A témavezető (PI) neve: Dr Pirger Zsolt
Adaptációs Neuroetológiai, Ökofiziológiai és Környezettoxikológiai Kutatócsoport, HUN-REN BLKI
Résztvevők: Vasas Gábor, Riba Milán, Kemenes György, Kemenes Ildikó, Svigruha Réka, Fodor István, Szántó Anna, Németh Zoltán, László ZIta
A project fő célkitűzései, a vizsgálni tervezett hipotézis
A káros algavirágzások (angolul Harmful Algal Blooms, röviden HABs) három fő csoportba sorolhatók az alapján, hogy milyen hatással vannak a környezetre és az emberre. Az egyik ilyen csoportba tartoznak a cianobaktériumok, dinoflagelláták, kovamoszatok és raphidophyta algák, amelyek különféle toxikus anyagokat termelnek. Ezek a toxinok bekerülhetnek a táplálékláncba, és az emberi szervezetbe jutva közvetlen idegrendszeri és emésztőrendszeri problémákat okozhatnak – például fertőzött vízzel való érintkezés vagy vízi élőlények, halak, fogyasztása révén. Kutatásunkban a cianobaktériumok által termelt toxinok (cianotoxinok) hatásait vizsgáljuk a nagy mocsári csiga (Lymnaea stagnalis) jól ismert idegrendszerében. Ez a faj világszerte elismert édesvízi modellszervezet az idegélettani kutatásokban, mivel idegrendszere jól feltérképezett és könnyen vizsgálható, számtalan előnyének köszönhetően.
A cianobaktériumok okozta algavirágzások (Cyano-HABs) nemcsak a világ számos tavában és tengerparti térségében, hanem Közép-Európa legnagyobb sekély tavában, a Balatonban is egyre gyakrabban előforduló jelenség, ugyanakkor az idegrendszerre gyakorolt közvetlen hatásuk még alig ismert.
Kutatócsoportunk feltételezése szerint a természetben előforduló cianobakteriális toxinok befolyásolják a tanulást és memóriát, az idegrendszer fejlődését, valamint a hormonális folyamatokat egyaránt. Úgy gondoljuk továbbá, hogy a Balatonban és más tavakban mért cianotoxin-koncentrációk hasonló hatásokat válthatnak ki gerinctelen és gerinces szervezetekben egyaránt – így akár az emberi idegrendszerben is. Ezért vizsgálatuk és a lehetséges hatásmechanizmusok feltérképezése indokolt feladat közegészségügyi szempontokból is.
Vizsgálataink során a következő kérdésekre keressük a választ:
Hogyan hatnak a jól ismert és gyakran előforduló algatoxinok – mint pl. a saxitoxin (STX), BMAA, cyanopeptidek és anatoxin – a vízi élőlényekre viselkedési (azaz egyed), idegrendszeri és sejtszinten?
Hogyan hasznosíthatók a feltárt mechanizmusok a toxikus hatások megelőzésére, vagy csökkentésére az idegrendszerben?