ltvnyos az idegsejtek pusztulsa. A skciai Edingurgh Egyete-men a Wellcome rust Centre for Cell Biology-ban dolgoz kutatk kvncsiak voltak

    arra, hogy az MeCP2 fehrje szintjnek helyrelltsa, vajon kpes-e meggygytani azegereket.A Sciencecm folyirat februri szmban megjelent kzlemnyben Adrian Bird s

    kollgi az albbi mdon teszteltk elkpzelsket. A munkacsoport beptett egy stopkazettt az egr MeCP2 gnje el, ami megakadlyozta a mutns fehrje termeldst3.A stop jelet le lehetett lltani, ha az egrbe tamoxifent fecskendeztek. A tamoxifenmolekulris esemnyek sorozatt indtotta el, mely sorn vgeredmnyben kivgdotta stop kazetta, gy jra beindulhatott az MeCP2 fehrje termeldse.

    A kutatk addig vrtak, amg a teljes tnetegyttes ki nem alakult az egerekben,

    majd tamoxifent adtak az llatoknak. Hatalmas meglepetskre az MeCP2 fehrje ter-meldsnek a helyrelltsa teljesen megszntette a remegst, normalizlta a lgzst,a mozgst s a testtartst azokban az egerekben, melyeket mr csak napok vlasztottakel a halltl. Az idegsejtek ingerlsre adott vlaszreakcik alapjn az elektrofiziolgiaifunkcik is teljesen helyrelltak ezekben a nstny egerekben.

    A kutatk hm egerekben is megismteltk a ksrletet, s miutn megjelentek a Rettszindrmra jellemz tnetek, tamoxifent adtak az llatoknak. Az eredmny hasonlvolt. A tnetek nagy tbbsge megsznt, miutn helyrellt az MeCP2 fehrje termel-dse s az egerek a tovbbiakban normlis letvitelt mutattak.

    A kapott eredmnyek azt mutatjk, hogy a tnetek kialakulsnak folyamata meg-fordthat, legalbbis a Rett szindrma esetben, ami tovbbi kutatsokat sztnz azegyb tpus ADS krkpekkel kapcsolatban.

    Adrian Bird s munkacsoportja (Well-

    come Trust Centre for Cell Biology in

    Scoltland) megvltoztatta az MeCP2

    fehrje termelst Rett szindrms

    egerekben. Majd azt talltk, hogy

    helyrelltva az MeCP2 fehrje terme-

    lst, megszntek a Rett szindrma

    tnetei.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    25/119

    Fontos Szablyz Enzim a Trkeny X Szindrmban

    A Nobel djas kutat Susumu onegawa munkacsoportja (Massachusetts Institute ofechnology, Boston, Egyeslt llamok) hasonlan remnyteljes eredmnyeket ka-pott a rkeny X szindrmval kapcsolatosan. Az eredmnyeket a Proceedings of theNational Academy of Sciencesfolyiratban kzltk 2007 jliusban4. A rkeny X

    szindrma (Fragilis X szindrma vagy Martin-Bell szindrma) a familiris rtelmi fo-gyatkossg leggyakoribb formja, elssorban fiknl fordul el.A kutatsban szintn egr modellt hasznltak a betegsg vizsglathoz. Az egerek

    a humn krkp sszes tnett mutattk: hiperaktivits, ismtld mozgsok, figye-lem hiny, nehzsgek a tanulsban s a memria feladatokban.

    A ksrleti llatok strukturlis rendellenessgei is hasonlak voltak a trkeny Xszindrms betegeknl megfigyelhetkhz. A trkeny X szindrms frfiak idegsejt-jei tbb dendritikus tskvel rendelkeznek s mindegyik tske hosszabb s vkonyabb,mint

    A MeCP2 fehrjben bekvetkez mutci Rett szindrmt okoz. Magasabb szint corticotro-

    phin releasing hormon (CRH) mrhet azokban az egerekben, ahol elidztk ezt a mutcit.

    A hypothalamusban termel CRH hormonnak fontos stressz szablyz szerepe van. Emelkedett

    szintje felttelezheten szerepet jtszik a Rett szindrmban tapasztalhat stressz s nyugta-lansg kialakulsban.

    MeCP2308

    Paraventricularis

    Hypothalamus

    Megnvekedett CRH szint a mutns MeCP2308egerekben

    Vad tpus

    CRH szint

    magas

    alacsony

    26 Gyermekkorban jelentkez rendellenessgek

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    26/119

    normlis esetben. A dendritikus tskk kis kitremkedsek az idegsejt nylvnyain(dendritjein), amelyek kmiai jeleket fogadnak a szomszdos idegsejtektl s ezeket azingerleteket tovbbtjk a sejttest fel. rkeny X szindrms betegekben a tskkgyengbb elektromos jelet kzvettenek, mint ami az egszsges emberekben mrhet.

    Az volt a kutatk felttelezse, hogyha egyetlen jl meghatrozhat enzim gtlsa

    elegenden hatkony lehet a strukturlis vltozsok kialakulsnak a megakadlyo-zsra, s ezltal cskkenthetek lesznek a betegsg tnetei. Az enzim a p21-aktivltkinz, ami egyarnt befolysolja az idegsejtek kzti kapcsolatoknak a szmt, mretts formjt.

    A kutatk azt talltk, hogy az enzim aktivitsnak gtlsval megfordthatak azegerek agyban bekvetkezett strukturlis vltozsok. St, az idegsejtek kommunik-cijnak hatkonysga is helyrellt, megszntetve ezltal a viselkedsben tapasztalhatrendellenessgeket.

    Mivel a p21-aktivlt kinz enzimet gtl gn termke kifejezdik a szlets utn,

    lehetsges, hogy az enzim aktivitsnak kmiai gtlsa a jvben hasznlhat lesz arra,hogy megelzzk vagy akr megfordtsuk a szellemi krosodst a trkeny X szindr-ms fiatal gyerekekben.

    27Gyermekkorban jelentkez rendellenessgek

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    27/119

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    28/119

    29

    MOZGATRENDSZERI BETEGSGEK

    Huntington-kr 30

    Parkinson-kr 33

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    29/119

    30 Mozgatrendszeri betegsgek

    A Huntington-kr s Parkinson-kr alaposabb megismerst clz, 2007-ben kszltvizsglatok hozzjrultak ezen mozgszavarok genetikai s molekulris alapjainaktisztzshoz, ugyanakkor elkpeszt sszetettsgket is feltrtk, mrskelve az jabbgygymdok irnti lelkesedst. A kt betegsg jobb megrtse az agy sejtjeiben zajlmolekulris trtnsekbe val mlyebb betekintsen mlik, lltjk a kutatk.

    Huntington-kr

    A Huntington-krban szenved emberek a betegsget okoz gn mutcijval szlet-nek, habr sokukban ez egszen a negyvenes veikig nem okoz tneteket. A betegsg-nek ez a ksei megjelense sok fejtrst okozott a tudsoknak, de az utbbi vekbentbb magyarzat is szletett erre vonatkozlag.

    A Huntington-kr rszleteit feltr, egyik legtbb vitt kivlt, 2007-ben publiklt

    felfedezsben Cynthia . McMurray s kollgi, akik a Mayo Klinikn s ms kuta-thelyeken dolgoztak, a krfolyamatot a DNS normlis esetben is elfordul oxid-cijra s javtsra vezettk vissza, Ezekrl a folyamatokrl rgta ismert, hogy azregedsi folyamatban kulcsszerepet jtszanak.

    Az let folyamn oxignatomok kapcsoldnak a DNS-lnc nukleotidjaihoz min-den egyes l sejtben. A sejtekben lv enzimek folyamatosan kihastjk ezeket azoxidlt darabokat s ezzel folyamatosan kijavtjk a DNS-t. A Nature-ben megjelentcikkben McMurray azt mutatta ki, hogy azokban az emberekben, akik hordozzk

    a Huntington-krt okoz mutcit, ez a folyamat egy, a szletskor a 4-es kromo-szmn tallhat, hrom bzisblcitozinbl, adeninbl s guaninbl (CAG)llszekvencia ismtldseinek megszaporodst eredmnyezi. Ez a szekvencia indthatjael a huntingtin-fehrje ellltst, amely kulcsfontossg az ingerlet-tviv anyagokszlltsban a sejttesttl le az axonon, egszen a szinapszisig, a sejtek kztti kommu-nikci helysznig.

    Normlis esetben az emberek 10 s 35 kztti CAG ismtlds-szmmal rendel-keznek a 4-es kromoszmn. Azok, akiknek 40 vagy annl is tbb ismtld CAGszakaszuk van, esetenknt mutatjk a Huntington tneteit, s minl magasabb az is-

    mtldsek szma, annl korbban valsznsthet a tnetek jelentkezse. Pldulegy gyerek, akinek 95 ismtld CAG szakasza volt, 3 ves korra rohamokat, szellemileplst s neuromuszkulris rendellenessgeket mutatott, s 11 ves korban meg-halt Huntington-krban.

    McMurray szerint a normlis DNS-javts hajlamos nvelni a CAG ismtldsekszmt. A kutatn ezt a hatst egyetlen enzimnek, az OGG1-knt ismert fehrjnektulajdontja. Ez az enzim az idegsejteket a huntingtin-fehrje mrgez formjnaka termelsre kszteti. A fehrje mrgez formja tl sok glutamint, egy, a sejt anyag-cserjhez alapvet fontossg aminosavat tartalmaz

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    30/119

    31Mozgatrendszeri betegsgek

    A tl sok glutamin ragadss teszi a huntingtin-fehrjt, amelyek gy egymssal sz-szetapadva a sejtmagban fehrje-aggregtumokat hoznak ltre. Ez a sejt hibs mk-

    dst eredmnyezi, amely esetenknt a Huntington-kr tneteit idzi el.Ez a megfigyels egybevg a CAG ismtlsek szma s a betegsg kialakulsakor

    regisztrlt letkor kztti lineris sszefggssel. Azok, akik CAG ismtldsek nagyszmval szlettek, korn mutatjk a tneteket, ellenben azokkal, akik az ismtld-sek alacsonyabb szmval jttek a vilgra. Az alacsony ismtlds szmmal szletteknem mutatnak tneteket mindaddig, amg a DNS-javt folyamatnak elg id nemllt a rendelkezsre a CAG ismtldsek szmnak mrgez szintre val nvelshez.

    Azokban az egerekben, amelyekben hinyzik az OGG1 enzim, a CAG ismtlsek

    szma alacsony szinten marad, betegsget okoz hatsok nlkl. gy tnik, hogy azOGG1 enzim felels a CAG ismtldsek kialaktsnak beindtsrt. Valsznnekltszik, hogy, ha sikerlne az OGG1-et valamilyen mdon gtolni emberben,a Huntington-kr ltal okozott krosods jelents mrtkben ksleltethet, st akrkikszblhet is lehetne.

    Egy msik megkzeltsi mdot alkalmazva, cambridge-i s harvardi kutatk ksr-letet tettek a mutns huntingtin-fehrje mrgez hatsainak cskkentsre. Ksrle-tkben a sejteket a mrgez salakanyag hatkonyabb eltvoltsra ksztettk.

    Stuart L. Schreiber, David C. Rubinsztein s kollgik a Nature Chemical Biology-

    banpubliklt cikkben arrl szmolnak be, hogy, ahogyan k nevezik kis-molekulafokozkat leszthz adva autofgit vltottak ki.Az autofgia olyan folyamat, amely-nek a segtsgvel a sejtek megszabadulnak hibs s rosszul sszelltott fehrjktl,olyanoktl mint pl. a mutns huntingtin.2A kutatk gy gondoljk, hogy amennyibenHuntington-krban szenved emberekben ki lehetne vltani az autofgit, az ugyannem lasstan vagy lltan le a huntingtin produkcijt, azonban a toxikus salak-anyag sejtbl trtn hatkonyabb eltvoltsn keresztl esetleg ksleltetn a tnetekjelentkezst.

    A genetikai mdszerekkel megvltoztatott huntingtin-fehrje azonban szmos ms

    problmt okozhat. Ezeket tanulmnyozzk Elena Cattaneo s munkatrsai a MilniEgyetemen.

    Kpalkot eljrssal ksztett

    agyi felvtelek, amelyek drmai

    klnbsget mutatnak egy

    egszsges (balra) s egy Hun-

    tington-kros egyn (jobbra)

    kztt.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    31/119

    32 Mozgatrendszeri betegsgek

    Pldul, a norml huntingtin serkenti az agybl felszabadul egyik neurotrofikusfaktor (brain-derived neurotrophic factor, BDNF) termeldst. A felszabadul BDNFvdi az idegsejteket s elsegti a szinapszisok s az idegsejtek nvekedst. Cattaneos kollgi 2001-ben viszont kimutattk, hogy a BDNF szintje alacsony a Huntington-betegekben.3 Valsznleg a cskkent BDNF szint is hozzjrul ahhoz, hogy

    a Huntington-kros emberekben a corpus striatumban lv idegsejtek elpusztulnak.A sejtelhals pedig kvetkezmnyes spaszticitssal s szmos ms tnetettel trsul.

    A Huntington-kr llatkisrletes modelljben szenved egerek koleszterinhiny-

    osak, s ezt a deficiencit a kutatk ugyanannak a mutns huntingtin-fehrjnek

    tulajdontjk, mint amit a Huntington-kros emberekben talltak.

    Ezt kveten, 2007-ben sikerlt azonostani egy olyan kromoszma szakaszt, ame-lynek a normlis mkdse jelentsen befolysolja a BDNF termeldst a Hunting-ton-kros emberekben.4Az azonostott kromoszma szakasz a BDNF termeldstbefolysol gnek mellett tbb, mint 1000 gnt tartalmaz. Nagyon valszn hogy eza kromoszma szakasz nem csak a BDNF termeldsre van hatssal van hatssal,hanem az idegsejteket szablyoz ms gnek is hibs mkdsek lehetnek Hunting-ton-betegekben. Cattaneo s csoportja jelenleg olyan molekulkat keres, amelyek he-lyrellthatjk a huntingtin fehrje normlis aktivitst, s nvelhetik a BDNF s a vele

    kapcsolatos gnek kifejezdst. Eddig hrom olyan vegyletet azonostottak, amelyeknvelik a BDNF-termeldst a Huntington-krral rintett sejtekben.5

    gy tnik, hogy a BDNF a szinapszisok fejldst a szinaptikus hlyagok koleszterin-mennyisgnek nvelsn keresztl is szablyozza.6Cattaneo s kollgi 2005-ben azttalltk, hogy a Huntington-kros emberek sejtjei s szvetei tl kevs koleszterinttartalmaznak, tovbb, hogy koleszterin kezelssel megakadlyozhat a betegsgbenleginkbb arintett striatalis neuronokelpusztulsa.7Egy 2007-es, a Human MolecularGenetics-ben megjelent cikkben Cattaneo s munkatrsai arrl szmolnak be, hogya Huntington-kr llatksrletes modelljben szenved egerek is koleszterinhinyosak,

    s ezt a deficiencit ugyanannak a mutns huntingtin-fehrjnek tulajdontjk, ame-lyet a Huntington-kros emberekben talltak.8

    A kutatk azt felttelezik, hogy a BDNF-jeltvitel kzvetlenl befolysolja a kolesz-terin bioszintzist.

    Habr a Huntington-kr gygytsra mg vrnunk kell addig, amig nem sikerlkidolgozni egy olyan gnmdostsi eljrst, aminek a segtsgvel le lehetne lltania hibs huntingtin-fehrje termeldst kivlt DNS-ismtldseket, de j hr, hogyegy kzelmltban megjelent tanulmny egerekben azt tallta, hogy egy C2-8-knt is-mert kis molekula gtolhatja a mutns huntingtin sejten belli sszecsapzdst, s gy

    lassthatja a tnetek kialakulst.9

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    32/119

    33Mozgatrendszeri betegsgek

    Parkinson-kr

    Kutatk a Parkinson-kr kezelsnek kt jabb mdjt fejlesztettk ki 2007-ben. Azj kezelsi mdokkal lehetsgesnek ltszik a betegsg tneteinek, a remegsnek s azizommerevsgnek az enyhtse.

    A Northwestern Egyetem tudsai arrl szmoltak be a Nature-ben, hogyjra tud-jk fiataltani a dopamint termel idegsejteket a substantia nigra pars compactanevagyterleten. Ezek a neuronok pusztulnak el a Parkinson-kros emberekben, amimiatt cskken az agyban a normlis mozgsok fenntartshoz szksges, megfelelmennyisg ingerlettviv anyag.10

    Ezekben a dopamint termel sejtekben, a szoksos mdon, a kalcium-csatornkatmeghatroz szerepet jtszanak a sejtek normlis mkdsnek fenntartsban. JamesSurmeier s munkatrsai viszont azt talltk, hogy a kalcium-csatornk nlkl felnttegerek sejtjei is normlisan mkdtek, mivel a dopamint termel sejtejeik felntt kor-

    ban is megriztk azokat a ntrium csatornkat, amelyek normlis esetben kizrlagfiatal korban aktvak.

    Isradipine-t, egy kalcium-csatorna gtlt hasznltak egszsges egerekbl szrmazidegsejtek kalcium-csatorninak blokkolsra. A sejtek kb. 30 percig megszaktottkmkdsket. Azutn visszanyertk ritmusgenerl aktivitsukat, ahogy az inaktvntrium-csatornk jra mkdni kezdtek. Amikor a kutatk isradipine-labdacsokatltettek olyan egerek bre al, melyekben ksrletesen Parkinson-krt vltottak ki, azegerekben nem alakultak ki a betegsgre jellemz motoros zavarok.

    Az isradipine-t rgta hasznljk a magas vrnyoms kezelsre. Egy retrospektivtanulmny szerint azok kztt a betegek kztt, akiknek a magas vrnyomstisradipine-nel kezeltk, alacsonyabb volt a Parkinson-kr elfordulsi valsznsge.11

    A mitokondriumok, a sejteken bell tallhat energia-ellt szervecskk, elgte-len mkdsk egy msik lehetsges oka a dopamint termel sejtek pusztulsnak.Stanfordi kutatk azt talltk, hogy egy pink1 nven ismert gn mutcija sszefg-gsben ll a Parkinson-kr nagyobb elfordulsval.12 Amikor ezt a gn mutcithordoz muslickat tenyszetettek, a muslick izmai s dopamin-termel idegsejtjeivisszafejldtek.

    Az izmok leplst mindig megelztk a sejtek energit termel mitokondriumainaka rendellenessgei. A Parkinson kros betegek mitokondriumainak hibs mkdstmr korbban is gyantottk, mivel a rovarlszerek, melyekrl ismert, hogy nve-lik a betegsg kockzatt, gtoljk a mitokondriumok mkdst. Ugyanakkor so-hasem alakultak ki ezek a problmk olyan legyekben, amelyekben tltermeltettekegy parkinnak nevezett, rosszul feltekert fehrjk eltakartsban rsztvev molekult.Mindez arra utal, hogy muslickban a pink1 s a parkin kzs tvonalon hat a mito-kondriumok mkdsnek s a sejtek tllsnek szablyozsban.

    A betegsg gygytst illeten, a gnterpia adhat nmi remnyt, ahogyan azt

    egy 2007-es kutats eredmnyei sugalljk. A Parkinson-kr gygytst clz alsgnteripis tanulmnyban jelents javulsrl szmoltak be, mellkhatsok nl-kl.13 A New YorkPresbyterian Hospital/Weill Cornell Medical Center kutati egy

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    33/119

    glutaminsav-dekarboxilz (GAD) nevezet enzim gnjt hordoz rtalmatlan vrustjuttattak 12 betegbe. A GAD GABA-t, egy ingerlet-tviv anyagot, llt el amely csil-laptja az idegsejtek tlzott tzelst, s elsegti a koordinlt mozgsok kivitelezst.

    Az rtalmatlan, GAD-ot hordoz vrust a nucleus subthalamicus-ba juttattk, A kz-lemny els szerzje, Michael Kaplitt elgondolsa szerint az agy mozgsszablyoz,kzponti rszbe juttatott GAD fokozza a GABA termelst s ezltal helyrelltjaa normlis mkdst. (Kaplitt hajtotta vgre 2003-ban a vilgon az els, Parkinson-kr gygytst clz gnterpis mttet.)

    A lehetsges kockzat minimalizlsa rdekben a betegsget nem okoz vrust csakaz agy egyik felbe juttattk be. Mivel a betegek testk mindkt oldaln azonos mr-tkben mutatjk a tneteket, az egyoldali kezels, a kezelt s nem-kezelt oldal ssze-hasonlthatsgval lehetsget adott a javuls felismersre s mrsre is. Hromhnappal a mtt utn a betegek 25 - 30 szzalkos javulst mutattak a mozgs tesz-tekben, az Egyezmnyes Parkinson-kr Osztlyoz Skla (Unified Parkinsons DiseaseRating Scale) szerint. Nhnyuk pedig, mg ennl is job, 40 - 65 szzalkos javulstmutatott.

    Yu-Hung Kuo, balra, nzi, ahogy Michael Kaplitt, a New YorkPresbyterian Hospital/Weill Cor-

    nell Medical Centerbl, elkszt egy olyan enzimet tartalmaz infzit, amelytl a Parkinson-

    krban szenved betegek mozgsnak javulst remlik.

    34 Mozgatrendszeri betegsgek

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    34/119

    Ilyen ltvnyos javuls a mlyagyi ingerlssel foglalkoz trsasg figyelmt isrirnytotta erre a lehetsges terpira. A mlyagyi ingerlst mr eddig is szleskrenhasznltk jrsi zavarok s a Parkinson-krhoz trsul mozgsproblmk kezelsre(lsd mg Neuroetika, 45. oldal). A mlyagyi ingerls hakonysgt azonban foko-zhatn az egyidejleg alkalmazott virus kezels.

    Jelenlegi ismereteink szerint, a Parkinson-kr kezelse sorn a mlyagyi ingerlsalkalmazsval lehet a leggyorsabb s legnagyobb mrtk javulst elrni. A gy-gymd elektrdk beltetst jelenti mlyen az agyba, egy nucleus subthalamicus-naknevezett rgiba. Ezekkel az elektrdkkal ingerlik az agyat, annak rdekben, hogymegvltoztassk az idegsejtek elektromos kommunikcijt az agyi hlzatokon bells azok kztt. A mlyagyi ingerls kedvez mdon befolysolja a Parkinson-kr mo-toros tneteirt, kivltkpp az izomremegsrt felels, egybknt kontrolllatlan idegijeleket.

    A mlyagyi ingerlst 2007-ben olasz kutatk tovbb fejlesztettk azltal, hogy egy

    j, a jrsban fontos szerepet jtsz terletbe helyeztek elektrdkat, a nucleus pedun-culopontinus-ba.14Hat Parkinson-kros betegen, akik korbban nem reagltak jl gy-gyszeres kezelsre, 25 Hz-es ferkvencival ingereltk a nucleus pedunculopontinus-t, s185 Hz-cel a nucleus subthalamicus-t. A betegek sszessgben tbb mint 60 szzalkosjavulst mutattak, az osztlyoz sklval trtn mrsek alapjn, jval fellmlva azegyik vagy msik agyterlet egyedli ingerlsvel vagy a gygyszeres kezelssel elrtjavulst.

    A mlyagyi ingels mra jvhagyott s elfogadott terpiv vlt azoknl a Parkin-

    son-krban szenved betegeknl, akik tneteit mr nem lehet L-DOPA-val kezelni,illetve, akiket a hosszan tart L-DOPA-kezels mellkhatsai legyengtettek.A kutatk folytatjk a mlyagyi ingerls tanulmnyozst. Elssorban azt vizsgljk,

    hogy az agy mely terleteinek ingerlsvel cskkenthetk leghatkonyabban a tne-tek. Egy msik, j kelet ksrletsorozatban azt talltk, hogy a mlyagyi ingerls mgidegsejteket vd hats is lehet a substantia nigra-ban tallhat, a betegsgben elpusz-tul dopamin-termel sejtekre nzve.15

    35Mozgatrendszeri betegsgek

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    35/119

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    36/119

    37

    IDEGRENDSZERI SRLSEK

    Cselekedj gyorsan agyvrzst kveten 38

    Agydaganatok clzott gygytsa molekulris pontossggal 39

    Gerincveli srls: A klinikai kiprblshoz vezet t megalapozsa 42

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    37/119

    38 Idegrendszeri srlsek

    Idegrendszeri srls alatt az agyat s a gerincvelt rint rendellenessgek sokszncsoportjt rtjk, amibe beletartozik az agyvrzs, a gerincveli srls s az agyda-ganatok egyarnt. Ezt a betegsgcsoportot illeten, 2007-ben kutatk hangslyoztkaz agyvrzst kvet gyors cselekvs fontossgt, j megkzeltseket prbltak ki azagydaganatok kezelsben s azon dolgoztak, hogy fejlesszk a gerincveli srlssel

    kapcsolatos klinikai vizsglatokat.

    Cselekedj gyorsan agyvrzst kveten

    A minl korbbi krhzba szllts s ezt kvet azonnali megfelel ellts vltozatla-nul a legfontosabbaknak tekintett feladatok az agyvrzs elltsban. Eurpbl szr-maz j ajnlsok hangslyozzk a srgssgi ellts szksgessgt az akut neurol-giai tnetekkel jelentkez betegek esetben is.

    Mjusban az Amerikai Szv rsasg (American Heart Association) s az AmerikaiAgyvrzs rsasg (American Stroke Association) jra kiadtk az agyvrzs srgs-sgi elltsra vonatkoz irnyelveiket. jra megerstettk a szveti plazminognaktivtor adsnak (tissue plasminogen activator, tPA) kiemelt jelentsgt. A tPA egyalvadsgtl szer, amelyet az agyvrzs bekvetkeztt kvet hrom rn bell ajn-lott adni, annak rdekben, hogy minimalizlni lehessen az ischemis agyvrzs utniagyi krosodst.1(Az ischemis agyvrzst az agy oxignhinya okozza, jellemzen azagyat vrrel ellt artrik elzrdsa miatt.) Az irnyelvek ezen kvl srgettk a kr-

    hzi srgssgi szobk megfelel felszerelst s a srgssgi elltst ad orvosok jobbfelksztst a gyors elltsra. A Betegsgellenrz s Megelz Kzpontok (Centersfor Disease Control and Prevention) j adatai azt mutatjk, hogy az agyvrzses betegekkevesebb, mint fele rkezik korhzba az akut neurologiai tnetek megjelenst kvetkt rn bell.2

    Mg az agyvrzst (major stroke) gyakran jellemzik nyilvnval tnetek, gy minthomlyos lts, rthetetlen beszd, zsibbads vagy a test egyik oldalt rint bnu-ls, addig az enyhbb ischemis krosodsok nmely agyi hatsa csupn tmeneti snem hagy htra klinikailag kimutathat jeleket. Ezeket nevezik akut ischemis roha-

    moknak. Agyi kpalkot eljrsokkal vgzett vizsglatok segtsgvel az ilyen akutischemis rohamok is jl kimutathatak. Egy akut ischemis roham bekvetkezteutn az azt kivlt ok valsznleg megmarad s alkalomadtn elfordulhat, hogy azagyvrzs slyosabb formjhoz vezet, hacsak nem kezelik megfelelen. Az tmenetiischemis rohamok teht fontos kockzati tnyezi a slyos agyvrzsnek.

    Az akut ischemis rohamot kvet beavatkozsok a tovbbi, a hetekkel vagy h-napokkal ksbbi agyvrzseket hivatottak megelzni. Ma mr nagyszm bizony-tk utal arra, hogy az agyvrzs kockzati tnyezinek cskkentse, gy mint a magasvrnyoms vagy a megnvekedett koleszterinszin, megelzheti az agyvrzsket. Kt,

    oktberben megjelent tudomnyos cikk az ilyesfajta terpik azonnali elkezdsnekfontossgra mutat r akut rohamon tesettek esetben.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    38/119

    39Idegrendszeri srlsek

    Az els vizsglatban, melyet Peter Rothwell, az angliai University of Oxfordon dol-goz neurolgus publiklt a kollgival egytt a Lancet-ben, azt talltk, hogy azoknla betegeknl, akik megkaptk a mr ltez megelz terpis kezelst az akut ischemisrohamot kvet 24 rn bell, drmaian lecskkent a slyos agyvrzs kialakulsnakkockzata azokkal a betegekkel sszehasonltva, akik nem rszesltek azonnali, roha-

    mot kvet, megelz elltsban.3Szmokban kifejezve, a visszatr agyvrzs kock-zata 10 szzalkrl 2 szzalkra vltozott (80 szzalkos cskkens), amely a szerzklltsa szerint vente 10 000 agyvrzs megelzst jelenti csak az Egyeslt Kirly-sgban. A vizsglat krl-bell 600 embert vizsglt, egy nagyobb oxfordi tanulmnyrszeknt. Az egsz tanulmny az agyvrzs s akut ischemis roham elfordulstkvette nyomon kzel 100 000 embernl.

    A msik tanulmny a Lancet Neurology cm lapban jelent meg. A prizsi Bichat-Claude Bernard University Hospitalban dolgoz agyvrzs-specialista neurolgusPierre Amarenco vezetsvel folytatott vizsglat ugyancsak megerstette a korai be-

    avatkozs hatkonysgt az agyvrzs megelzsben.4A kutatk 1085 akut ischemisroham-gyans beteget vizsgltak, akiket 24 rs krhzi kezelsre vettek fel. A bete-gek llapotnak srgssgi felmrse az agy, a vrerek s a szv kpalkot eljrssaltrtn vizsglatt foglalta magba. Igazolt vagy felttelezett akut ischemis rohamosbetegek azonnali megelz gygykezelst kaptak, ami jellemzen vrnyoms, illetvekoleszterincskkent szerek s aszpirin adst jelentette, az utbbit a vralvadsmegakadlyozsra.

    A betegek kb. 5 szzalka az agyat vrrel ellt nyaki f artria, a carotismegnyit-

    st clz beavatkozson esett t. Ezeknl az embereknl vagy az eret felnyit mttet(carotid endarterectomia-t) vgeztek vagy az r lument tgt berendezst helyeztekaz rbe (endovaszkulris terpia). ovbbi 5 szzalkuknak, akiknl pitvari fibrillci(a szvversek ritmusnak zavara) jelentkezett, vralvadsgtl szereket adtak, hogycskkentsk a szvben a fibrillci miatt kialakul vrrgk kpzdsnek kockzatt.Ezek a rgk a szvbl az agyba juthatnak s agyvrzst okozhatnak.

    Azoknl a betegeknl, akiket idben kezeltek, az agyvrzs elfordulsi rtja azakut ischemis rohamot kvet 90 napos idszakban alig volt 1 szzalk felett. Ez je-lents eredmnynek szmt, mivel korbbi megfigyelsek alapjn, ilyen esetekben ke-

    zels nlkl kzel 6 szzalkos az agyvrzs gyakorisga. Az eredmnyek vilgszertearra sztnzik a szakembereket, hogy szorgalmazzk az akut ischemis rohamot el-szenved betegek elltst ler j protokollok kidolgozst, fokozott hangslyt advaa srgs kivizsglsnak s kezelsnek.

    Agydaganatok gygytsa molekulris pontossggal

    Az agydaganatokra sajnos tovbbra sincs hatkony gygymd. Manapsg ezrt el-

    ssorban a megelzsen van a hangsly, a vizsglatok nagy a daganatokat tmad,molekulrisan clzott terpik fejlesztsvel kapcsolatos, ahogyan ez a rkkutatsraltalnosan is igaz. Egyre inkbb terjed az a felfogs, amely szerint a legtbb hallos

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    39/119

    40 Idegrendszeri srlsek

    agydaganat megelzsre s gygytsra nem lehet elgsges egyetlen terpis eljrs.Mindez a klnbz mdszerek kombinlst clz vizsglatok szmnak megnve-kedshez vezetett. Ez az egyre inkbb elterjed szemlletmd az ltalnos kezelsek,mint a sugrkezels vagy a kemoterpia mellett, jabb terpis lehetsgek kidolgoz-st eredmnyezte.

    Szmos kutat van meggyzdve arrl, hogy az ilyesfajta, tbbfle kezelsbl ll te-rpik jelentik a remnyt azoknak az embereknek, akiknl rosszindulat gliomt diag-nosztizlnak. A rosszindulat glioma az agydaganatok egyik fajtja. Viszonylag ritknfordul el, de igen magas hallozsi valsznsggel jr mr kzvetlenl a diagnzisfellltst kveten. A glioblastoma multiforme, egy, a csald legagresszvabb tagjaikzl, klnskppen nehezen volt gygythat korbban.

    Az agydaganatok szakrti szerint a rosszindulat gliomk hatkonyabb gygy-

    tsnak kulcsa az, hogy egyrszt pontosabban tudjuk meghatrozni a betegek

    vlaszkszsgt a klnbz specifikus terpikra, msrszt minl gyosabban

    haladjunk elre a tbbfle terpis lehetsg kombinlsval kialakthat j

    gygymdok kifejlesztsben.

    A tudsok feldertettk azokat a specifikus jeltviteli komponenseket s tvonalakat,amelyeket a daganatok nvekedskhz s terjedskhz hasznlnak. A daganatok

    fejldsnek patogenezisrl szerzett, molekulris szint j ismeretek j lendletetetadtak a klinikai kutatsoknak. Br a tumorok kzti klnbsgek kizrjk azt, hogyminden tort egyflekppen lehessen kezelni, mgis gy tnik, hogy vannak kzs pon-tok a tumorok ltal hasznlt jeltviteli tvonalak egyes elemeiben. A kutatk ezekrea kzs jellemzkre fkuszljk erfesztseik egy rszt.

    Az egyik gretes prblkozs, hogy megfosztjk a daganatokat a vrelltsuktl.Ezt a megkzeltst manapsg a rk szmos tpusnl tanulmnyozzk. Rakesh Jains munkatrsai a Massachusetts General Hospital Cancer Centerbl 2007 janurjbanelzetes eredmnyeket a Cancer Cell-ben egy olyan ksrleti vegyletrl szmoltak be,

    Rakesh Jain s a Massachusetts General

    Hospital Cancer Centerben dolgoz munka-

    trsai egy olyan vegyletet vizsgltak, amely

    nehezti az agydaganatokat ellt vrerek

    nvekedst.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    40/119

    41

    amely cskkenti a tumorokat ellt vrerek nvekedst.5Ez az anyag, az AZD2171,blokkolja a VEGF, egy hatkony vredny-nvekedst elidz faktor, hrom elsdleges

    A legvlaszkpesebb tesztelt beteg agynak kpein a ksrleti vegylet hatkonynak mutatkozik.

    A fels szmok a kezels kezdete eltti illetve a kezelst kvet napokat jelzik. A fels kpsor a da-

    ganat mretnek idbeli cskkenst mutatja. A tbbi kpsorban a tumort ellt vrednyek m-retnek, a vr-agy gt teresztkpessgnek s a daganat krli terleteken trtn duzzads-

    nak a mrskldse ltszik. Az utols sorban a fehrllomny duzzadsnak cskkense lthat.

    Idegrendszeri srlsek

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    41/119

    42 Idegrendszeri srlsek

    receptort. A VEGF-rl ismert, hogy megtallhat a glioblasztoma daganatokat elltereken. (Az egszsges szvetben lv, kifejlett vrereknek nem szksges VEGF azletbenmaradshoz.)

    izenhat recurrens glioblasztomban szenved betegen vgzett 2-es fzis klinikaikiprbls eredmnyei azt mutatjk, hogy az AZD2171-gyel val kezels a betegek fe-

    lben 50 szzalkkal vagy mg tbbel cskkentette a daganatok mrett, s legalbb25 szzalkkal a ksletben rsztvevk hromnegyedben. Az agyi kpalkot eljr-sok azt mutatjk, hogy a kezels hatsra a vrerek normlis llapota kezd helyre-llni. Nhny betegben ez a folyamat mr egy adag gygyszeres kezels utn elkez-ddtt. Kimutatk az agyi dma cskkenst is, ami az agyi tumorokra ltalnosanjellemz problma. A kiprbls folytatdik, s a kutatk remlik, hogy a szert ha-gyomnyos rkterpikkal kombinlva is vizsglhatjk majd, jonnan diagnosztizltglioblasztoms betegeken.

    A Duke Egyetem kutati 32 elrehaladott glioms betegen a kemoterpiban hasz-

    nlt, irinotecannevezet szert kombinltk egy msik vrr-gtlval, a bevacizumabbal(Avastin) 2-es fzis klinikai kiprbls sorn,. A Clinical Cancer Research-ben, 2007februrjban, James Vredenburgh s munkatrsai ltal publiklt elzetes eredmnyekszerint a kombinci hatkony ez ellen a hallos daganatforma ellen, s a kezels to-xicitsa is elfogadhat.6A betegek kzel ktharmadban a daganat mrete legalbb50 szzalkkal cskkent, s a pciensek 38 szzalkban a tumorok fl v utn semkezdtek visszanni. Ezzel szemben, a kemoterpia nmagban alkalmazva ltalbancask hat htig - hrom hnapig lasstja le a glioma nvekedst.

    Vredenburgh s ms agydaganat-szakrtk szerint a rosszindulat gliomk hatko-nyabb gygytsnak kulcsa az, hogy egyrszt pontosabban tudjuk meghatrozni a be-tegek vlaszkszsgt a klnbz specifikus terpikra, msrszt minl gyosabbanhaladjunk elre a tbbfle terpis lehetsg kombinlsval kialakthat j gygy-mdok kifejlesztsben. A klinikai kiprbls jobb megtervezsnek szksgessgreis rmutatnak, annak rdekben, hogy a lehet legtbb informcit tudjk megsze-rezni a lehet legrvidebb id alatt.

    Gerincveli srls: A klinikai kiprblshoz vezet t megalapozsaA klinikai kiprbls jobb megtervezse kerlt a gerincvel-kutats fkuszba is, an-nak rdekben, hogy az alapkutatsok eredmnyei alapjn terpis lehetsgeket le-hessen kidolgozni. 2007 mrciusban egy nemzetkzi, tbb tudomnyg kpviseliblalakult bizottsg kidolgozta a gerincveli srlsek gygytst clz klinikai kipr-blsokra alkalmazand alapelveket, amelyeket egy ngycikkes sorozatban kzlteka Spinal Cord cm lapban.710

    A Nemzetkzi Kampny a Gerincveli Bnuls Gygytsrt (International

    Campaign for Cures of SpinalCord Paralysis) kezdemnyezs arra tesz ksrletet, hogymegszabja a jelenleg preklinikai vizsglatokban tesztelt s j eredmnyeket ad meg-

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    42/119

    43Idegrendszeri srlsek

    elz terpis lehetsgek megvalsthat s hasznos klinikai kiprblsnak kritri-umait. A bizottsg felhvta a figyelmet arra, hogy szigor etikai normkat kell kvetniaz embereken trtn klinikai kiprblsok megtervezsnek s kivitelezsnek sorn.A tervezs sorn figyelembe kell venni a vrhat eredmnyeket, s szigoruan meg kellhatrozni azokat a kritriumokat, amelyek alapjn bevonjk vagy kizrjk az egyes

    betegeket a vizsglatokba.Egy pldt emltve, a szerzk azt tancsoltk, hogy a vizsglatok eredmnyessg-

    nek megtlsnl ajnlatos, hogy anatomiai s neurolgiai rtkelst egyarnt vgez-zenek. Fontos, hogy bemutassk az idegi kapcsolatok jraalakulst a gerincvelben.Megbzhatan kell mrni azt, hogy milyen mrtkben kpesek a betegek jra vgeznimindennapi tevkenysgeiket, s milyen mrtkben javul letminsgk. Azokata kritriumok, amelyek alapjn a betegeket bevonjk vagy kizrjk az adott vizsglatbagy kell meghatrozni, hogy azok lehetleg elzetes llatksrletes s humn vizsg-lati adatokon alapuljanak. A kritriumoknak tkrznik kell a beavatkozs lehets-

    ges jtkony hatsait; valamint a srlsk slyossgt, szintjt, tpust s mrtkt,a kezels ltal vrt javuls mrtkt. A vizsglatba bevont szemlyeket adekvt mdons rszletesen tjkoztatni kell a kockzatokrl, a jtkony hatsokrl s a ksrleti ke-zels tudomnyos megalapozottsgrl. A tjkoztatst kveten a viszglatba bevontszemlyek hozz kell jruljanak a vizsglatok elvgzshez, hangslyoztk a szerzk.

    Mind a kirtkelst vezet mind a ksrleti alany tekintetben vak, randomizlt,megfelel kontroll alanyokat hasznl vizsglatok az optimlisak, lltotta a csoport.Ugyanakkor elismertk, hogy bizonyos esetekben ezek a felttelek nem teljesthetk

    maradktalanul.A kritriumok megfogalmazsra s ezzel egytt egysges vizsglati protokollok ki-dolgozsra egyre nagyobb az igny, mivel manapsg elg gyakran fordul el, hogyegyes kutatcsoportok teljesen kontrolllatlan krlmnyek kztt vgeznek embere-ken klinikai beavatkozsokat. A betegek s hozztartozik ugyanis mindent vllalnakannak remnyben, hogy olyan betegsgekbl, mint pldul a gerincvel-srlseljr bnulsokbl felplhessenek. Ez a problma nagyon slyosan jelentkezik olyanorszgokban, mint pldul Knban, ahol hinyoznak a klinikai kutatsokat irnytszablyozsok, ahol temrdek, elzetesen nem tesztelt ssejt-beltetst vgeznek ge-

    rincvel-srlt betegeken. A bizottsg arra is trekszik, hogy rmutasson a klinikaitesztelsek ms problmira is, amelyek bizonyos sszetett neurolgiai betegsgekgygymdjainak fejlesztsekor jelentkezhetnek. Ilyen problma pldul az agyvrzskezelst clz, j neuroprotektv terpikat tesztel klinikai mr mdszerek kellrzkenysgnek hinya.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    43/119

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    44/119

    45

    NEUROETIKA

    Hazugsgvizsglat, zleti alapon 46

    Mlyagyi ingerls a slyos depresszi gygytsra 47

    Az addikci genetikai alapjai 48

    Diagnosztikai cl agyi kpalkots 50

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    45/119

    46 Neuroetika

    Az idegtudomny terletn lezajl rohamos fejldsnek szmos etikai vonatkozsa isvan. Mindez az idegtudomnyok mellett a neuroetikai krdsek gyors tem szaporo-dst is jelenti; a neuroetika egyre elkelbb helyet foglal el a bioetika nagyobb terle-tn bell. Ezt a gyorss fejldst jl jelzi, hogy azAmerican Journal of Bioethics cm j-sg 2007-ben a korbbi hat helyett tizenkt szmot jelentetett meg, rszben azrt, hogy

    vente hrom teljes szmot a neuroetiknak szenteljen. Ezek, az AJOB Neurosciencecm ktetek mostanra a Neuroetikai rsasg (Neuroethics Society) hivatalos lapjvvltak.

    Az elmult vben ngy f jdonsg kavarta fel a neuroetika terlett, megbeszlst svitt vltva ki: a hazugsgvizsglat elzletiesedse, a mlyagyi ingerls hasznlata a de-presszi kezelsre, az addikci genetikai szint megrtsben trtnt elrelpsek,vgl az agyi kpalkot eljrsok fejlesztse diagnosztikus clokra.

    Hazugsgvizsglat, zleti alapon

    Az utbbi vekben a funkcionlis, mgneses rezonancival trtn kpalkots(functional magnetic resonance imaging, fMRI) jelents fejldsen ment t. A technikaijtsok jelentsen nveltk a fMRI hasznlhatsgt klnbz agyterletek aktivi-tsnak feltrkpezsre. A fejlesztsek egyben lehetv tettk a fMRI hazugsgvizs-glatra val felhasznlst. Habr a kutatsok mg elzetesek s az eredmnyek semteljesen egyrtelmk, kt cg is sietve kezdett fMRI-alap hazugsgvizsgl eszkzk

    s szolgltatsok fejlesztsbe: a Cephos Corporation s a No Lie MRI. A cgek ltalmegjellt lehetsges alkalmazsok kztt tallhatk a bngyi nyomozs, a felttelesszabadlbra helyezs, gyermekek rizetbevtele, a kmelhrts valamint biztostsi sllambiztonsgi kihallgatsok.

    Judy Illes a funkcionlis mgneses rezonan-

    cia kpalkots-alap hazugsgvizsglat

    szablyozsra szltott fel Henry Gre-ely szerztrsval rt cikkben. Az eddigi

    vizsglatok nem bizonytottk a mdszer

    megbzhatsgt, lltjk a szerzk.

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    46/119

    47

    2007-ben az American Journal of Law and Medicine kzlt egy cikket a StanfordEgyetemen dolgoz Henry Greely s jelenleg a British Columbia Egyetemen kutatJudy Illes trsszerzssgvel, amely a folyamatban lv fMRI-alap hazugsgvizsg-latot clz kutatsokatvizsglta s mihamarabbi szablyozsra hvta fel a figyelmet.1Aszerzk amellett rvelnek, hogy habr a technolgia gretes, a mr meglv vizsgla-

    tok nem bizonytjk kell pontossggal megbzhatsgt a val letben, klnskp-pen, ha tekintetbe vesszk az ezen ksrletekben tesztelt hazugsgok mestersges strivilis termszett.

    St, az eddig elvggzett kis mintaszm vizsglatok egyikt sem ismtelte mg megsenki, s annak az eshetsgt sem vettk eddig figyelembe, hogy a ksrleti alanyokszndkosan becsaphatjk a hazugsgrzkelket. A szerzk azt javasoljk, hogy azFDA-nak, hasonlan a gygyszerek s ms hatanyagok hasznlatra vonatkoz kor-ltozsokhoz, szigor szablyozst kellene kidolgoznia a hazugsgvizsglati eljrsokpontossgval, hatkonysgval s nagy mintaszm vizsglatokkal trtn bizonyt-

    sval kapcsolatban. Egyben, trvnytelennek kellene nyilvntani az engedlyeztetsifolyamaton t nem esett eljrsok reklmozst is.

    Illes trsszerzknt szerepel (a stanfordi Margaret Eatonnal egytt), a NatureBiotechnology2007 prilisi szmban megjelent kzlemnyben is, amiben a kognitvneurotechnolgia elzletiesedsvel kapcsolatos nhny ltalnos etikai, szocilis spolitikai krdst elemez.2 Ebben a cikkben felhvjk a figyelmet a vizsglatok szk-sgszer pontossgra, a vizsglatok sorn nyert adatokra vonatkoz titoktartsra sdiszkrcira, valamint a vizsglati eszkzket gyrt cgek lehetsges rdekellentteire.

    A hazugsgvizsgl-ipar szablyozatlansgnak egyik veszlyes kvetkezmnyeaz, hogy etiktlanul kihasznljk a trsadalom legsrlkenyebb tagjait, mint pldula neurolgiai vagy pszichitriai rendellenessgben szenvedk. Ugyanakkor trsadal-munk gy tnik, nagyon hiszkeny; sokan felttel nlkl elfogadjk a hazugsgvizs-glati eljrsok eredmnyeit fggetlenl attl, hogy tudnk hogyan is mkdnek ezeka hazugsgvizsglk, hangslyozzk a szerzk.

    Mlyagyi ingerls a slyos depresszi gygytsra

    A Parkinson-kr fizikai tneteinek kezelsre hasznlt mlyagyi ingerls (deep brainstimulation, DBS) sikern felbuzdulva valamint a mlyagyi ingerlssel esetlegesenkezelhet depressziban rszt vev specifikus agyterletet azonost kpalkot viz-sglatok nyomn, a kutatk a technika klinikai kiprblsba kezdtek kezelhetetlendepresszival kzd betegek kisebb csoportjn. A kezels eredmnyekppen, a tne-tek jelents cskkensrl tanskod eredmnyek 2005-ben jelentek meg, azonban2007-ben a kezelst etikai szempontbl kezdtk alaposabban megvizsglni.

    A mlyagyi ingerls, mg a Parkinson-kr kezelsben is, j technolgia. A kezelt

    betegek szmnak szaporodsval a kutatk egyre tbbet tudnak meg a kezels elrenem lthat kockzatairl. 2007 jniusban az Acta Neuropsychiatrica-ban jelent

    Neuroetika

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    47/119

    48

    meg egy esettanulmny, ami arrl szmolt be, hogyan vezetett a mlyagyi ingerls, azelektrda kontaktusnak vagy az elektromos feszltsgnek betudhat mdon ngy-ilkossgban vgzd depresszihoz kt Parkinson-kros betegnl.3

    A biztonsg mindig fontos, de az emberek hajlamosak jelents kockzatot vllalni,ha gygyulst remlnek olyan fizikai leplst okoz s esetenknt halllal jr beteg-

    sgekben, mint pl. a Parkinson-kr, rvelnek a kutatk. A depresszi esete sokkal el-lentmondsosabb; nhny, betegek rdekeit kpvisel csoport szerint a betegsg tldi-agnosztizlt; sokan azt mondjk, hogy a megolds az lenne, ha a betegek megtanulnkhogyan kell a betegsgkkel megbirkzni; s megint msok a nagy szmba kaphatantidepresszns szerek hatkonysgban bznak.

    Ugyanakkor, a mlyagyi ingerlst kezelhetetlen depresszi gygytsra is ajnljk;olyan betegeknl, akik nem reaglnak gygyszerekre. A kezels sok betegnek vonz,hiszen atkony kezels hinyban a betegeket a legyengls s esetenknt az ngyilkos-sg fenyegeti. Azonban, arra vonatkozlag hogyan alkalmazzk a mlyagyi ingerlst

    a depresszi kezelsre, nincsenek kidolgozott protokollok. Vezet DBS kutatk rsz-vtelvel 2007-ben tartottak egy megbeszlst, amelyen a DBS ksrleti alkalmazsvalkapcsolatos irnyelveket prbltak megfogalmazni.

    Egy msik etikai krds, hogyan valsthat meg a tjkozott hozzjruls elve a de-presszis betegek esetben. A slyos depresszit esetenknt ksr szellemi leplss ktsgbeess ugyanis nagyban befolysolhatja a betegek jzan tlkpessgt. Azegsz vita felett ott lebeg a elektrokonvulziv sokk-terpia ksrtete, amelynek jt-kony gygyszati hatsait nem vitatjk, de amely hasznlata vltozatlanul szerfelett

    ellentmondsos.

    Az addikci genetikai alapjai

    Az addikci htterben ll lehetsge gnrl szmos tudomnyos cikket jelentettekmeg 2007-ben. Colin Haile s munkatrsai publikltak pldul egy ilyenkzlemnytA dopamin genetikja s szerepe kokain-addikciban cmmel a Behavior Genetics-ben.4 Joel Gelernter s kollgi jelentettk meg A nikotinfggsg genomikai vizs-

    glata: Az 5-s kromoszma hajlamost lokusznak azonostsa cm cikket, amia Biological Psychiatry-ban ltott napvilgot.5

    Etikai krdseket vetnek fel azok a ksrletes adatok, amelyek iagzolni vlik, hogy

    az addiktv magatartsnak genetikai alapjai vannak.

    Az alkoholizmus esetben, Charles OBrien azAddiction2007 novemberi szmban

    megjelent kommentrja6szerint, egyre tbb adapt bizonytja, hogy az agyi muopitreceptort kdol gn egy vltozatnak kifejezdse nveli az alkoholizmus kockzatt.

    Neuroetika

    Forrs: http://www.doksi.hu

  • 7/25/2019 Az Agykutats Legjabb Eredmnyei

    48/119

    49

    A gn kifejezdse fokozza az alkohol ltal kivltott eufrit. Ezekben az emberekbennagyobb valsznsggel alakul ki opiate fggsg is. Ugyanakkor, az ilyen betegek jlvlaszolnak az alkoholizmus kezelsben alkalmazott, naltrexonenev szerre.

    Az addiktv viselkedsre hajlamost gnekre vonatkoz ksrletes bizonytkok eti-kai krdseket vetnek fel. A krdsek egy rsze a vizsglatok megbzhatsgra vonat-

    kozik. Amennyiben bizonyos gnek valban hajlamostanak addikcira, de teljes bizo-nyossggal nem hatrozzk meg azt, rdemes e egyltaln szrni az embereket ezekrea gnekre? Milyen biztonsggal kell elre jeleznie az addikci veszlyt vagy milyenmrtkben kell meghatroznia lehesges terpia kivlasztst annak a gnnek, amely-nek a jelenltt diagnosztikai tesztekkel akarjuk kimutatni? Milyen letkorban kellenea tesztvizsglatokat elvgezni? Annak az ismeretnek a megszerzse pldul, hogy egygyerek hajlamos a nikotinfggsgre, a szksges vintzkedsek megttelre ksztet-heti a szlket; pl a cigarettareklmok elleni vdelem. Ugyanakkor, ez a tuds tlzottszli gondoskodshoz s felesleges szli szorongshoz is vezethet. Valakinek a sajt

    fggsgi hajlamrl val tjkoztatsa nbeteljest tudss is vlhat. Ugyanakkor,a hajlamost gnek ismerete, ha mr az addikcit diagnosztizltk, rtkes inform-cit jelentene a legmegfelelbb kezels kivlasztshoz.

    A tancsads tovbbi krdseket vet fel: Mit lenne tancsos az orvosnak monda-nia egy szlnek, akinek a gyereke olyan gneket hordoz, amelyek jelzik, hogy a gye-rek nagyobb valsznsggel lesz dohnyos, alkoholista vagy heroinfgg? A krdsmg knyesebb vlik, ha a genetikai feltrkpezs mr in utero elvgezhet. A mag-zat genetikai adottsgainak ismeretben a szlk esetleg jragondolhatjk, akarjk-e

    a terhessget.Az addikcira val hajlam korai felismersnek a lehetsge felveti a krdst, hogya fggsg e