2026. jan. 20. | Hírek
A rekombináns DNS-technológia az elmúlt évtizedekben alapjaiban változtatta meg a modern biológiát. Hogy ez mit is jelent pontosan? Lényege, hogy mesterségesen létrehozott DNS-szekvenciák segítségével a kutatók biztonságosan tenyészthető organizmusokban tetszőleges, hasznos fehérjéket állíthatnak elő a kutatás, az ipar vagy a gyógyászat számára. Jó példa erre a humán inzulin, amit ilyen módszerrel tudunk megfelelő mennyiségben előállítani a cukorbetegek számára.
Ez az eljárás lehetővé tette olyan precízen tervezett fehérjék előállítását is, amelyek nélkül ma már elképzelhetetlen a modern vakcinafejlesztés, az immunológiai alapkutatás vagy a fejlett molekuláris diagnosztika. Ezek a technológiák napjainkban nemcsak laboratóriumi módszereket jelentenek, hanem globális biotechnológiai iparágak alapját képezik.
Ebben a tudományos és technológiai környezetben játszott meghatározó szerepet a HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont Biokémiai Intézetében működő fehérjebiokémiai egység, Lipinszki Zoltán vezetésével. Munkájukkal jelentős mértékben hozzájárultak egy, a rangos Cell folyóiratban 2025 végén megjelent nemzetközi tanulmányhoz (Cell 2025;188:7461–7480.e23).
A SZBK Biokémiai Intézetének Szintetikus és Rendszerbiológiai Egységében, az MTA Lendület program és a Biotechnológiai Nemzeti Laboratórium (SZBK Genetikai Intézet) támogatásával olyan kutatási infrastruktúra és módszertani know-how épült ki, amely lehetővé teszi kísérletekhez szükséges fehérjék és antigének:
racionális tervezését,
termeltetését,
nagy tisztaságú előállítását és minőségellenőrzését,
valamint célzott módosítását és jelölését.
A csoport az elmúlt tíz évben közel száz rekombináns fehérjét állított elő, köztük számos olyan antigént, amely az immunrendszer számára felismerhető „célpontként” szolgál. Ezek korábban nem, vagy csak részlegesen voltak elérhetők. A fejlesztések kiterjedtek a fehérjék oldhatóságának, térszerkezetének, stabilitásának és működőképességének optimalizálására is.
A Cell folyóiratban megjelent tanulmány azt vizsgálta, hogyan váltják ki a mRNS-LNP-alapú vakcinák a hatékony immunválaszt egerekben. A kutatók megmutatták, hogy a vakcina két fő összetevője – az mRNS és az azt körülvevő apró zsírburok (lipid nanorészecske - LNP) – külön-külön is, és más-más módon hatással van az immunrendszer aktiválódására, de együtt még erősebben segítik a védekezésben szerepet játszó ellenanyagok kialakulását.
Ehhez elengedhetetlenek voltak a Szegeden előállított modell antigének: az influenza A és a SARS-CoV-2 vírusok felszínén megtalálható, a vírus működését segítő és az immunrendszer által felismerhető molekulák darabjai.

A szegedi rekombináns antigének segítségével, mérhetővé vált a különféle védőoltások hatására kialakuló immunválasz erőssége, összehasonlíthatók lettek a különböző vakcinaformulációk, és megérthetővé vált, hogy melyik összetevő milyen módon stimulálja az immunsejteket (és mely immunsejteket), és milyen molekuláris mechanizmusokat indít be az immunrendszer aktiválásához.
A tudomány korábban elsősorban az mRNS által kódolt fehérje szerepére fókuszált az új típusú vakcinák működésében. Jóval kevesebb figyelem irányult arra, hogy a vakcinában található az mRNS komponens és az azt körülvevő lipid nanorészecske (LNP) önmagukban is hatással lehetnek az immunrendszerre. A mostania kutatás elsőkéntmutatta be molekuláris és sejtbiológiai részletességgel, hogy az mRNS-vakcinákban használt lipid nanorészecske nem pusztán „csomagolás”, hanem aktív szereplője az immunválasz kialakulásának. Emellett, a kutatás elsőként igazolta, hogy maga az mRNS komponens is immunsejt moduláló hatással bír, és olyan jelátviteli utakat aktivál, amely nélkülözhetetlen a szervezet védekezéshez.

A Lipinszki Zoltán és Ábrahám Edit által szegeden létrehozott rekombináns fehérjékkel végzett mérések tették lehetővé, hogy ezek a hatások elkülönítők és mérhetők legyenek. Ennek köszönhetően vált teljessé a kép arról, hogyan működik együtt az mRNS és a lipid nanorészecske az immunrendszer aktiválásában, amely fontos mérföldköve a jövőbeni célzott vakcina-fejlesztéseknek.