Το βραβειο Νομπελ Ιατρικης για το 2007 δοθηκε σε τρεις ερευνητες διεθνους ακτινοβολιας, που εργαστηκαν πανω στην τροποποιηση γενετικων χαρακτηριστικων πειραματοζωων, με τη βοηθεια βλαστοκυτταρων. Τα συμπερασματα τους συντελεσαν αποφασιστικα στην αποκαλυψη του ρολου πολλων γονιδιων και στην κατανοηση του μηχανισμου δρασης σοβαρων ασθενειων.

To μεγαλύτερο επιστημονικό βραβείο

Στις αρχές Οκτωβρίου συνεδρίασε στη Στοκχόλμη η ειδική επιστημονική επιτροπή, η οποία αποφάσισε να δώσει το βραβείο Νόμπελ για τις εξέχουσες ιατρικές εργασίες και το έπαθλο του 1 εκατομμυρίου Ευρώ, από κοινού στους Αμερικανούς Μάριο Καπέκι και Όλιβερ Σμίθις, αλλά και στο Βρεττανό σερ Μάρτιν Έβανς.

Το αντικείμενο της μελέτης
Οι συγκεκριμένοι επιστήμονες εργάστηκαν ανεξάρτητα στα τέλη της δεκαετίας του 1980 πάνω σε μια νέα μέθοδο που ονομάστηκε ΄΄στόχευση γονιδίων’’ με τη βοήθεια της οποίας αναπαρήγαγαν ανθρώπινες ασθένειες σε ποντίκια, προκαλώντας γενετικές τροποποιήσεις στα βλαστοκύτταρα του ζώου. Τα βλαστοκύτταρα είναι αρχέγονα πολυδύναμα κύτταρα των ζωικών οργανισμών, που διατηρούν την ικανότητα να διαιρούνται και να διαφοροποιούνται προς οποιοδήποτε κυτταρικό ιστό. Τα πειράματα βασίστηκαν στην απλή σκέψη ότι για να μελετηθεί η φυσιολογική λειτουργία ενός γονιδίου στον οργανισμό, αρκεί να απενεργοποιηθεί τεχνητά, να αντικατασταθεί από κάποιο άλλο και στη συνέχεια να παρατηρηθούν οι συνέπειες της γονιδιακής αλλαγής. Για να επιτύχουν αυτό τον σκοπό οι νικητές του βραβείου χρησιμοποίησαν εμβρυικά βλαστικά κύτταρα, με σκοπό την τροποποίηση ορισμένων χαρακτηριστικών των πειραματοζώων. Η διασταύρωση γενετικά τροποποιημένων πειραματόζωων βοήθησε να καταλάβουμε καλύτερα το πώς νοσούν φαινομενικά υγιείς οργανισμοί, φωτίζοντας ταυτόχρονα μηχανισμούς της διαδικασίας γήρανσης, της ανάπτυξης του εμβρύου και πολλών άλλων φυσιολογικών λειτουργιών του οργανισμού.

Οι παλαιότερες τεχνικές
Η ανάπτυξη της τεχνικής στόχευσης των γονιδίων άνοιξε νέους ορίζοντες στη μελέτη των οργανισμών, αφού μέχρι την εμφάνισή της οι γενετικές τροποποιήσεις γινόταν πολύ δύσκολα και με ελάχιστο ποσοστό επιτυχίας. Οι ερευνητές αυτοί, αντί να τροποποιούν τα κύτταρα του ίδιου του εμβρύου όπως γινόταν στο παρελθόν, κάνουν γενετική παρέμβαση σε βλαστικά κύτταρα που καλλιεργούνται στο εργαστήριο και στη συνέχεια εισάγουν τα τροποποιημένα κύτταρα σε έμβρυα πειραματοζώων που βρίσκονταν σε αρχικά στάδια ανάπτυξης. Οι οργανισμοί που αναπτύσσονται περιέχουν τόσο φυσιολογικά όσο και τροποποιημένα κύτταρα. Όταν, μάλιστα, διασταυρώνονται μεταξύ τους, δίνουν ορισμένους απογόνους που περιέχουν μόνο τα κύτταρα που έχουν υποστεί γενετική παρέμβαση. Στη συνέχεια, αφού έχουν πια δημιουργηθεί τα επιθυμητά χαρακτηριστικά, οι επιστήμονες μπορούν να μελετήσουν στα πειραματόζωα διάφορες ασθένειες, μοριακούς μηχανισμούς και καινούριες θεραπείες.

Τρεις ανεξάρτητες έρευνες, ένα αντικείμενο
Από τους τρεις επιστήμονες που εργάστηκαν πάνω στη στόχευση γονιδίων, ο Δρ Καπέκι, 70 ετών, μελέτησε τα γονίδια που προκαλούν συγγενείς ανωμαλίες στα έμβρυα, ο Δρ Έβανς, 66 ετών, ασχολήθηκε με τη γονιδιακή θεραπεία της κυστικής ίνωσης, ενώ ο Δρ Σμίθις έκανε μακροχρόνιες έρευνες σε ασθένειες όπως η μεσογειακή αναιμία, η υπέρταση και η αρτηριοσκλήρυνση. Με τις γενετικές παρεμβάσεις που πραγματοποίησαν στα γονίδια ποντικιών, οι ερευνητικές ομάδες των συγκεκριμένων επιστημόνων κατόρθωσαν να αναπτύξουν στα πειραματόζωα διαβήτη, καρδιοαγγειακά προβλήματα, καρκίνο, καθώς και διάφορα νοσήματα με γενετική βάση. Στην επιστημονική κοινότητα η τεχνική τους ονομάζεται και ΄΄γονιδιακό νοκ άουτ΄΄ ,από τον ομώνυμο όρο της πυγμαχίας, επειδή απενεργοποιούνται τα γονίδια προκειμένου να μελετηθούν, ενώ τα ποντίκια που χρησιμοποιούνται στα πειράματα λέγονται ΄΄ποντίκια νοκ άουτ΄΄. Μέχρι σήμερα, έχουν βγει ΄΄νοκ άουτ΄΄, δηλαδή έχουν απενεργοποιηθεί, περίπου 10.000 γονίδια ποντικών, ενώ με τη συγκεκριμένη τεχνική έχουν χαρτογραφηθεί και μελετηθεί παραπάνω από 500 ανθρώπινες ασθένειες!

Ένα αντιπροσωπευτικό πείραμα
Ένα απλό παράδειγμα για τα πειράματα που πραγματοποίησαν είναι το παρακάτω: φυσιολογικά βλαστικά κύτταρα που καλλιεργούνται στο εργαστήριο τροποποιούνται γενετικά, ώστε να απενεργοποιηθεί ένα γονίδιο που καταστέλλει την ανάπτυξη των καρκινικών όγκων. Σε επόμενο στάδιο, τα τροποποιημένα κύτταρα εισέρχονται στον οργανισμό των πειραματοζώων και το γενετικό τους υλικό συνυπάρχει με το γενετικό υλικό των φυσιολογικών κυττάρων του ζώου, χωρίς να δημιουργεί κάποιο παθολογικό πρόβλημα. Όταν ποντίκια με αυτά τα γονίδια που δεν μπορούν πλέον να σταματήσουν την ογκογένεση διασταυρώνονται μεταξύ τους, δίνουν ορισμένους απογόνους στους οποίους θα εκφραστούν τα γονίδια, με αποτέλεσμα την εύκολη ανάπτυξη καρκίνου. Στο τέλος, η δημιουργία δεκάδων απογόνων που αναπτύσσουν εύκολα μια γνωστή ανωμαλία, όπως είναι ο καρκίνος, δίνει στους επιστήμονες άφθονο πειραματικό υλικό για έρευνα και δοκιμή κάθε είδους φαρμάκων ή θεραπευτικών τεχνικών, γεγονός αδιανόητο με τις τεχνικές του παρελθόντος.

Η απονομή του βραβείου
Η ανακοίνωση του Ινστιτούτου Καρολίνσκα, που θα απονείμει τα βραβεία Νόμπελ στη Στοκχόλμη στις 10 Δεκεμβρίου, αναφέρει ότι η διάκριση δόθηκε στους τρεις επιστήμονες, ‘’για τη συνεισφορά τους στην ανακάλυψη του ρόλου πολυάριθμων γονιδίων στην εμβρυική ανάπτυξη, τη φυσιολογία των ενήλικων ατόμων, την γήρανση και τέλος τις ασθένειες”. Ένας από τους νικητές, ο Μάριο Καπέκι ανέφερε πως “αυτό που έχουμε επιτύχει είναι να διαφοροποιούμε τα γονίδια στους ποντικούς, με αποτέλεσμα να χαρτογραφούμε τη δομή μίας ανθρώπινης ασθένειας, να μελετάμε την παθολογία της και τέλος να οδηγούμαστε σε νέες θεραπείες”.

Επίλογος
Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι οι εργασίες που βραβεύονται με το βραβείο Νόμπελ κινούνται σε πολύ ψηλά επιστημονικά επίπεδα, που δεν είναι εύκολα κατανοητά από το μέσο πολίτη. Η διαπίστωση, όμως, ότι τα συγκεκριμένα πειράματα μπορούν να δώσουν ελπίδες σε χιλιάδες ανθρώπους που πάσχουν από ανίατα γενετικά νοσήματα, είναι η καλύτερη απόδειξη της άμεσης διασύνδεσής τους με δύσκολα καθημερινά προβλήματα υγείας. Πρέπει να γίνει, όμως, κατανοητό ότι κάθε μία από αυτές τις έρευνες, καθώς και χιλιάδες άλλες που δεν είχαν την τύχη να βραβευτούν, βάζει ένα μικρό λιθαράκι στο πολυδαίδαλο οικοδόμημα της ιατρικής έρευνας, η οποία είναι απολύτως απαραίτητη για την αντιμετώπιση πολλών ασθενειών που ταλαιπωρούν τους σύγχρονους ανθρώπους και υπονομεύουν το μέλλον των ίδιων και των παιδιών τους.

­­­­­­­­­­­­­­­
Πηγή: Γιάννης Στεφανογιάννης © ''Χανιώτικα Νέα'', 20-10-2007

0 Σχόλια - Παρατηρήσεις:

Δημοσίευση σχολίου

Join The Team

top