Molekuláris és info-bionikai kutatások a medicinában

Átírás

1 Szakmai beszámoló 2005 Molekuláris és info-bionikai kutatások a medicinában Szentágothai János Tudásközpont A projekt a Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal támogatásával valósult meg.

2

3 Tartalom Tartalom Küldetésnyilatkozat 3 Vezetõi összefoglaló 5 Szervezeti felépítés 7 Tudományos és Technológiai Tanács 9 Felügyelõ Bizottság 10 Projekt Tanács 11 A Konzorcium Tagjai 12 Központi programok 15 Bázislaborok 15 Oktatási programok 16 Tudományos rendezvények 17 Éves Tudományos Konferencia Kutatási program: Központi idegrendszerre ható molekulák kiválasztására irányuló targetek kutatása genomikai és molekuláris patológiai módszerekkel Kutatási program: Prediktív és preventív immungenomikai kutatások Kutatási program: Megváltozott szöveti proliferáció: közös molekuláris targetek a népbetegségekben Kutatási program: Alap és alkalmazott idegtudományi kutatások új típusú neuroprotektiv hatású vegyületek felhasználására idegrendszeri kórképekben Kutatási program: Info-bionika a medicinában 29 Publikációk 31 PR tevékenység 35 A Szentágothai János Tudásközpont évben elért eredményei számokban 37 A konzorciumban dolgozók 39 Finanszírozás 43 Rövidítések 44 1

4 2

5 Küldetésnyilatkozat Küldetésnyilatkozat A Szentágothai János Regionális Egyetemi Tudásközpont célja az információs technológia és a molekuláris medicina ötvözése a hatékony kutatás-fejlesztés érdekében. A Tudásközpont rövid távon szemléletváltást kíván elérni az egyetemi szférában, annak érdekében, hogy az értékes alapkutatásbeli tevékenység piacképes termékek létrehozásához vezessen. Versenyképes munkahelyek teremtésével hozzájárul az agyelszívás megfordításához, és olyan kritikus innovatív tömeget hoz létre, ami a régióban meghatározó piaci szerephez juthat. Középtávon, a támogatástól független befektetõi kör felkutatásával inkubátorházat hoz létre, amelyben elhelyezi a Tudásközpont bázislaborjait és a fejlesztési eredményeket hasznosító újonnan alakuló vállalkozásokat. A Szentágothai János Tudásközpont megnyitója Dr. Mang Béla felsõoktatási helyettes-államtitkár, Dr. Arató Gergely helyettesállamtitkár, Dr. Tulassay Tivadar a SE rektora, Dr. Freund Tamás az MTA-KOKI igazgatója, Dr. Roska Tamás a PPKE-ITK kar dékánja, Bogsch Erik a Richter Gedeon Rt. vezérigazgatója 3

6 4

7 Vezetõi összefoglaló Vezetõi összefoglaló A Szentágothai János Tudásközpont a Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal (NKTH) évben meghirdetett pályázatának támogatásával jött létre. A konzorciumot alkotó négy nagy partner azonban ezt megelõzõen már több mint egy éve dolgozott egy közös elképzelésen, amelynek célja az egyetemi, a kutatóintézeti és az ipari szféra közelítése volt, annak érdekében, hogy a kutatók jobban bekapcsolódjanak az innovációs láncba, és termékeikkel megjelenjenek a piacon. A hatékony munka érdekében a nagy partnerek négy kis- és középvállalkozással egészültek ki, és a 2004 végén megkötött konzorciális szerzõdés valamennyiük tevékenységét meghatározta. A konzorcium 4 éves mûködését mintegy 270 tevékenységben rögzítette, amelyek pontos koordinálását kézikönyvben fektettük le. Megalakult a konzorcium egyetlen döntéshozó testülete a Tudományos és Technológiai Tanács. Ettõl személyi összetételét tekintve is élesen elkülönül a felügyeleti (Felügyelõ Bizottság) a stratégiai (Projekt Tanács) és a napi operatív irányítási (Projekt Iroda) tevékenység. A kutatási programok mellett a Tudásközpont kiemelt feladatának tekinti az egyetemi szférában az innovációs szemléletváltás és a hatékony technológiai transzfer serkentését. Ennek érdekében 15 új posztdoktori állást hozott létre versenyképes fizetéssel, és ezeket a helyeket döntõen külföldrõl hazatérõ kutatókkal töltötte fel az agyelszívás hatását ellensúlyozva. A központi oktatási programok keretében 3 PhD-kurzus indult a szemléletváltást segítve (Iparjogvédelem kutatóknak, Hazai és európai pályázati rendszerek, Science és projekt management). Jelenleg több mint 200 regisztrált hallgatónk van. Nagy értékû mûszerekbõl bázislabor hálózatot hoztunk létre jelentõs külsõ forrásokat is bevonva. A hosszú távú stratégia részeként együttmûködve a városfejlesztõ cégekkel megkezdtük egy inkubátorház tervezését, amelyet a projekt végére a bázislaborokkal és a projekt révén létrejött cégekkel töltünk fel, ezzel is biztosítva a Tudásközpont hosszú távú fennmaradását. 5

8 Vezetõi összefoglaló A hatékony és transzparens technológiai transzfer érdekében létrehoztuk a szellemi tulajdon kezelési szabályzatot és a Technológiai Transzfer Irodát. Összességében a Tudásközpont elsõ évében létrehozta saját szervezeti formáját, amely hatékonyan képes mûködtetni az új egységet. A kutatócsoportok vállalt feladataik idõarányos részét teljesítették, sok esetben azon túl is eredményeket mutatnak fel. Minden remény megvan arra, hogy az elkövetkezõ 3 évben a régió meghatározó szellemi és fejlesztési központjává váljék a Szentágothai János Tudásközpont. Dr. Tulassay Tivadar 6

9 Szervezeti felépítés Szervezeti felépítés 7

10 8

11 Tudományos és Technológiai Tanács Tudományos és Technológiai Tanács A Tudásközpont egyetlen döntéshozó testülete a Tudományos és Technológiai Tanács, amelynek tagjai: Dr. Ádám Veronika Az MTA levelezõ tagja Az 1. sz. kutatási program vezetõje Bogsch Erik A Richter Gedeon Rt. vezérigazgatója Dr. Falus András Az MTA rendes tagja A 2. sz. kutatási program vezetõje Dr. Freund Tamás Az MTA rendes tagja Az MTA KOKI igazgatója Dr. Kopper László Az MTA doktora A 3. sz. kutatási program vezetõje Dr. Peták István A kisvállalkozások képviselõje Dr. Roska Tamás Az MTA rendes tagja A Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai Karának dékánja Az 5. sz. kutatási program vezetõje Dr. Sperlágh Beáta Az MTA doktora A 4. sz. kutatási program vezetõje Dr. Tulassay Tivadar (elnök) Az MTA levelezõ tagja A Semmelweis Egyetem rektora 9

12 Felügyelõ Bizottság Felügyelõ Bizottság Dr. Bitó János A PPKE ITK delegáltja Domonics Róbert Az NKTH delegáltja Dr. Réthelyi Miklós (elnök) A SE és a Richter Gedeon Rt. közös delegáltja Dr. Szolcsányi János Az MTA KOKI delegáltja Szombati András A KKV-k delegáltja 10

13 Projekt Tanács Projekt Tanács Héjj Tibor (elnök) stratégiai feladatok Dr. Molnár Béla a KKV-k képviselõje Dr. Oberfrank Ferenc a KOKI képviselõje Dr. Pörzse Gábor pályázati szakértõ Tóth Miklós kutatási témák felelõse Dr. Török Ferenc szabadalmi ügyek Vácziné Dr. Takács Zita Projectmanagemet Dr. Vajda Katalin a Richter Gedeon Rt. Képviselõje Dr. Vetõ István a PPKE ITK képviselõje A Project Tanács állandó szakértõi: Dr. Matuz János jogi tanácsadó Schwarcz Cs. Zsoltné gazdasági tanácsadó Hegedûs Eszter PR tanácsadó 11

14 A Konzorcium Tagjai A Konzorcium Tagjai Semmelweis Egyetem Az ország legnagyobb orvosi egyeteme, ahol mintegy 1400 oktató és kutató dolgozik. Az egyetem öt karán magyar, angol és német nyelven folyik graduális és posztgraduális képzés. Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai Kar Az ország elsõ olyan intézménye, ahol a biomedicinális és információs technológiai képzés egyszerre valósul meg. Magyar Tudományos Akadémia Kísérleti Orvostudományi Kutató Intézet Az idegtudományokban világviszonylatban is vezetõ intézmény, amely elnyerte a nemzetközi Centre of excellence címet Richter Gedeon Rt. A hazai gyógyszergyártás vezetõ intézménye, amely mintegy 80 országba exportálja termékeit. 12

15 A Konzorcium Tagjai KPS Biotechnológiai és Egészségügyi Szolgáltató Kft. (KPS) A fiatal egyetemi kutatókból alakult cég fejlesztõ tevékenységét az egyetemtõl bérelt laborokban folytatja. 3DHistech Kft. A cég által kifejlesztett háromdimenziós szövettani képeket generáló eljárás 2004-ben Innovációs Nagydíjban részesült. Analogic Kft. A kisvállalkozás egyedi hardware- és software-fejlesztéssel foglalkozik. MorphoLogic Kft. A cég orvosi diagnosztikai célú szövegelemzõ eljárásokat fejleszt. 13

16 14

17 Központi programok Központi programok A Szentágothai János Tudásközpont a tematikus kutatási témák mellett központi programokat is indít. Így az elsõ évben közös bázislaborokat hoztunk létre, oktatási programokat indítottunk és számos tudományos rendezvény szervezésében vettünk részt. Bázislaborok A 2005-ben létrehozott bázislaborok a régióban egyedülálló, nagy kapacitású kutatási egységek, amelyek mûködése hosszú távon meghatározó. fmri készülék Hazánkban az elsõ 3 Teslás készülék, amely a központi idegrendszer funkcionális vizsgálatára alkalmas. Az fmri centrum egyaránt fog kutatási és oktatási feladatokat ellátni. 15

18 Központi programok SNP analizátor Az egy nukleotidot érintõ pontmutációk felismerése a genotipizálás során számos diagnosztikus és terápiás jelentõséggel bír. A Richter Gedeon Rt. és a Semmelweis Egyetem közös bázislabort hozott létre, amelyben a Tudásközpont is részt vállal. A nagykapacitású készülék mintegy 80 millió ember ellátására alkalmas. A bázislabor szakmai vezetõje Dr. Falus András az MTA levelezõ tagja, a Tudásközpont 2. sz. kutatási programjának vezetõje. AGILENT microarray A nagy denzitású gén-chip mérésére alkalmas készülék a Semmelweis Egyetemen mûködik Dr. Falus András az MTA levelezõ tagja programvezetõ irányítása alatt. A bázislabor szerû mûködtetést részben külsõ forrásból valósítjuk meg. Sybil molekulatervezõ program A tudásközpont több kutatási programja is tartalmaz olyan témát, amely molekulatervezést igényel. A közös munka érdekében a Tudásközpont központi kutatási kerete terhére vásároltuk meg a Sybil molekulatervezõ programot, amely már mûködik az érdekelt munkacsoportok laborjaiban. Bioinformatikai szolgáltató laboratórium A kutatási témák bioinformatikai igényeit szolgáló informatikai háttérszolgáltatást szerveztünk, amely igen nagy kapacitású adatfeldolgozást tesz lehetõvé. Ennek a Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai Kara ad otthont, de terminált kapott a Semmelweis Egyetem is. A bázislabort Dr. Roska Tamás az MTA rendes tagja vezeti. Oktatási programok Központilag három akkreditált PhD-kurzust indítottunk, kötelezõen választható kategóriában: Science és project management, Hazai és európai pályázati rendszerek, Iparjogvédelem kutatóknak. Jelenleg 200 hallgató regisztrált a kurzusokra. A Tudásközpont így a 4 év alatt sok száz, az innovációs láncban elméleti háttérrel bíró hallgatót képez. 16

19 Tudományos rendezvények Tudományos rendezvények Éves Tudományos Konferencia A Tudásközpont tudományos eredményeinek bemutatására a Magyar Tudomány Napjához csatlakozó félnapos nyílt tudományos ülést tartunk. Az elsõ rendezvényre november 23-án került sor. Támogatott nemzetközi rendezvények Téma 1/3 2/1 5/1 2/1 Richter 2/1 4/1 4/2 4/2. 2/ A rendezvény neve, helye, ideje II. PhD Joint Meeting on Biomedicinal Sciences Budapest, hó Dr. Mátyus Péter Immuno-bioinformatics Budapest, október Dr. Falus András, Dr. Roska Tamás Pharmacogenomics Budapest, október Dr. Falus András, Dr. Szombathelyi Zsolt Genomic Approach in neuroimmunology Budapest, október Dr. Falus András, Dr. Freund Tamás Immune and Genetic Correlates in HIV infections and Vaccination Budapest / Sopron tavasz Dr. Füst György Magyar Experimentális Farmakológia Tavaszi Szimpóziuma Budapest, június 6-7. Dr. Sperlágh Beáta 17

20 1. Kutatási program 1. Kutatási program Központi idegrendszerre ható molekulák kiválasztására irányuló targetek kutatása genomikai és molekuláris patológiai módszerekkel (programvezetõ: Dr. Ádám Veronika) Résztvevõk Semmelweis Egyetem, Richter Gedeon Rt. A program célja Az egyes programban a központi idegrendszert érintõ megbetegedések új terápiás útjait kutatják. Az alkalmazott stratégia a sejtmûködés szempontjából olyan általános jelentõséggel bíró célpontokat vizsgál, mint a mitokondriumok vagy az endoplazmás retikulum. A program másik célja a gasztroprotekció centrális támadáspontú új útjának és a szemikarbazid-szenzitív amin-oxidáz enzim gátlásának terápiás célú kihasználása. Fontosabb eredmények Metabolikus és mitokondriális célpontok a neurodegenerációban (témavezetõ: Dr. Ádám Veronika) Megkezdtük a Richter Gedeon Rt. kognitív teszteken hatásosnak talált vegyületei közül kettõnek a vizsgálatát agyi kapilláris endothel sejteken és izolált mitokondriumokon, azzal a céllal, hogy felderítsük molekuláris hatásmechanizmusukat. Neurodegeneratív kórképekben a sejtpusztuláshoz vezetõ folyamatokban meghatározó a központi idegrendszer sejtjeinek metabolikus állapota és a mitokondriális funkciók. Az agyi metabolizmus szabályozásában fontos szerepet tölt be a vér-agy gát. Vizsgálataink során ezért in situ képalkotó mikrofluorimetriás méréseket végeztünk primer agyi kapilláris endothel sejtkultúrán a kalciumháztartás jellemzésére, amely a sejtek általános kompetenciáját jelzõ, alapvetõ fiziológiai paraméter. 18

21 1. Kutatási program Az endoplazmatikus retikulum stressz, a neuroprotekció molekuláris célpontja (témavezetõ: Dr. Mandl József) Az endoplazmás retikulum (ER) stressz hatásainak tanulmányozásához kétféle immortalizált humán sejtvonalat állítottunk be. Az ER stressz kiváltásához thapsigargint, az ER kalcium/atp-ázának gátlószerét használtuk. A mintákban az ER-stressz markerfehérjéit (ATF-6, Caspase-12, PDI, GRP-78, GRP-94, ERP-72, Gadd153) detektáltuk, és vizsgáltuk az eif2á foszforilációját. Eddigi méréseink mindkét sejttípusban jelentõs GRP-78, GRP-94 és PDI indukciót mutattak. Emellett sikerült kimutatnunk az eif2á fokozott foszforilációját. Centrális alfa-2b adrenoceptorokon ható vegyületek (témavezetõ: Dr. Mátyus Péter) Nagyszámú és szerkezetileg jelentõsen különbözõ vegyületbõl kiindulva referens vegyületeket állítottunk elõ és ezek hatását alkoholos gyomorfekély modellben tanulmányoztuk. Radioligand leszorításos technikával igazoltuk a molekulák szelektív kötõdését a receptorokhoz. Szerkezetanalízis 7 Teslás NMR- készülékkel 19

22 1. Kutatási program Szemikarbazid-szenzitív amin-oxidáz inhibitor gyógyszerjelölt vegyület (témavezetõ: Dr. Mátyus Péter) A gyógyszerkémiai munka referens vegyület és ismert SSAO gátlók szerkezeti elemeit tartalmazó vegyületek elõállítására irányult. Miután saját adataink szerint is, a különbözõ fajokból származó enzimek szubsztrátspecifitása eltérõ lehet, a vegyületek SSAO gátló hatását humán szérumon és rekombináns humán SSAO enzimen határoztuk meg. E modelleken az SZV-481, illetve a másik modellen e mellett az SZV-486 jelû vegyület mutatott említésre méltó enzimgázló hatást. Érdekes, hogy a referensként elõállított SZV-491, melytõl irodalmi adatok alapján jelentõsebb enzimgázló hatást vártunk, csak szerény mértékben gátolja az enzimet. 20

23 2. Kutatási program 2. Kutatási program Prediktív és preventív immungenomikai kutatások (programvezetõ: Dr. Falus András) Résztvevõk Semmelweis Egyetem, Richter Gedeon Rt., Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai Kar A program célja A humán genom felderítésével megnyílt az út a betegségek genetikai hátterének tanulmányozásához. A program célja az immunrendszer olyan genomikai szinten tetten érhetõ eltéréseinek azonosítása, amelyek kapcsolatba hozhatóak a betegségek kialakulásával. Fontosabb eredmények A hisztamin H4 receptorának genetikai, farmakogenomikai és bioinformatikai vizsgálata új vakcinálási eljárás kifejlesztésében (témavezetõ: Dr. Falus András) Elméleti kémiai predikciós analízissel a humán hisztamin H4 receptorhoz kötõdni képes imidazol molekulacsalád tervezését kezdtük el in silico modellezéssel. Elkészítettünk egy homológia modellt a H4 receptorról. A kötõhely feltérképezésével behatároltuk azokat a pontokat, amelyek ligandumok megkötésében szerepet játszhatnak. Létrehoztunk egy humán H4R-el transzfektált sejtvonalat, amely hiperexpresszálja a receptort. Elkezdtük az emberi dendritikus sejtek génexpressziós analízisének vizsgálatát az Agilent microarray rendszeren ( emberi gén). A középkorú egyének korai halálozásáért felelõs immungenetikai tényezõk kimutatása (témavezetõ: Dr. Füst György) Közel 1000 beteg mintáiból DNS bankot hoztunk létre. A mintákban megkezdtük a C4A és C4B gének mérését újonnan kifejlesztett módszerrel. Ugyanebben a mintakollekcióban 8 SNP (Single Nucleotid Polimorphism) mérését kezdtük el. 21

24 2. Kutatási program Farmakogenomika: Dokumentációs és biobank központ kialakítása a bõrön is jelentkezõ súlyos gyógyszer mellékhatások regisztrálására, a prevenció kidolgozása céljából (témavezetõ: Dr. Kárpáti Sarolta) A farmakogenomikai biobank egy nagyméretû és részletes adatbázis. Ebben az adatbázisban kikereshetõ az éppen kezelés alatt álló beteggel hasonlatos tüneteket mutató és hasonló genetikai háttérrel rendelkezõ korábbi beteg, akinek anamnézise és reakciói segítségünkre lehetnek a gyógyítás minél kevesebb mellékhatással való, minél nagyobb hatásfokának elérésében. Az elsõ évben a betegek mintagyûjtését végeztük. 22

25 3. Kutatási program 3. Kutatási program Megváltozott szöveti proliferáció: közös molekuláris targetek a népbetegségekben (programvezetõ: Dr. Kopper László) Résztvevõk Semmelweis Egyetem, KPS Biotechnológiai Kft., 3DHistech Kft. A program célja Számos népbetegség hátterében a kóros szöveti proliferáció áll. Így a daganatos betegségekben a szív és érrendszeri betegségekben de az osteoporozisban is elképzelhetõ, hogy hasonló molekuláris célpontok azonosíthatóak, amelyeknek terápiás jelentõsége lehet. A program célja ilyen targetek azonosítása. Fontosabb eredmények Proteaszóma és NF-êB jelrendszer, mint terápiás célpont a daganatgátlásban (témavezetõ: Dr. Kopper László) Célunk olyan daganatellenes hatóanyagok fejlesztése, amelyek a proteaszóma-ubikvitin, illetve az RIP/IKK/NF- B sejthalált gátló molekuláris jelpálya gátlásán keresztül fejtik ki hatásukat. Ezeknek a molekulárisan célzott gyógyszereknek a hatékony, egyénre szabott alkalmazásához molekuláris diagnosztikai eljárásokat fejlesztünk ki a hatóanyag fejlesztéssel párhuzamosan. Olyan semi-high throughput rendszerek fejlesztésén kezdtünk dolgozni, amelynek segítségével a proteaszóma és RIP/IKK protein kináz biokémiai esszékben sok vegyület vizsgálatára mód van. Ennek érdekében egy fluorescens polarizációt is detektálni képes plate-reader tesztelését vé- 23

26 3. Kutatási program gezzük jelenleg, amely mind a három biokémiai esszé és a biológiai hatástani semi-high throughput bioassay vizsgálatokra is alkalmas lehet. Modell a TRAIL/APO2L és a proteaszóma gátlás kölcsönhatásának magyarázatára vastagbélrákban, eredményeink szerint Megváltozott sejtproliferáció kissúlyú újszülöttek szervi károsodásaiban (témavezetõ: Dr. Tulassay Tivadar, Dr. Vásárhelyi Barna) A transzkripciós faktor-kötõhelyek prevalenciáját elemeztük praeeclampsiában, illetve biliáris atresiaban. Eredményeink alapján a biliáris atrézia patomechanizmusá- 24

27 3. Kutatási program ban a nuclear factor kappa B/c-Rel család tagjai központi szerepet játszanak. Génpolimorfizmus vizsgálatokkal kimutattuk: azoknál a fiúknál, akik a fokozott ösztrogénreceptor-hatást közvetítõ genotípust ( pp ) hordozzák, kisebb egyes perinatális szövõdményállapotok kockázata. Kimutattuk, hogy a fokozott ACE-aktivitást kódoló genotípus hordozása védettséget jelent a keringési elégtelenség kialakulásával szemben. Necrotizáló enterokolitiszben vizsgáltunk néhány, a természetes immunitást meghatározó gént, a Toll-szerû receptor 4 és a caspase-recruitment domain 15 mûködését befolyásoló polimorfizmust is. Munkánk során a génpolimorfizmus-hordozás és a betegség vagy egyéb koraszülötteket érintõ szövõdményállapotok között kapcsolatot nem tudtunk kimutatni. Morfológiai és génexpressziós profilvizsgálatok keringési betegségekben és osteoporózisban (témavezetõ: Dr. Szabó András és Tóth Miklós) Kísérletes betegségmodelleket építettünk fel, amelyek háromdimenziós szövettani tanulmányozása közelebb vihet a patomorfológiai történések megértéséhez. Szívhipertrófiát hoztunk létre patkányban AII, Isoproterenol infúziójával vagy aortocavalis shunt létrehozásával és ezt kombináltuk kísérletes cukorbetegség kezeletlen és inzulin kezelt formájával. Az akut beavatkozások patomorfológiai vizsgálatára új izolált szervi rendszer prototípusát hoztuk létre. A kutatási projekt másik bázisa az a klinikai vizsgálat sorozat, melyben 400 dializált vesebeteg csontanyagcsere paramétereinek változást követtük nyomon az elmúlt évben. Meghatároztuk a betegek D-vitamin-ellátottságát, a PTH-szintjét, valamint több csontmarker szérumszintjét (BALP, TRAP, Osteocalcin β-crosslaps és prokollagén) az egyéves követési periódus alatt. Saját fejlesztésû izolált szív rendszer 25

28 26

29 4. Kutatási program 4. Kutatási program Alap és alkalmazott idegtudományi kutatások új típusú neuroprotektiv hatású vegyületek felhasználására idegrendszeri kórképekben (programvezetõ: Dr. Sperlágh Beáta) A KOKI Genomikai Központtal bõvült épülete Résztvevõk Magyar Tudományos Akadémia Kísérleti Orvostudományi Kutató Intézete, Richter Gedeon Rt., Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai Kar A program célja A központi idegrendszeri kórképek gyógyításának kutatása. Elsõsorban a gátlás modulálását, az önerõsítõ szabadgyök-képzõdést és a monoaminerg neurotranszmisszió kínálta lehetõségeket tanulmányozza a program. 27

30 4. Kutatási program Fontosabb eredmények Az epilepsziás és ischémiás sejtpusztulás patomechanizmusa. Neuroprotekció a gátlás modulálásán keresztül (témavezetõ: Dr. Freund Tamás) Befejeztük a térfogat szabályozásban és klorid-kálium ion transzportjában szerepet játszó KCC2 (kálium-klorid cotransporter 2) eloszlásának feltérképezését humán kontroll hippocampusban és temporális lebeny eredetû epilepsziában szenvedõ betegek hippocampusában. Megkezdtük a CB1 receptor expressziós mintázatának vizsgálatát kontroll és epilepsziás humán hippocampusban. Az eredmények a CB1 receptort expresszáló interneuronok sarjadzását mutatták epilepsziás betegek gyrus dentatusában. A neuroprotekció új típusú útvonalai: a monoaminerg neurotranszmisszió és az önerõsítõ reaktív szabadgyök (ROS) képzõdés befolyásolása (témavezetõ: Dr. Sperlágh Beáta) Befejeztük a rotenon indukálta Parkinsonmodell beállítását, illetve a módszer optimalizálását. Elkezdtük a mitokondriális deficit és az oxidatív stressz együttes kölcsönhatásának vizsgálatát a striatális dopamin felszabadulásra rotenon indukált Parkinson modellben. Eredményeink szerint a szubtoxikus krónikus rotenon expozíció a kísérleti állatokban szupraadditív hatást gyakorolt a dopaminerg neruonokban az oxidatív stressz dopamin ürítõ hatására és az így keletkezõ toxikus metabolitok képzõdésére, ami hozzájárulhat a monoaminerg neuronok szelektív károsodásához Parkinson-kórban. 28

31 5. Kutatási program 5. Kutatási program Info-bionika a medicinában (programvezetõ: Dr. Roska Tamás) Az Információs Technológiai Kar új épülete Résztvevõk Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai Kar, Semmelweis Egyetem, Analogic Kft., MorphoLogic Kft. 29

32 5. Kutatási program A program célja A program úttörõ módon kíván hidat verni a biomedicinális kutatások és az információs technológia közé. A kutatás egyik ága képalkotó és processzáló eljárásokat fejleszt, amelyek segítségével például a gyengén látók számára lehet speciális szemüvegeket készíteni. A program másik ága bionikus interfész kutatással foglalkozik. Fontosabb eredmények Képalkotó-processzáló-diagnosztikai eszközök és eljárások (témavezetõ: Dr. Roska Tamás) Megkezdtük a multimodális mesterséges érzékelés egyes elemeinek (képalkotás és elemzés, tapintás és szaglás, valamint hallás) orvosi diagnosztikai alkalmazásának kutatását, új, diagnosztikus képelemzõ, az érzékelõkre visszaható és diagnosztikai felismerõ technológiák kidolgozását, valamint a nagymennyiségû információ továbbítására alkalmas technológiák alkalmazását. A vakok és gyengén látók számára olyan könnyû, fejen hordható eszköz kidolgozásán dolgozunk, amely az elõre definiált környezetben, de váratlan helyzetekben azonnali felismerési és tájékozódási tanácsokat ad. A tompalátás (amblyopia) korai gyermekkorban való szûrésére alkalmas számítógépes tesztrendszer kifejlesztését kezdtük el. Bionikus interfészek (témavezetõ: Dr. Karmos György) A részfeladat epilepszia témával kapcsolatos feladatait közös epilepsziakutatási programba igyekszünk integrálni. E kutatások célja olyan egymásba illeszkedõ vizsgálatok folytatása, melyek módszereket dolgoznak ki a rohamok elõrejelzésére és képesek a rohamok indulásának idõpontját on-line módon meghatározni, majd ezen jelzések alapján mûködésbe lépõ kémiai és/vagy elektromos rohamgátlást életbe léptetni. Mindezt betegek által krónikusan viselhetõ agyi pacemakerek mûködtetésével tervezzük megvalósítani. 30

33 Publikációk Publikációk 2005-ben egy szakdolgozat született Tóth Kinga V. éves biológus: Substance P receptort expresszáló interneuronok funkcionális morfológiai változásai a humán epilepsziás hippocampusban Eötvös Loránd Tudományegyetem, Budapest, Készült a Magyar Tudományos Akadémia Kísérleti Orvostudományi Kutató Intézetében (MTA KOKI), Konzulens: Dr. Maglóczky Zsófia 2005-ben három munkatárs szerezte meg PhD-fokozatát Dr. Szabó Miklós A vasháztartás és az extracelluláris antioxidáns rendszer összefüggése újszülöttekben és koraszülöttekben, május 4. Dr. Treszl András Citokin génpolimorfizmusok jelentõsége a kissúlyú koraszülötteket érintõ perinatális szövõdmények kialakulásában, július 5. Dr. Vannay Ádám Vaszkuláris endoteliális növekedési faktor vizsgálata, szeptember Folyóiratcikkek 1. Vannay Á, Dunai Gy, Bányász I, Szabó M, Vámos R, Treszl A, Tulassay T, Vásárhelyi B. Genetic polymorphisms of vascular endothelial growth factor are associated with the risk of retinopathy of prematurity. Pediatr Res. 2005; 57: (IF: 2,875) 2. Vásárhelyi B, Tóth-Heyn P, Treszl A, Tulassay T. Genetic polymorphisms and risk for acute renal failure in preterm neonates. Mini-review. Ped Nephrol. 2005; 20: (IF: 1,44) 3. Bokodi G, Treszl A, Derzbach L, Balogh Á, Vásárhelyi B. The association of the carrier state of the tumor necrosis factor-alpha (TNFalpha) (-308)A allele with the duration of 31

34 Publikációk oxygen supplementation in preterm neonates. Eur Cytokine Network. 2005; 16: (IF: 1,747) 4. Liptai Z, Mihály I, Kulcsár A, Barsi P, Vásárhelyi B, Kocsis I. Bilateral striatal lesion associated with varicella. Neuropediatrics. 2005; 36(2): (IF: 1,619) 5. Nobilis A, Szabó M, Kocsis I, Sulyok E, Tulassay T, Vásárhelyi B. Angiotensin-converting enzyme DD genotype is preventive against circulatory failure in very low-birth-weight neonates, Acta Paed, in press (IF: 1,143) 6. Treszl A, Tulassay T, Vásárhelyi B. Genetic basis for necrotizing enterocolitis risk factor and their relations to genetic polymorphisms. Front Biosci. 2006; 11: (IF: 3,3226) 7. Bardóczy Zs, Vásárhelyi B, Kocsis I, Treszl A, Tulassay T, Szathmári M. Association of endogenous dehydroepiandrosterone-sulfate levels with bone turnover parameters in healthy young adults born with low birth weight. Journal Bone Miner Metab, in press (IF: 1,496) 8. Derzbach L, Treszl A, Vannay Á, Balogh Á, Vásárhelyi B, Tulassay T, Rigó J. Gender dependent association between perinatal morbidity and estrogen receptor-α PvuII polymorphism. Journal of Perinatal Medicine. 2005; 33: (IF: 0,713) 9. Treszl A, Németh K, Kocsis I, Vásárhelyi B, Fekete Gy, Tulassay T, Szathmári M. The prevalence deltaf-508 in primary osteoporotic patients. European Respiratory Journal. 2005; 26: Szebeni B, Szekeres R, Rusai K, Vannay Á, Veres G, Treszl A, Arató A, Tulassay T, Vásárhelyi B. Genetic polymorphisms of lipopolysaccharide-signaling receptors (Toll-like receptor-4 and caspase-recruitment domain 15) are not associated with necrotising enterocolitis in very low birth weight infants. Journal Ped Gastroenterol Nutr, in press (IF: 1,764). 11. Derzbach L, Treszl A, Bokodi G, Vásárhelyi B. Estrogen receptor polymorphism and retinopathy of prematurity. (Letter to the editor) Invest Ophthalmol Vis Sci, in press (IF: 3,577). 12. Csak K, Szabo A, Vannay A. Pathogenesis and genetic basis for retinopathy of prematurity. Front Biosci Jan 1; 11: Rajnoch J, Lodererova A, Szabo A, Honsova E, Vannay A, Bloudickova S, Matl I, Viklicky O. Regulators of angiogenesis in renal ischemia/reperfusion injury in normotensive and hypertensive rats: effect of tacrolimus. Transplant Proc Jan-Feb; 37(1): Somogyvari Z, Zalanyi L, Ulbert I, Erdi P. Model-based source localization of extracellular action potentials. Journal Neurosci Methods Sep 30; 147(2): Lakatos P, Shah AS, Knuth KH, Ulbert I, Karmos G, Schroeder CE. An oscillatory hierarchy controlling neuronal excitability and stimulus processing in the auditory cortex. Journal Neurophysiol Sep; 94(3): Epub 2005 May Bokor H, Frere SG, Eyre MD, Slezia A, Ulbert I, Luthi A, Acsady L. Selective GABAergic control of higher-order thalamic relays. Neuron Mar 24; 45(6): Devor A, Ulbert I, Dunn AK, Narayanan SN, Jones SR, Andermann ML, Boas DA, Dale AM. Coupling of the cortical hemodynamic response to cortical and thalamic neuronal activity. Proc Natl Acad Sci, USA Mar 8; 102(10): Epub 2005 Feb

35 Publikációk 18. Wang C, Ulbert I, Schomer DL, Marinkovic K, Halgren E. Responses of human anterior cingulate cortex microdomains to error detection, conflict monitoring, stimulusresponse mapping, familiarity, and orienting. Journal Neurosci Jan 19; 25(3): Hackett TA, Karmos G, Schroeder CE, Ulbert I, Sterbing-D Angelo SJ, D Angelo WR, Kajikawa Y, Blumell S, de la Mothe L. Neurosurgical access to cortical areas in the lateral fissure of primates. Journal Neurosci Methods Jan 30; 141(1): Mátyus P, et al. An efficient microwave-assisted solvent free synthesis of pyrido-fused ring systems applying the tert-amino effect. Tetrahedron. 2006; 61, Mátyus P, et al. Synthesis of novel 1-methyl-1H-pyridazino[3,4-b]indoles. Tetrahedron, In press 22. Mátyus P, et al. Palladium-Catalysed Reactions on 1,2-diazines. Curr. Org. Chem., In press 23. Blaskó B, Prohászka Z, Arason GJ, Kramer J, Yu CY, Füst G. F allele of factor B is strongly linked to the NcoI RFLP (1650 g>c; ser 269 THR) in exon 7 of the steroid 21-hydroxylase (CYP21) gene located in the human major histocompatibility complex (MHC). Abstract Mol. Imm. 2006; 43: Arason GJ, Kramer J, Thorbjornsdottir P, Kolka R, Sigurdarson ST, Sigurdsson G, Bodvarsson S, Thorgeirsson G, Füst G. Null alleles of C4B (C4B*Q0) synergize with smoking to cause premature morbidity and mortality due to increased risk of myocardial infarction and associatedmortalities. Abstract Mol Imm. 2006; 43: Holland Katalin A, Holland I. Barry. Adventures with ABC-proteins: highly conserved ATP-dependent transporters. Acta Microbiologica et Immunologica Hungarica 2005; 52(3-4): Nagy K, Szekely-Szuts K, Izeradjene K, Douglas L, Tillman M, Barti-Juhász H, Mihalik R, Dominici M, Conte P, Houghton JA, Kopper L, Petak I. Proteasome inhibitors sensitize colon carcinoma cells to TRAIL/APO2L-induced apoptosis via induction of selective release of SMAC/Diablo from the mitochondria. Cell Death and Differentiation Közlésre elküldve 33

36 34

37 PR tevékenység PR tevékenység A Szentágothai János Tudásközpont sajtótájékoztatóval egybekötött ünnepélyes megnyitója február 16-án volt. Az effektív munka a mûködési és szervezeti feltételek kidolgozása után áprilisában indult. Az azóta eltelt rövid idõ alatt 12 fontosabb média megjelenés volt. Semmelweis Egyetem címû lap megjelenések V. évfolyam 15. szám december 17. Európai Network és Inkubátorház interjú VI. évfolyam 3. szám március 11. Mini Harvard cikk VI. évfolyam 10. szám szeptember 30. Új PhD-kurzusok a Szentágothai János Tudásközpont szervezésében VI. évfolyam 11. szám október 17. Kockázatvállalás és üzletszerû gondolkodás cikk interjú VI. évfolyam 11. szám október 17. Tudásközpont rajt után interjú VI. évfolyam 11. szám október 17. A TTI Szabályzat összefoglalója cikk VI. évfolyam 11. szám október 17. Kutatások gyakorlati alkalmazása interjú VI. évfolyam 11. szám október 17. Innovációs sikertörténet cikk Rádió és Televízió megjelenések, sajtó hírek Klub Rádió Többet Ésszel 2005 szeptember 29. Innováció a Szentágothai János Tudásközpontban interjú Heti Válasz Szentágothai János Tudásközpont hirdetés Magyar Orvosi Kamara lapja Szentágothai János Tudásközpont tudósítás Duna TV Heuréka június 20., 27. Szentágothai János Tudásközpont interjú 35

38 36

39 Az SzJT évben elért eredményei számokban A Szentágothai János Tudásközpont évben elért eredményei számokban (A teljes futamidõre vállaltak, a évben teljesített adatok és azok százalékos aránya) % Kutatói évek Új technológia Szabadalom Prototípus Közlemény PhD-értekezés PhD kurzus Új álláshelyek Új cég Nemzetközi kapcsolat Bázislaborok 0 5 Kongresszusok

40 38

41 A konzorciumban dolgozók neve, témája és munkaideje A konzorciumban dolgozók neve, témája és munkaideje Meghatározó személy Konzorciumi tag Kutatási téma Ráfordított idõ (nap/év) Tretter László SE Christos Chinopoulos SE Dóczi Judit SE Ádám Veronika SE Mandl József SE Csala Miklós SE Mátyus Péter SE Tóth Sarudy Éva SE Vajda Katalin SE Pázmány Tamás SE Károlyházy László SE Czompa Andrea SE Tapolcsányi Pál SE Balogh Balázs SE Kocsis Ákos SE Búsné Radics Noémi SE Szilágyi Réka SE Molnárné Czagány Krisztina SE Dunkel Petra SE

42 A konzorciumban dolgozók neve, témája és munkaideje Meghatározó személy Konzorciumi tag Kutatási téma Ráfordított idõ (nap/év) Nagy Vilmos SE Zádori Zoltán SE Lendvai Attila SE Szalai Istvánné SE Rónai András SE Friedmann Tamás SE Falkai György SE Márky Árpád SE Falus András SE Szalay Csaba SE Füst György SE Blaskó Bernadett SE Kovács Margit SE Kiszel Petra SE Laki Judit SE Széplaki Gábor SE Kárpáti Sarolta SE Holland Katalin SE Kollár Katalin SE Peták István SE Nagy Katalain SE Jóri Balázs SE Tulassay Tivadar SE Vásárhelyi Barna SE Treszl András SE Szabó András SE Vannay Ádám SE

43 A konzorciumban dolgozók neve, témája és munkaideje Meghatározó személy Konzorciumi tag Kutatási téma Ráfordított idõ (nap/év) Kozma Gergõ SE Szebeni Bea SE Bernáth Mária SE Tóth Miklós SE Skoumal Réka SE Szokodi István SE Szebeni Eszter SE Patikás Attiláné SE Faragó Zsolt SE Freund Tamás KOKI Maglóczky Zsófia KOKI Tóth Kinga KOKI Ulbert István KOKI Sperlágh Beáta KOKI Kittel Ágnes KOKI Baranyi Mária KOKI Körössy Zsuzsanna KOKI Roska Tamás PPKE-ITK Vetõ István PPKE-ITK Karmos György PPKE-ITK Szomolányi Márta PPKE-ITK Prószéky Gábor PPKE-ITK Zarándy Ákos PPKE-ITK Bártfai István PPKE-ITK Összesen: Kutatói létszám (teljes munkaidõre számolva, 220 nap/év) 28 41

44 42

45 Finanszírozás Finanszírozás Pályázati támogatás és önrész, konzorciumi tagonként 2005-ben Konzorciumi tag NKTH támogatás (eft) Saját forrás (eft) Összesen (eft) Semmelweis Egyetem PPKE-ITK MTA-KOKI Richter Gedeon Rt KPS Kft DHistech Kft Analogic Kft MorphoLogic Kft Összesen

46 Rövidítések Rövidítések ITK NKTH PI PPKE PT SE TTI TTT Információs Technológiai Kar Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal Projekt Iroda Pázmány Péter Katolikus Egyetem Projekt Tanács Semmelweis Egyetem Technológiai Transzfer Iroda Tudományos és Technológiai Tanács A kiadvány a Pázmány Péter Program keretén belül a Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal támogatásával készült. Kiadja a Szentágothai János Tudásközpont A kiadásért felel: Dr. Tulassay Tivadar Grafikai tervezés: Táncos Grafika Nyomdai kivitelezés: Stádium Nyomda Kft. 44