15. Kolozsvári Biológus Napok

A Kolozsvári Biológus Napok 15. kiadása véget ért. Bár tagja voltam a szervezői csapatnak, egy részrehajlástól mentes rövid beszámolót adok a konferenciáról.

Markó Bálint, főszervező megnyitja a 15. KBN-t.

A 15. KBN egy konferencia, melynek minősége kiváló és meredeken felfele ívelő. Számos nagyszerű, igényesen megtervezett és fontos kérdésre választ kereső előadás volt terítéken a biológia minden területéről. Egyed alatti szinten dolgozó genetikusok, sejtbiológusok és biokémikusok, valamint egyed feletti szinten dolgozó taxonómusok, növény- és állatökológusok, evolúcióbiológusok és természetvédők egyaránt jelen voltak és növelték a diverzitást. Képviselve volt a legtöbb romániai és magyarországi felsőfokú oktatási intézmény és kutatási intézmény. Alapképzésben résztvevő hallgatóktól egészen csoportvezető szenior kutatókig terjedt az előadók skálája. Az előadások utáni építő viták, valamint a szünetek alatti és esti kötetlen beszélgetések szintén a konferencia pozitívumai közé sorolandók. Ezek alapján joggal mondható, hogy a 15. KBN egy konferencia, amit a magyar biológusok bizonyára egyre inkább számon fognak tartani. Erre utal egyre növekvő népszerűsége, ami idén először mindkét nap két párhuzamos szekciót követelt meg.

Mindkét nap mindkét szekcióban teltház volt.

Ezúton is köszönöm a szervezőknek, hogy meghívtak és egy plenárist előadást tarthattam aktuálisan futó kutatási témámról, az oxidatív stressz evolúcióbiológiai perspektívájáról. Lentebb olvasható előadásom magyar és angol nyelvű kivonata. A 15. KBN kivonatfüzete teljes terjedelemben letölthető innen.

Előadásom oxidatív stresszről és öregedésről.

 Témámhoz illő igazság egyik résztvevő trikóján.

Oxidatív stressz evolúcióbiológiai perspektívából

A legfontosabb biológiai kérdések egyike: Miért öregedünk és halunk meg? Humán egészségügyi vonatkozásai és természetes populációk demográfiáját befolyásoló hatása ellenére az öregedés és élettartam evolúciója mai napig vitatott. Célom ennek a témakörnek a kivonatolt ismertetése. Előadásomat 3 részre osztom. Először bemutatom az oxidatív stressz biokémiai hátterét, vagyis a mitokondriumok által termelt reaktív oxigénformákat (ROF), ezek sejtkárosító hatását és az ezekkel szembeni védekezési rendszert. Ezután azokat a fő öregedési elméletek következnek, melyek az élettartamot az oxidatív stressz valamely összetevőjével magyarázzák. Ezeket főként filogenetikai összehasonlító vizsgálatok eredményeivel szemléltetem. Végezetül a témakörben általunk végzett kísérleteket és összehasonlító munkákat kivonatolom. Kísérleteinkben az oxidatív stressz okait kerestük. Az összehasonlító munkákban metabolikusan költséges fenotípusos és viselkedési jellegek (pl. agyméret és repülés) evolúcióját vizsgáljuk, mert arra vagyunk kíváncsiak, hogy ezek a jellegek milyen oxidációs és sejtkárosodási költségekkel járnak és az antioxidáns védekezési rendszer ehhez hogyan alkalmazkodott. Legfőbb üzeneteim, hogy (1) az öregedés magyarázata nem korlátozható a ROF termelési rátájára és (2) a redox állapot pleiotróp hatásai miatt biológiai jellegek széles spektrumának evolúcióját képes magyarázni. Az összehasonlító kutatás a TÁMOP 4.2.4.A/2-11-1-2012-0001 Nemzeti Kiválóság Program című kiemelt projekt keretében zajlott. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg.

Oxidative stress from an evolutionary perspective

Why do we grow old and die is a fundamental question in biology. Although ageing and lifespan has implications for human wellbeing and the demography of natural populations, their evolution is still poorly understood. I aim at outlining this topic. I first present the biochemical background of oxidative stress, i.e. how mitochondria generate reactive oxygen species (ROS), how ROS may damage vital cellular components, and the defence arsenal that evolved to overcome these damages and reinstate the redox homeostasis. After then, I summarize those evolutionary theories of ageing, which specify components of oxidative state as the main cause of ageing, and the evidence for or against them based on phylogenetic comparative analyses. Finally, I show some experiments and comparative studies conducted by our Evolutionary Ecology Group that touch upon this topic. The experiments sought to reveal potential causes of oxidative stress. The comparative analyses strive to uncover the oxidative costs and associated antioxidant defences of metabolically expensive phenotypic and behavioural traits (e.g. brain size and flight). Messages to take home are that (1) the explanation of ageing cannot reduced to the production rate of ROS and (2) redox state might govern the evolution of a wide range of biological traits given its pleiotropic effects. The comparative research was supported by the European Union and the State of Hungary, co-financed by the European Social Fund in the framework of TÁMOP 4.2.4. A/2-11-1-2012-0001 ‘National Excellence Program’.