Mi vonzotta a gyógyszerészi pálya és a gyógyszerkutatás felé?
Már középiskolás koromban kedvenc tárgyaim közé tartoztak a biológia és a kémia. Nagyon jó tanárom volt a Veres Pálné Gimnáziumban. A Gyógyszerész Karon ezekből a tárgyakból és fizikából volt a felvételi. A másik tényező, ami miatt a gyógyszerészet felkeltette az érdeklődésemet, az volt, hogy egyik bátyám, aki 10 évvel idősebb nálam, szintén ezt a pályát választotta és kutatóként nagyon lelkesen beszélt a munkájáról. Magam is a kutatás iránt érdeklődtem és valójában az motivált, hogy új gyógyszerek kifejlesztése révén nagyon sokat tehetünk a beteg emberekért.
Hogyan alakult az Ön karrierútja, és mi vonzotta a tudományos pálya felé?
Az Egyetem elvégzése után a Gyógyszerkutató Intézetbe kerültem, ahol gyógyszerek, illetve gyógyszerjelöltek hatásait vizsgáltuk. Akkor ez az intézet nagyon magas szinten művelte a kutatást, a gyógyszerkutatás teljes spektrumát lefedte. Azonban a gazdasági viszonyok néhány év múlva gyökeresen megváltoztak és sokan, így én magam is, elhagyták az intézetet. Veszprémbe kerültem, ahol egy kis kutató-fejlesztő cég munkájába kapcsolódtam be. Szerencsére ezekben az években a férjem is Veszprémben dolgozott az Egyetemen. Ezután még több helyen dolgoztam, a Chinoinnál, melyet a francia Sanofi, majd Synthelabo vásárolt meg, illetve később Németországba kerültem, ahol a kölni Max-Plank Intézetben stroke kutatással foglalkoztam. Sok éven keresztül ez volt az elsődleges kutatási területem. Később itthon, majd Berlinben is kutattam, míg végül a Solvo Biotechnology nevű hazai céghez kerültem, ahol elsődlegesen bérkutatást végeztünk ISO9001 minőségbiztosítási rendszerben. Jelenlegi munkahelyemre, a PPKE ITK-ra 2014-ben kerültem laborvezetőként. Nagyon örültem a lehetőségnek, hogy önálló kutatásokat végezhetek és mellette oktathatok is. Számos projekt indult, a hallgatók lelkesen kapcsolódtak a csoporthoz. Két évvel ezelőtt vendégkutatóként a Tours-i Egyetemen is dolgozhattam a legkorszerűbb bőranalitikai berendezésekkel. Később egyik hallgatómat is kiküldhettem ide, hogy végezzen további vizsgálatokat.
Nagyon érdekes és izgalmas területeken folynak a kísérleteink. Kezdve az öregedés kutatással és folytatva a bőrgyógyászati és kozmetológiai kutatásokkal, a Karon meglévő mérnöki szaktudást is felhasználva mikrofluidikai eszközök fejlesztésébe, illetve, például mesterséges bőrszövet előállításába is bekapcsolódtunk. Számos hazai és külföldi egyetemmel és céggel alakítottunk ki gyümölcsöző együttműködést, melynek eredményeként sok publikáció is született.
Az ITK-n már egy évtizede tanít, először, mint tudományos főmunkatárs, jelenleg egyetemi tanárként. Mit jelent az Ön számára az oktatás, és hogyan kapcsolódik össze a kutatómunkával?
A fő tantárgy, amit oktatok, éppen a gyógyszerkutatás. Ez egy dinamikusan fejlődő terület, minden évben frissítenem kell a tananyagot. Sokan veszik fel a tárgyat, és közülük kerülnek ki általában azok a hallgatók, akik szeretnének labormunkát is végezni ezen a területen. Nagy érdeklődéssel, lelkesen jönnek. Ezen felül gyakran vannak nyílt napok, laborlátogatások a Karon, melynek során sokan bepillantást nyerhetnek a nálunk folyó kutatásokba. Általában ennek eredményeként is jelentkeznek hallgatók felügyelt önálló tanulásra, vagy önálló labor munkára. Az oktatást nagyon fontosnak tartom, a PhD hallgatók részére szervezett kurzusomon például a tudományos előadás tartását gyakoroljuk a doktoranduszokkal. Ez nagy segítség számukra két szempontból. Egyrészt fel kell készülniük egy friss tudományos közleményből, amely mindig a kutatásinkkal van összefüggésben, illetve gyakorolhatják a prezentálást későbbi kongresszusi szereplésekhez is.
Előadásában részletesen beszélt az élettani barrierek – például a vér-agy gát vagy a bőr – szerepéről. Miért olyan fontosak ezek a gátak a gyógyszerkutatás szempontjából?
A vér-agy gát jelentősége azért nagy, mert ennek a fiziológiai szerepe az a szervezetünkben, hogy agyunkat, a központi idegrendszert megvédje az idegen anyagoktól, és ebbe bele tartoznak a gyógyszer molekulák is. Így nehézségekbe ütközik olyan gyógyszeres hatóanyagok kifejlesztése, melynek a támadáspontja éppen a központi idegrendszer. Ennek a problémának az áthidalására számos módszert dolgoztak ki és jelenleg is sok kutatócsoport próbálja optimalizálni a hatóanyagokat az agyba való bejutáshoz. A szokásos szájon át történő gyógyszeradással kapcsolatban is sok probléma merült fel, például, hogy gyorsan lebomlanak, metabolizálódnak a hatóanyagok a májban, vagy éppen káros mellékhatásaik vannak a gyomor-bél nyálkahártyára. A gyors lebomlás és a keringésben való megoszlás miatt nagy dózisokat kell alkalmazni, és ebből viszonylag kevés az, ami végül a célszervhez eljut. Emiatt a kutatók alternatív gyógyszeradagolási módokon dolgoznak. Az utóbbi évtizedben előtérbe került a bőrön át történő, úgynevezett topikális gyógyszeradagolás. Sokféle készítmény létezik, mi azt vizsgáljuk, hogy melyik formulációból szabadul fel legjobban az aktív hatóanyag, illetve melyikből hogyan penetrál a bőrbe (vagy esetleg a mesterségesen kifejlesztett bőrbe) a gyógyszer. De nemcsak bőrrel, hanem szemészeti készítményekkel is foglalkozunk.
Különösen érdekes az orr-agy gyógyszeradagolási módszer, amellyel megkerülhető a vér-agy gát. Hol tartanak ma ezek a kutatások, és milyen betegségek esetén lehet ez áttörés?
Az orr-agy gyógyszeradagolás az utóbbi időben az érdeklődés középpontjába került. Ezen az úton kismennyiségű hatóanyagot direktben, gyorsan be tudunk juttatni az agyba, ahol a molekula a célzott agyi régióba penetrál. Sok esetben, például krónikus neurodegeneratív betegségek esetén csak injekciós terápia állt rendelkezésre, vagy tablettákat, kapszulákat kell beadni rossz állapotban lévő, leépült betegeknek. Például előrehaladott Alzheimeres betegeknél egy gyorsan beadott orrspray hatásosabb lehet, és egyszerűbben alkalmazható, mint a napi többszöri tabletta vagy injekció. Ugyanez igaz eszméletlen epilepsziás, vagy stroke-os betegekre is. Náluk az orrspray szintén gyors és biztonságos beavatkozást jelenthet. De bizonyos neurológiai vagy pszichiátriai kórképekben – mint a minor vagy major depresszió – is praktikus megoldást jelenthet az antidepresszáns orrspray, vagy orrcsepp/orrgél formájában történő használata. Ilyen készítmények nemrég piacra is kerültek az Egyesült Államokban. Érdemes még megemlíteni a vakcinákat. Tudjuk, hogy például a koronavírus cseppfertőzéssel terjed, azaz az orron keresztül hatol be a szervezetbe és így jut be a központi idegrendszerbe is. Ez okozza a kialakuló íz érzés és szaglás vesztést. Ezen elindulva a kutatók olyan COVID vakcinákat fejlesztenek, melyek orrspray formájában kerülnek beadásra. Ezek a készítmények már a humán klinikai kipróbálás fázisában vannak.
A bőr barrier kutatása és az elektroszőtt nanoszálak alkalmazása is fontos témái voltak előadásának. Hogyan képzeljük el az electrospinning technikát, és milyen lehetőségeket rejt ez például a sebgyógyulásban?
Köszönöm ezt a kérdést, ez most igazán „hot topic”. Az elektroszövés technika lényege, hogy valamely polimer oldatot, ha egy fecskendőből kinyomunk, az normál körülmények közt egyszerűen kicsepeg. Ezzel szemben, ha mindezt nagy feszültségű térben csináljuk, akkor nem cseppek képződnek, hanem nanométer tartományba eső ultravékony szálak. Ezeket fel tudjuk fogni különböző kollektorokon. Az így kapott szerkezetbe, melynek rendkívül nagy a felülete, hatóanyagokat tudunk „betölteni”, s ezek felszabadulása, felszívódása szabályozható. Olyan polimereket választunk, melyek bio-kompatibilisek, és lebomlanak a szervezetben. A krónikus sebek esetében a jelenleg elterjedt kötszereket gyakran kell cserélni, és ennek során mindig újból felszakítjuk a gyógyuló sebet, a hegszövetet. Az új fejlesztés esetében ritkán kell cserélni a nanoszálas kötszert és tartalmazhat antibiotikumot, gyulladás gátlót, vérzéscsillapítót és szövetregenerálót is. Az általunk megcélzott terápiás terület az időskori felfekvések, a diabéteszes lábszárfekélyek és a háborús sebesülések kezelése.
Mit tanácsolna azoknak a hallgatóknak, akik gyógyszerkutatással szeretnének foglalkozni?
Örömmel várjuk a hallgatókat és doktoranduszokat a laborban. Sokféle téma közül választhatnak, mindenkinek jut kutatási terület érdeklődése szerint. Vannak inkább mérnököknek való témák és informatikai feladatok, vannak biológiai, orvosi kérdések és kutatások, és vannak új gyógyszerek fejlesztésére és tesztelésére vonatkozó innovációk.
Célunk továbbá az eredményeink publikálása, illetve szabadalmak, használati mintaoltalmak benyújtása. Lehetőség van hazai és külföldi tanulmányutakra, kollaborációkra. Szívesen fogadjuk a FÖT-ösöket és Önlabosokat is, de jó lenne, ha hosszabb távon gondolkodó, érdeklődő diákok is bekapcsolódnának a labor munkájába.
Dr. Erdő Franciska előadása a Dies Academicus ünnepi napokon:
