400 millió forintos HU-rizont pályázatot nyert a Szegedi Tudományegyetem – mRNS-alapú vakcina és terápia a légutakat fertőző gombák ellen

Prof. Dr. Papp Tamás mikrobiológus szakmai vezetésével HU-rizont pályázatot nyert a Szegedi Tudományegyetem, az amerikai Pennsylvania Egyetem és a jénai Hans-Knöll Institute közös konzorciuma. A kutatás célja, hogy az emberi légutakat és a tüdőt fertőző fonalas gombák kezelésére új megelőző és terápiás eljárások alapját fejlessze ki az mRNS-technológia felhasználásával.

A 2025-1.2.1-HU-RIZONT-2025-00038 számú projekt a Kulturális és Innovációs Minisztérium Nemzeti Kutatási Fejlesztési és Innovációs Alapból nyújtott támogatásával, a 2025-1.2.1-HU-RIZONT pályázati program finanszírozásában valósult meg.

SÚLYOS LÉGÚTI BETEGSÉGET OKOZÓ GOMBA

Súlyos emberi légúti és tüdőbetegségekért felelős fonalas gombák ellen keres megelőző vakcinára és terápiára alkalmas eljárást Prof. Dr. Papp Tamás, az SZTE TTIK Biológiai Intézet Biotechnológiai és Mikrobiológiai Tanszék vezetőjének kutatási programja.

A két megcélzott gombacsoport egyike az aspergillózis betegség elsődleges okozója, az Aspergillus fumigatus nevű fonalas gomba, a másik csoportba pedig a mukormikózis fertőzésért felelős Mucorales gombafajok tartoznak, amelyek Magyarországon ritkábbak, de a tüdőben, illetve az orrüregből kiindulva súlyos, gyakran halálos betegséget okozhatnak.

ALAPBETEGSÉGEK ÉS IMMUNKÁROSODÁS

Dr. Papp Tamás elmondta, hogy e két gombacsoport elsősorban egy már meglévő alapbetegségben vagy immunkárosodásban szenvedőknél képes komoly betegséget kiváltani, ráadásul az ilyen betegek kezelése eleve behatárolja az alkalmazható szerek körét. Mindkét csoport gombái közül sok faj ellenálló a jelenleg használt gombaellenes szerekkel szemben, ami még szűkebbé teszi a terápia lehetőségét. A hatékony terápiára annál inkább szükség van, hogy a gombás fertőzés képes gyorsan előrehaladni. Az aspergillózis esetében a tüdőben gombaszövedék alakul ki, amely aztán akár a szövetekbe is behatolhat. Egy becslés szerint ez a gomba évente 10-14 millió fertőzést okozhat világszerte. A mucormikózisok még ennél is veszélyesebbek: az alapbetegségtől és a kezeléstől függően még terápia mellett is 30-90%-os halálozással járnak. E gombafertőzések ellen jelenleg nincs hatékony kezelés, megelőző vakcina pedig egyáltalán nem létezik.

TERÁPIÁT CÉLZÓ FEJLESZTÉSEK

A projektben az SZTE TTIK Biológiai Intézet Biotechnológiai és Mikrobiológiai Tanszékének két kutatócsoportja vesz részt: a Prof. Dr. Papp Tamás által vezetett HUN-REN-SZTE Gombafertőzések Patomechanizmusai Kutatócsoport a mucormikózisokra összpontosít, míg a Prof. Dr. Gácser Attila által vezetett Gazda-Patogén Interakció Központ elsősorban az aspergillózist vizsgálja. Mindkét csoport régóta foglalkozik a patogén gombákkal, és korábbi kutatásaik során a gombafonalakon olyan felszíni fehérjéket tártak fel, amelyek célpontjai lehetnek a vakcinát és a terápiát célzó fejlesztéseknek.

AZ IMMUNRENDSZER AKTIVÁLÁSA

– A megelőző vakcina fejlesztéséhez olyan molekulákat használunk majd fel, amelyek aktiválhatják az immunrendszert – hangsúlyozta Dr. Papp Tamás. – Ezeket próbáljuk az mRNS-technológiával bejuttatni és kifejeztetni, ezáltal az immunrendszert megtanítani a betegség kivédésére. A vakcina a veszélyeztetett, de nem immunkárosodott betegek körében működhet majd leghatékonyabban. A terápia fejlesztéséhez pedig olyan célpontmolekulákat kerestünk a gombafonalak felszínén, amelyekhez az mRNS-sel bejuttatott molekulák kapcsolódhatnak; ebben az esetben az a cél, hogy felismerhetőbbé tegyük a célmolekulákat az immunrendszer számára, amely így hatékonyabban tudja eltüntetni a fertőzést. Egy másik terápiás lehetőség szerint az mRNS-sel bejuttatott molekulák a gombasejtekhez kapcsolódnának, és így közvetlenül pusztíthatnák el azokat vagy akadályozhatnák a növekedésüket. A projekt újítása, hogy nem egy általánosan, az egész szervezetben kifejeződő vakcinát és terápiát akarunk készíteni, hanem olyan hatóanyagot, amely célzottan a légutakban, illetve a tüdőben fejti ki hatását. Ott jöjjön létre a kapcsolódás a gombasejtekhez, ahová a gombaspórák bejutnak! Elgondolásunk szerint egy ilyen terápiás megoldás akár a jelenlegi gyógyszerek hatását is hatékonyabbá tudja majd tenni – mondta a kutatási program szakmai vezetője.

MRSN-TECHNOLÓGIA ALKALMAZÁSA

A Karikó Katalin nevéhez is fűződő mRNS-technológia nyújt megoldást arra, hogy a hatóanyag molekuláit a fertőzés helyszínére juttassák célba. Az mRNS-alapon bejuttatott molekulákat nanoméretű lipid vezikulákba csomagolják, ezek irányítják majd, hogy a hatóanyag a szervezet mely részébe jusson el. A kísérleti vakcinák előállításával és lipidcsomagolásával Dr. Pardi Norbert kutatócsoportja foglalkozik a Pennsylvania Egyetemen. Ezeket a kísérleti vakcinákat az SZTE Biológiai Intézetében tesztelik majd a kutatók.

A projekt németországi partnere Dr. Ilse Jacobsen, a Leibniz Intézethez tartozó jénai Hans-Knöll Institute professzora, aki patogén mikrobák kutatásával foglalkozik. Dr. Ilse Jacobsen az állatmodelleken végzett immunológiai vizsgálatok szakértője, az ő csoportja elemzi majd az mRNS-készítmények által okozott immunológiai választ.

A KUTATÁSI PROGRAM KILÁTÁSAI

A kutatási program kilátásairól Dr. Papp Tamás elmondta, hogy az előzetes eredmények mind az aspergillusok, mind a mucormikózist okozó gombák esetében elsősorban arra vonatkoztak, hogy milyen fehérjék vannak jelen a gombákat terjesztő gombafonalak felszínén. Ezek azok, amelyek legelőször érintkeznek a szervezettel, vagyis az immunrendszer elsősorban ezeket ismeri fel. A gombafonalak ugyanis maguk is kiválasztanak fehérjéket a környezetükbe.

NYITOTT KÉRDÉSEK

–  Ezeket feltérképeztük, és közöttük már találtunk olyanokat, amelyek aktiválhatják az immunrendszert, ezek olyan molekulajelöltek, amelyeket a vakcinák létrehozásához fel tudunk használni. Az a kérdés még nyitott, hogy mennyire hatékonyan váltják ki az immunválaszt. Ugyancsak az előzetes kutatások során vizsgáltuk meg a gombafonalakon termelődő számos fehérjének azt a funkcióját, hogy hogyan okozzák a betegséget. Ezt a tudást a gombasejtek növekedésének gátlásánál, vagyis a terápiás fejlesztésnél tudjuk felhasználni – mondta Dr. Papp Tamás.

NEHÉZSÉGEK A GOMBÁK ELLENI VÉDEKEZÉSBEN

– A gombák elleni védekezésben az okozza a nehézséget, hogy a gombasejtek közel állnak az állati sejtekhez – fejtette ki a mikrobiológus. – Hasonló szervezetek, mint az emberi sejtek, vagyis nehéz olyan pontokat találni, amelyeket gátolva nem gátoljuk egyúttal a saját sejtjeinket is. A jelenlegi gyógyszerek többsége a sejtfal vagy a sejtmembrán különbözőségeit gátolja. Célpontokat keresve a felszínen lévő fehérjék között mi is azonosítottunk egyedi fehérjéket, és az irodalomból is tudunk fehérjékről, amelyek csak a gombasejtben fordulnak elő.

GYÓGYSZERES TERÁPIA ÉS VAKCINÁLÁS

A mikrobiológus professzor elmondta, alternatívaként azt is tervezik, hogy megvizsgálják a gyógyszeres terápia és a vakcinálás kombinálásának lehetőségét. Ugyancsak megvizsgálják a passzív immunizációs stratégiák kidolgozását arra az esetre, ha a beteg immunkárosodott, vagy más állapot bonyolítja a vakcina alkalmazását. A projekt szakmai vezetője megalapozottnak tartja a vakcina és a terápia fejlesztését, de a kutatási program legrosszabb esetben is azzal fog járni, hogy jelentősen javítani tudják a jelenlegi gombaellenes szerek hatását.