Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet Humán Agyszövet Laboratóriumát a Nemzeti Agykutatási Program segítségével sikerült létrehozni. A laboratórium célja, hogy egészséges és kóros emberi agyszövetek elraktározásával és vizsgálatával felderítsék az idegi az idegi betegségek anatómiai hátterét

„Mindig is azért akartam neurobiológus lenni, mert az emberi agyat tartottam a legérdekesebbnek. Az emberi agy működése, és főként a betegségei vonzottak igazán – mondja Maglóczky Zsófia neurobiológus, a Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet (KOKI) Humán Agyszövet Laboratórium vezetője. – Amikor elkezdtem dolgozni, érdeklődve vártam, hogy mikor lesz lehetőség az emberi agyak vizsgálatára. De nem volt ilyen lehetőség. Volt helyettük patkány- és egéragy, és nem is panaszkodhatok, mert mindig törekedtem arra, hogy minél több fajjal dolgozva ismerjem meg az agy szerkezetét. Vizsgáltam macska-, majom- és madáragyat is. De az emberi agy még mindig hiányzott.”

Amikor Maglóczky Zsófia bekerült a KOKI-ba, már egyértelműen érezte, hogy emberi agykutatással szeretne foglalkozni. Ezért kezdett epilepsziás emberi agyszövettel foglalkozni Freund Tamás témavezetésével, és később ez volt a fő motiváció, amely végül a Nemzeti Agykutatási Program 2.0 támogatásával létrehozott Humán Agyszövet Laboratórium megalapításához vezetett. Visszaemlékezése szerint elképesztő élmény volt számára látni, hogy az emberi agy azonos régióin belül is mennyivel összetettebbek és különbözőbbek az idegsejtek, mint bármely állat agyában.

Sokkal több elágazást látott rajtuk, és összességében is „szebbnek” érezte a neuronokat és gliasejteket. Minthogy egész életében erre várt, így attól kezdve folyamatosan törekedett arra, hogy minél többféle neurológiai betegség által okozott elváltozást megvizsgálhasson emberi agyban. A neuroanatómiai kutatások nagy része az utóbbi évtizedekben kísérleti állatok agyán történik, emberi agy meglepően ritkán kerül az agykutatók mikroszkópja alá.

Az idegtudomány „ősi” korszakában, a múlt század harmincas éveiig a kutatók sokkal többször vizsgálták az emberi agyat, mint manapság. Ekkor egyszerű szövetfestési eljárások és a Golgi reakció voltak a legfőbb vizsgálati módszerek. A harmincas években azonban beköszöntött a modern idegtudomány korszaka, ez pedig azt követelte, hogy minden kísérlet matematikai szigorúsággal uniform és megismételhető legyen. Ezt pedig kizárólag modellállatokon lehetett megvalósítani.

„A modellállatok nagyjából egyformák, egykorúak, azonosan vannak tartva. Az emberek ezzel szemben különbözők, számos szempontból eltérnek egymástól – folytatja Maglóczky Zsófia. – Vagyis a modern tudomány egyre szigorúbb követelményrendszere ellehetetlenítette az emberi agy vizsgálatát. Ehelyett ezek az irányelvek abba az irányba hatottak, hogy a kutatások fókusza átkerült az állatmodellekre.” Ez pedig rengeteg adatvesztést okozhat, hiszen sem az állati agy, sem a kísérleti modell nem feleltethető meg 100 %-ban az emberi idegrendszer kóros elváltozásainak.

A 20. század második felében szinte megszűnt az emberi betegségek valódi emberi agyban történő vizsgálata. A nyugati civilizációban rendkívül nehéz a halott emberek agyát kísérleti célra felhasználni. A magyarországi szabályozás a szervek halál utáni tudományos felhasználhatóságát illetően egyébként jelenleg megengedő, és az embernek akkor kell nyilatkozni, ha semmiképpen sem akarja, hogy halála után felhasználják a testét ilyen célra Kutatási engedélyt azonban mindenképpen kell kérni a kutatásetikai bizottságoktól, anélkül emberi kutatás nem végezhető.

Az emberi agy vizsgálatát nehezíti az is, hogy viszonylag gyorsan ki kell emelni a halott testéből ahhoz, hogy a struktúrája ne károsodjon. Maglóczky Zsófia és munkatársai alaposan körüljárták azt a kérdést, hogy meddig lehet a halál után felhasználni kutatási célra az emberi, illetve állati agyat. Az eredmények szerint a halál után négy órán belül kiemelt és fixált agyak megfelelőek a vizsgálathoz. Ez azt jelenti, hogy az elektronmikroszkópos képükön nem volt jelentősen eltorzulva a szerkezet.

„Négy óra után azonban viharos sebességgel kezdett felbomlani minden. A citoszkeleton alkotóelemei szétesnek, és minden egyéb fehérje is lebomlik a sejtben – mondja a neurobiológus. – Ezt a jelenséget állatoknál és az emberi agynál is tapasztaltuk. A négy óránál nem régebbi agyban még meg lehet találni a szinapszisokat, az idegsejteken épnek tűnnek a dentritek és az axonok, a sejtek és sejtszervek, a határoló hártyák. Vagyis a betegségek okozta finomszerkezeti elváltozások még vizsgálhatók rajtuk.”

Bizonyos esetekben az is felmerülhet, hogy az elegendően friss agyban még bizonyos funkciókat is tetten lehet érni. Rágcsálókon és sertésen már csináltak olyan vizsgálatokat, amelyekben a halott állat fejéből kivett agyat olyan oldattal kezelték, amely visszaállította az idegsejtek egy részének a működését. Azt találták e vizsgálatokban, hogy a 2-3 órás agymintákban egyes sejtek elektromos aktivitása még egészen hasonló ahhoz, amit élő állatból műtét közben emeltek ki, vagyis amelyeknél nem telt el idő a halál óta.

Cikkünk második részét itt olvashatják.