Dr. Hegedüs Zsófia a következő három évre nyerte el a Bolyai János Kutatási ösztöndíjat, melynek keretében olyan sejtfolyamatokra ható fehérjéket vizsgál, melyek terápiás szempontból gyógyszercélpontok lehetnek. Az SZTE SZAOK Orvosi Vegytani Intézetének oktatóját a gyógyszerkutatás és a gyógyítás egyformán motiválja.
Dr. Hegedüs Zsófia, az SZTE Gyógyszerésztudományi Karán végzett gyógyszerészként, de már másodévesként a tudományos terület vonzotta. Diplomaszerzés után ugyanitt folytatta a PhD képzését a Gyógyszerkémiai Intézetben, Martinek Tamás témavezetésével. Témája olyan mesterséges önrendeződő molekulák előállítása és vizsgálata volt, melyek képesek természetes fehérjékhez hasonló háromdimenziós szerkezetet létrehozni.
PhD fokozatának megszerzése után két és fél évig Angliában a Leeds-i egyetemen dolgozott, Marie Curie posztdoktori ösztöndíjasként, ahol biológiailag aktív fehérjék előállításával, ezek kölcsönhatásainak vizsgálatával foglalkozott. Ezt követően tért vissza Szegedre és jelenleg is az SZTE SZAOK Orvosi Vegytani Intézetében dolgozik. Kutatásai finanszírozására korábban OTKA posztdoktori ösztöndíjban is részesült.
A jelenlegi Bolyai János Kutatási ösztöndíjat 3 évre nyerte el, melynek keretében olyan sejtfolyamatokra ható fehérjéket vizsgál, melyek terápiás szempontból gyógyszercélpontok lehetnek. A közvetlen kutatómunkában részt vesz Dr. Petrovicz Vencel, PhD hallgató, illetve két hallgató: Tresztián Márk (Szent-Györgyi hallgató) és Pasztuhov István. A kutatócsoportot Dr. Martinek Tamás vezeti.
Mire használható a forrás, mi a támogatott kutatás lényege?
Sejtfolyamataink precíz szabályzása a bennük található molekulák közti kommunikáción alapul. Valamilyen külső inger hatására (pl. csökkent oxigénszint) olyan folyamatok aktiválódnak, melyek ennek kompenzálására képesek. Ebben kulcsfontosságú szerepet játszanak fehérje-fehérje kölcsönhatások, melyek hibás vagy éppen túlzott működése betegségekhez vezethet, amivel gyakran találkozunk pl. rákos elváltozások esetén. Kutatásom kifejezetten olyan fehérje kölcsönhatások vizsgálatára irányul, ahol az egyik partner rendezetlen szerkezetű és egy másik fehérjéhez kötődve alakítja ki háromdimenziós struktúráját. Az ilyen rendezetlen fehérjék nagyon precíz szabályzásra képesek, melyben szerepet játszik, hogy egyszerre több célponttal képesek kölcsönhatni, illetve olyan szerkezeti változásokat előidézni, amelyek kapcsolószerű szabályzáshoz vezetnek. Ezek miatt a tulajdonságaik miatt azonban nagyon nehéz felderíteni a hatásmechanizmusukat molekuláris szinten, ami alapvető feltétele lenne az ezeket célzó gyógyszerfejlesztésnek. Kutatásom egyrész arra irányul, hogy különböző kémiai módszerek alkalmazásával megértsünk egy-egy ilyen fehérje rendszer működését. Ez részben abból áll, hogy természetes ligandumok kémiai módosításán keresztül vizsgáljuk a célmolekulához való kötődést, szerkezetre és funkcióra gyakorolt hatást. Másrészről, olyan gyógyszer-jelölt molekulákat próbálunk fejleszteni melyek terápiás szempontból hasznosak lehetnek. Itt azonban nem klasszikus kismolekulás gyógyszerekre kell gondolni, mivel ezek nem képesek szétkapcsolni ilyen nagyfelületű kölcsönhatásokat. Ennek megoldására úgynevezett biomimetikus rendszereket alkalmazunk. Ezek olyan mesterségesen felépíthető molekulákból álló szerkezetek melyek a természetes molekulák tulajdonságait, szerkezetét képesek utánozni.
Ez úgy hangzik, mint egyfajta élő geometria. Miért éppen ebben a témában kutat?
Már a gyógyszerészképzés során is lenyűgözött a molekuláris mechanizmusok sokasága, mely a sejtjeinkben lezajló komplex folyamatok mögött áll. Sok szabályzási folyamat alapját nem ismerjük még, melyek megértése értékes lehet, vagy fontos lehet terápiás szempontból. Ezek gyógyszeres befolyásolása is nagy kihívást jelent; az általunk alkalmazott megközelítésben és módszerekben nagy lehetőséget látok.
Hogyan lehet majd felhasználni a kutatás eredményeit?
Fehérje célpontjaink között elsősorban olyanok szerepelnek melyek rákos megbetegedések esetén játszanak bizonyítottan fontos szerepet. Funkciójuk, szerkezetük pontos ismerete elengedhetetlen, ha terápiás célpontként kezeljük ezeket. Amennyiben az általunk alkalmazott biomimetikus szerkezetek hatékonynak bizonyulnak további gyógyszerfejlesztés alapjai lehetnek.
(SZTE)
