Immár második alkalommal kapta néhány éven belül a magyar tudományos élet legrangosabb elismerésének számító Bolyai-díjat agykutató. Nusser Zoltán, az idei díjazott szerint az agykutatás az elmúlt évtizedekben dinamikusan fejlődik, és ebben a budapesti Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetben koncentrálódó magyar idegtudománynak is jelentős szerepe van.
Ön állatorvosnak készült, mégis agykutató lett. Miért váltott ilyen élesen?
– Valóban az állatorvosi egyetemre jártam, de sosem dolgoztam állatorvosként. Az egyetemen az első két évben nagyon megszerettem a preklinikai tantárgyakat [azokat a tárgyakat, amelyek még nem a beteg állatok gyógyításával foglalkoznak, hanem előkészítik azt]: az élettant, a biokémiát és a szövettant. A klinikai tantárgyak már kevésbé tetszettek, így tudományos diákköri diákként kezdtem dolgozni, majd negyedéves koromban az egész nyarat Oxfordban tölthettem Somogyi Péter professzor kutatócsoportjában. Az egyetem befejezése után lehetőségem volt visszatérni, így már az Oxfordi Egyetemen kezdtem el a doktori tanulmányaimat.
– Azért ment ki Oxfordba, mert ott sokkal jobbak voltak a kutatás körülményei, mint Magyarországon?
– Nekem igazából nem volt sok választásom. Magyarországon nem is ismertem neurobiológusokat, Oxfordban pedig kaptam egy lehetőséget. Vélhetően ha Szingapúrba szól a meghívás, akkor oda mentem volna.
– A szűkebb szakterülete az idegsejtek (neuronok) közötti kapcsolatok, a szinapszisok működése. Ezek már a gimnáziumi tananyagban is szerepelnek. Mennyire értjük valójában a működésüket?
– A szinapszisokról az utóbbi időszakban derült ki, hogy nagyon sokféle funkciót látnak el. Egyáltalán nem úgy kell elképzelnünk őket, mint a telefonhálózatot nyitó-záró összeköttetéseket, nem pusztán az a feladatuk, hogy átadják az információt. Kiderült, hogy a szinapszis előtt lévő, az információt átadó sejt működése függvényében a különböző szinapszisok az idegi információ más-más aspektusát képesek átadni a szinapszis után következő sejtnek. Ennek hatalmas jelentősége van. Például egy, a látásban szerepet játszó idegsejttel kapcsolatban álló más idegsejtek az érzékelt fényről szóló információ elejére, mások a közepére vagy a végére érzékenyek. Ez a mechanizmus teszi lehetővé azt, hogy az érzékelés ne csak pillanatnyi lehessen, hanem hosszan tartó, változatos érzet keletkezhessen az agyban. Engem és a kollégáimat az érdekli a legjobban, hogy milyen molekuláris mechanizmusok révén képesek erre a szinapszisok.
– A különféle szinapszisok miért fontosak az egész központi idegrendszer működése szempontjából?
– Ha csak egyféle szinapszis létezne, akkor csak olyan neuronhálózat jöhetne létre, amely tökéletesen megfelelne egy adott funkcióra, de semmiféle plaszticitása nem lenne, tehát nem lenne képes az idegrendszer sokféle feladatának ellátására. Így érthető, hogy a különböző működésű szinapszisok nélkül elképzelhetetlen a funkcionáló idegrendszer.
– Mennyire értjük az agy egészének működését? Rendben van, hogy az idegsejtek kapcsolódnak egymáshoz, és serkentik vagy gátolják egymás működését. De hogyan vagyunk képesek ezek segítségével gondolkodni?
– E kérdés megválaszolása hatalmas kihívás a világ összes neurobiológusa számára. A kognitív [a gondolkodási folyamatokat vizsgáló] és a sejtes neurobiológia összekapcsolása nagyon nehéz. Komoly kutatások irányulnak arra, hogy az agyunkban lévő neuronhálózat hogyan tud magasabb rendű gondolatokat kialakítani, de azt nem állíthatjuk, hogy értjük ezt a folyamatot.
– A Magyar Tudományos Akadémia Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetének (MTA KOKI) munkatársai az utóbbi években szinte halmozzák a hazai és a nemzetközi tudományos elismeréseket. Ez a siker csak itthonról tűnik hatalmasnak, vagy nemzetközi viszonylatban is kiemelkedő?
– Az ember ne mondjon magáról véleményt, én azt gondolom. Mindenesetre remélem, hogy a mi intézetünk is a világ azon kutatóintézetei között van, ahol sok kiemelkedő szakember koncentrálódik, és ők világszinten is elismerésre méltó munkát végeznek. Az jelenleg valóban sajátossága a magyar neurobiológiának, hogy a neurobiológusok jelentős része egyetlen intézetben dolgozik. Ez bizonyos szempontból előnyös, de én azt tartanám a jövőben hasznosnak, ha vidéken és más budapesti kutatóhelyeken is több erős neurobiológiai intézet vagy laboratórium létesülne.
– Itthon lehet tartani azokat a szakembereket, akik alkalmasak az efféle új kutatóhelyek alapítására?
– Az természetes folyamat, hogy a kutató tanulmányai alatt vagy pályája korai szakaszában külföldre megy tanulni, dolgozni, hogy megismerje, más körülmények között hogyan csinálják a tudományt. Én minden diákomat biztattam erre, és eddig mind meg is tette. Az igazi kérdés az, hogy a tehetséges fiatalok közül hány tér haza. Ez nagyon függ az egyetemi kutatóintézeti rendszertől és az infrastruktúra fejlettségétől. Nem a visszatérő magyarok puszta száma a lényeges. Engem nem érdekel, amikor kiszámolják, hogy a külföldre ment kutatók kilencven százaléka hazajött. Az az érdekes, hogy az igazán tehetséges öt-tíz százalék hazajött-e. Azzal nem sokat érünk, ha százból a legtehetségesebb tíz kinn marad. Természetesen egy percig se gondolom, hogy ha valaki nincs a szakmajában a legfelső tíz százalékban, akkor annak nincs helye az országban! De ha a legtehetségesebbek is hazajönnek, akkor szinte biztos, hogy a kevésbé tehetségesek nagy része is haza fog térni új tudással és tapasztalattal. És abban sincs semmi tragédia, ha egy kutató úgy dönt, hogy külföldön éli le az életét. Azzal van gond, ha minden tehetség így dönt.
– A hazatérők között lévő tehetséges és tehetségtelen fiatalok megoszlását nem szokás ebben a kérdésben firtatni. Ebből azt gondolom, hogy az ön tapasztalatai szerint a tehetségesek inkább hajlamosak kint maradni.
– Az elmúlt tíz évben volt néhány példa arra, hogy olyan embereket is sikerült hazacsábítani, akik a külföldi legnevesebb egyetemeken is komoly karriert futhattak volna be. Persze abban is különbséget kell tenni, hogy például Amerikában melyik egyetemen van lehetősége az embernek elhelyezkedni. A leghíresebbek mellett még több ezer kevésbé híres is van ugyanis. A neurobiológiában nem állíthatjuk, hogy minden tehetséges ember hazajött, de szerencsére azt sem, hogy mind kint maradt. A hazatérésnél emellett sok személyes, családi szempont is szerepet játszik. Ismerek olyan embert, aki szívesen hazajönne, de még nem kapott olyan ajánlatot, amely elég jó lenne ahhoz, hogy feladja a kinti életét. A lehetőségek megteremtéséhez jó volt az MTA által bevezetett Lendület program, amelynek segítségével esélyt teremtettek arra, hogy a fiatal kutatók hazatérhessenek. Persze a lehetőségek még így sem olyanok, mint a Harvardon vagy a Columbia Egyetemen, de kezdő lökésnek kiváló.
– Ön az egészséges agy működésének kutatásával foglalkozik. Az intézet nevében mégis ott van az orvostudományi szó, ami azt vetíti elő, hogy az alapítók szándéka szerint az itt folyó kutatások végső soron a gyógyítást segítik. Ön alapkutatóként hogyan látja az alap- és az alkalmazott kutatás között feszülő (vagy gerjesztett) ellentéteket?
– Az alap- és az alkalmazott kutatás csak mesterségesen választható külön egymástól. Szerintem nem létezik alap- és alkalmazott kutatás, csak kutatás van. A kutatás az új megismerése. A kutatók között vannak olyanok, akik az ismeretlent kutatják, eközben pedig nem jut eszükbe, vagy nincs affinitásuk ahhoz, hogy ezt az új tudást valamiféle termékké fejlesszék. Másoknak pedig éppen ehhez van tehetségük. Egyik sem alávalóbb a másiknál. Egy normálisan működő tudományos struktúrában mindig vannak új információt előállító kutatók, és olyanok is, akik ezt az információt hasznosítják. Arra persze kicsi az esély, hogy néhány kutató által alapított kis cég odáig fog fejlődni, hogy egymaga világraszóló gyógyszertermékkel rukkoljon ki. Annak sokkal nagyobb a valószínűsége, hogy ha elég sikeres a találmányuk, akkor azt megvegye tőlük egy multinacionális gyógyszercég. Nekem nincs ilyen kft.-m. Én sokkal boldogabb vagyok úgy, ha az egészséges agy megértéséért dolgozom, és ezzel hozzájárulok a világ tudásához. Erre a tudásra fognak olyan alapkutatók építkezni, akik már a neurológiai kóros elváltozásokat vizsgálják. A gyógyszerfejlesztők csak ezután következnek, ők az elváltozásokat kutatók eredményeire támaszkodhatnak.
– Hogyan kell elképzelnünk a neurobiológiai kutatás gyakorlatát? Az idegsejtek, amelyekről szó van, maguk is mikroszkopikus méretűek, a közöttük kapcsolatot teremtő szinapszisok még kisebbek. Hogyan lehet vizsgálni a működésüket?
– Mi kizárólag kísérleti patkányokon és genetikailag módosított egereken dolgozunk. Őket vizsgáljuk képalkotó eljárásokkal, anatómiai és molekuláris biológiai módszerekkel. A genetikai módosítás például ahhoz szükséges, hogy úgy módosítsunk egy-egy, a szinapszisok működésében szerepet játszó fehérjét, hogy az érzéketlenné váljon bizonyos gyógyszerekre. Ezután vissza is tudjuk változtatni, és ily módon rendkívül nagy pontossággal tudjuk egy adott idegsejttípus egy adott szinapszistípusát vizsgálni úgy, hogy e beavatkozás nem befolyásolja az idegrendszer egyéb működését. A kísérletes neurobiológiai célú genetikai módosítás már rég túllépett azon, hogy egyszerűen kikapcsolunk egy-egy gént az állati embriókban. Ez a módszer azért nem volt kellően hatékony, mert az idegrendszer rendkívül plasztikus, és főként az embrionális fejlődés során számos zavaró tényező, például egy mutáció hatását képes megkerülni, kiküszöbölni. A modern módszerekkel úgy tudjuk megváltoztatni az idegrendszer egy-egy elemének viselkedését, hogy az állat egyéb életműködései nem károsodnak ezáltal.
– A kísérletek ennek ellenére végső soron a kísérleti állatok halálával járnak. Nem volt még konfliktusa abból, hogy a munkája során patkányok és egerek halálát okozza? Külföldön előfordul, hogy fanatikus állatvédők tudósokra támadnak emiatt.
– Szerencsére ez a terület Magyarországon nem olyan forró, mint például az Egyesült Államokban. Igen, a kísérleti állatok általában elhaláloznak a vizsgálatok következtében. Még azok az állatok is, amelyek eredetileg túlélhető kísérletben vettek részt, minthogy később általában halállal végződő vizsgálatokhoz használják föl őket. Ha nem így tennénk, az egerek vagy a patkányok úgy is meghalnának kétéves korukban. De azt is tudni kell, hogy ezek olyan állatok, amelyeket direkt kísérleti célra tenyésztettek ki, és a kutatók szaporítják őket. Ha nem lennének kísérletek, ők nem is léteznének. Nem a vadonból befogott állatokon kísérletezünk. Az állatok életében olyan kényelmes körülményeket teremtünk a számukra, amelyhez fogható biztosan nem áll egyetlen budapesti ember rendelkezésére sem. Ideális értéken tartjuk a hőmérsékletet, a páratartalmat, a levegőt pedig sterilizáljuk. Minden kísérlet a legszigorúbb nemzetközi etikai szabályoknak megfelelően történik, és fájdalommentes. Egyelőre a magyar társadalom szinte teljes egésze elfogadja ezt, és fontosnak tartja a tudomány fejlődése szempontjából.
Nusser Zoltán 1968-ban Bonyhádon született neurobiológus. Az Állatorvos-tudományi Egyetem elvégzése után az Oxfordi Egyetemen folytatott doktori tanulmányokat. Ezután a University College London, majd a Los Angeles-i Kaliforniai Egyetemen kutatott. Jelenleg a Magyar Tudományos Akadémia Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetében vezeti a celluláris idegélettani laboratóriumot. Tavaly Széchenyi-díjat kapott, idén az MTA rendes tagjává választotta.
2013. június 1.
