Dr. Horváthy Dénes, radiológus szakorvos-jelölt, kutatóorvos, 2009-ben végzett a Semmelweis Egyetemen, de a dr. Lacza Zsombor által vezetett kutatócsoporthoz már 2005-ben csatlakozott. Az őssejtek terápiás lehetőségeit vizsgálták a muszkolo-szkeletális szövetekben. Érdeklődési területük a regeneratív medicina. Amikor Lacza doktor vezetésével megszületett a BoneAlbumin nevű szöveti termék, Horváthy Dénes társaival, az in vitro eredményeket követően, állatkísérleteket végzett a hatásosság megállapítására. A csontosodást számítógépes tomográfiával és mikro CT-vel vizsgálták, majd mechanikai tesztelést is végeztek, és mérték a BoneAlbumin által létrehozott új csont ásványi-anyag tartalmát. Mindez azért fontos, mert nem csupán radiológiai vizsgálatok, hanem mechanikai, funkcionális és összetétel vizsgálatok is bizonyították, hogy az albumin segítségével jó minőségű csont épül. Főként pedig, hogy ez gyorsabban is megtörténik, olyan esetekben is alkalmazható, ahol a szervezet saját maga már nem lenne képes a keletkezett csonthiányt begyógyítani (critical size defect).
Bebizonyosodott, a regenerációs medicina valójában határtudomány. Nem kizárólag molekuláris biológia, szájsebészet vagy ortopédia, hanem több szakterületet is érintő tudományterület. A mikro-CT-t a Nagyvárad, az Orálbiológiai Intézetben, a „rendes” CT-t a Transzplantációs Klinikán, az összetétel vizsgálatot a Klinikai Kísérleti Kutató Intézetében, a mechanikai töréstesztet pedig a Műegyetemen végezték. Az egyik fontos értéke ennek a kutatásnak, hogy ez valóban csapatmunka.
Úgy találták, hogy az allograft típusú csontpótlókkal összehasonlítva, az albumin hozzáadásával a csontosodás sokkal hamarább történik, ráadásul mechanikailag erősebb csont épül fel. Ez azért fontos, mert a csontnak két fő funkciója van. A vérképzés – ezzel itt nem foglalkoztak –, ám előtérbe került ezzel szemben a másik szerep, a mechanikai tulajdonságok vizsgálata, és még inkább az, hogy miként vesz részt az egészben az albumin. Ez a fehérje ugyanis nagy mennyiségben található meg a vérben és rengeteg funkcióval is bír. Ugyanakkor a csontképző sejtek aktivitását fokozó tulajdonságait, amelyek a regeneratív medicinában hasznosulnak, még nem sikerült feltárni. Ilyen kutatásokat – egészen eddig – sehol nem folytattak!
Ez a fiatal kutatócsoport kezdetben azt vizsgálta in vitro körülmények között, hogy ha a tisztított allografthoz albumint adtak, a csontvelőből származó őssejtek szívesen tapadnak-e ki a felületre? Mások kísérleti tapasztalatai ugyanis az albuminnal kapcsolatban ellentmondásosak voltak. Vannak olyan adatok, hogy az albumin a kitapadást nem segíti, hanem inkább csökkenti. Az albumin baktérium ellenes tulajdonságaira számos tudományos közlemény mutat rá. A legtöbb arról számol be, hogy az albuminnal bevont biokompatibilis anyagok felületére kevésbé tapadnak a baktériumok, illetve a biofilm kialakulása is jelentősen csökken. Némely közlemény szerint az albuminnal bevont felület növeli az egyébként negatív felületi feszültséget, és az anyag hidrofilitását (csökkent víztaszító képesség) is. Emiatt válik kedvezőtlenné a baktériumok számára. Viszont valamennyi eredmény, ami ezt az utóbbi következtetést alátámasztja, olyan kutatásból származik, ahol nem eukariota, hanem prokariota sejteket használtak. Olyan baktériumok kitapadását vizsgálták, amelyek beültethető biotechnológiai eszközök felületén megtapadva szövődményeket okozhatnak. Például a Staphilococcus aureus, az Escherichia coli, a Streptococcus pneumoniae, mindegyik komoly klinikai problémát okozhat, ha valamilyen orvosi beavatkozás során a beültetett eszközön megtapad. Egyes vizsgálatok arra mutattak rá, hogy míg számos fehérje – mint a laminin, fibronectin vagy fibrinogén – fokozza a Staphilococcus aureus és más koaguláz negatív törzs megtelepedését a polimetil-metakrilát felületén, addig az albuminnal bevont felület szinte teljesen gátat szab a folyamatnak. Hasonlóképpen, a humán albumin csökkentette a bakteriális kolonizációt a polietilén intravaszkuláris (érlumenen belüli) katéterek felületén is. Feltételezhető, hogy ennek nem direkt antibakteriális hatása van, de nem tudjuk, miből áll ez a hatás? Van viszont számos olyan vizsgálat, ahol az albumint eukariota sejtek, például fibroblasztok, oszteoblasztok, mezenchimális őssejtek megtapadásának segítésére használnak.
A fogorvoslásban a humán gingivális fibroblasztok kitapadását is segíti. A szájsebészeti műtéteket ugyanis – ahol csontpótlásra van szükség – nem lehet steril környezetben végezni. A száj flórája mindig jelen van, nem lehet eltávolítani. Az a tény pedig, hogy az albumin a baktériumok kitapadását gátolja, a gingivális fibroblasztokét viszont segíti, pont azt eredményezi, hogy a szájsebészeti beavatkozás után a gyógyulás gyorsabb lehet! Megerősíti mindezt saját tapasztalatuk is, hogy ahová eddig albuminos csontot ültettek be, ott még nem tapasztaltak sebfertőzést. Továbbra is nagy kérdés azonban, hogy az albumin aktív résztvevője-e a csontosodási folyamtoknak, vagy puffer csupán, megköti a szabadgyököket? Van olyan eredmény, ami arra enged következtetni, hogy talán, mint aktív molekula vesz részt a csontosodásban. Japán endokrinológus kutatócsoport patkánykísérletekben azt tapasztalta, hogy ha patkánycsonton mesterséges törést hoznak létre, akkor ott lokálisan megnövekszik az albumin koncentrációja. Amíg ők ezt le nem írták, a tudományos álláspont az volt, hogy az albumint csupán a máj termeli. Ez a japán csoport megvizsgálta, hogy az oszteoblasztok és a mezenchimális őssejtek képesek-e albumint termelni. Meglepő eredményre jutottak: igen!
A BoneAlbumin, mely kész szöveti termék, bizonyítottan hatásos. Van olyan keresztszalag műtét, amelynél csonthiány marad vissza. A betegnek ez fájdalmat okoz. Amikor a csonthiányt BoneAlbuminnal töltötték fel, az eredmények jók voltak. Csökkent a fájdalom, és a CT is azt mutatta, hogy szépen átépül a csont. Most tehát a perspektíva kétféle is lehet. Az orvosi gyakorlat szempontjából az a fontos, hogy szélesíteni lehessen a BoneAlbumin felhasználási területeit. Ez minden olyan ortopédiai, traumatológiai, sportsebészeti, szájsebészeti, idegsebészeti indikációt érinthet, ahol csontpótlásra van szükség. A kutató szempontjából pedig az albumin hatásmechanizmusának minél pontosabb feltérképezése a feladat. Jelenlegi ismereteink szerint albumin receptor nem létezik. Ugyanakkor már többen felvetették: talán mégis van albumin receptor, és ezt erősíti az is, hogy például az alfa-foetoproteinnek van saját receptora, és az az albuminhoz nagyon hasonló molekula. Ha létezne egy albumin receptor, akkor az feltételezne valamilyen specifikus szignál transzdukciós útvonalat is, ami direkt hatású az oszteoblasztokra. Az én elképzelésem – mondta végül Horváthy doktor, hogy az albumin aktív molekulaként vesz részt a csontregenerációs folyamatban, és nem csupán a számtalan előnyös, passzív tulajdonsága miatt gyorsabb jelenlétében a gyógyulás. A kutatás további célja ennek bebizonyítása.
