Έχετε δημιουργική σκέψη; Σας αρέσει να μοιράζεστε τις γνώσεις σας και να διευρύνετε τους ορίζοντές σας; Αν ναι, τότε το People & Ideas είναι για σας. Μπορείτε απλώς να γίνετε αναγνώστης του ή να κάνετε ένα παραπάνω βήμα: να γίνετε επιμελητής περιεχομένου ή δημιουργός περιεχομένου. Έτσι παρακολουθείτε, δημιουργείτε, βιώνετε και μεταδίδετε την μάθηση αεί διδασκόμενοι προς όφελος όλων.

Το Νόμπελ Φυσιολογίας και Ιατρικής 2012

Το ακούσατε, ο Βρετανός John Gurdon και ο Ιάπωνας Shinya Yamanaka είναι οι φετινοί κάτοχοι του Βραβείου Νόμπελ στη Φυσιολογία και την Ιατρική. Κατάφεραν -με μια διαφορά 40 ετών- να αντιστρέψουν σε ώριμα κύτταρα την πορεία του χρόνου και να τα επαναφέρουν σε εμβρυακό στάδιο. Ένας κυτταρικός επαναπρογραμματισμός που ανοίγει τεράστιες θεραπευτικές προοπτικές.

Η δουλειά τους κατέριψε το επιστημονικό «δόγμα» που ήθελε η διαφοροποίηση των κυττάρων -από τα εμβρυακό στάδιο στα ώριμα κύτταρα των οργάνων- να είναι μια μη αναστρέψιμη πορεία, ένας μονόδρομος. Αναφερόμαστε ιδιαίτερα στα αρχέγονα εμβρυακά κύτταρα (βλαστοκύτταρα)( 5 με 6 ημερών  στον άνθρωπο), τα οποία είναι πολυδύναμα δηλαδή μπορούν να διαφοροποιηθούν κατά την ακολουθία των πολλαπλών διαιρέσεων τους σε όλα τα εξειδικευμένα και ώριμα κύτταρα του ενήλικου ανθρώπινου οργανισμού δηλαδή – στα κύτταρα του δέρματος, των μυών, του συκωτιού κ.τ.λ. Σήμερα, αυτή η αδυναμία δεν υφίσταται πια.

Η ιστορία ξεκίνησε το 1962 από τον John Β. Gurdon στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας, ο οποίος έδειξε ότι η εξειδίκευση των κυττάρων ενός οργανισμού είναι μεταβλητέα. Στο κλασσικό πείραμα που έκανε με το πολύ απλό εργαστηριακό υλικό της εποχής, αφαίρεσε τον ανώριμο πυρήνα από ένα ωάριο βατράχου και το αντικατέστησε με τον πυρήνα ενός ώριμου εντερικού κυττάρου. Το υβριδικό ωάριο αναπτύχθηκε κανονικά σε έναν γυρίνο που έγινε κατόπιν βατράχι. Με άλλα λόγια, η τοποθέτηση του γενετικού υλικού ενός διαφοροποιημένου κυττάρου σε ένα ανώριμο εμβρυακό περιβάλλον επανέφερε την αρχική του ικανότητα να διαφοροποιηθεί σε όλους τους τύπους κυττάρων.

Οι εργασίες αυτές άνοιξαν το δρόμο στην κλωνοποίηση των ζώων, με το πιο γνωστό παράδειγμα την κατσίκα Ντόλυ, γεννημένη το 1997.

Σαράντα χρόνια μετά ο Ιάπωνας Shinya Yamanaka επιβεβαίωσε το γεγονός και έδειξε τον τρόπο να γίνει με απλό τρόπο η αναστροφή αυτή. Οι έρευνες του ξεκίνησαν από τον χώρο των αρχέγονων εμβρυακών κυττάρων, με τα γνωστά ηθικά ζητήματα που εγείρει η χρήση τους. Κατάφερε να πάρει κύτταρα δέρματος ενός ενήλικα ποντικού και παρουσία τεσσάρων πολύ συγκεκριμένων παραγόντων μεταγραφής να τα επαναφέρει σε εμβρυακά πολυδύναμα κύτταρα. Τα ονόμασε iPS (Ιnduced Pluripotent cells) και έχουν τις ίδιες ιδιότητες με αυτές των εμβρυακών βλαστοκυττάρων.

Σήμερα τα κύτταρα iPS είναι τα πιο χρησιμοποιημένα εργαλεία στα εργαστήρια κυτταρικής βιολογίας και στην έρευνα που αφορά στα σχεδόν 6 000 νοσήματα γενετικής προέλευσης. Το 2007, έγιναν από την ομάδα του Shinya Yamanaka ξανά και τα πρώτα ανθρώπινα iPS.

Οι θεραπευτικές δυνατότητες που ανοίγονται είναι τεράστιες είτε στον χώρο της κυτταρικής θεραπείας είτε σε αυτόν της ιατρικής αναπλαστικής όπως για παράδειγμα στις περιπτώσεις καρδιακής ανωμαλίας του καρδιακού μυός, κατεστραμμένης νευρικής οδού  στη σπονδυλική στήλη ή στειρότητας λόγω χαμηλού αριθμού σπερματοζωαρίων.

Το θεωρητικό σχήμα που διερευνάται είναι το εξής: κύτταρα του δέρματος υποβάλλονται στο κοκτέιλ του Yamanaka ώστε να επιστρέψουν σε προγενέστερο πολυδυναμικό εμβρυακό στάδιο. Αφού φτάσουν σ’ αυτό γίνεται πρόκληση της διαφοροποίησής τους στον επιθυμητό τύπο κυττάρων π.χ. νευρικά κύτταρα- και αυτά – λειτουργικά πλέον- εμφυτεύονται πίσω και διορθώνουν τη βλάβη. Αυτό μπορεί να δουλέψει θεωρητικά για οποιονδήποτε ιστό με το σημαντικό προτέρημα ότι παρακάμπτεται η δυσκολία που συνοδεύει τη μεταμόσχευση με ξενικό ιστό. Μετά τις εργαστηριακές in vitro μελέτες, η πρώτη ανθρώπινη κλινική εφαρμογή αναμένεται και αφορά σε μια πολύ διαδεδομένη εκφυλιστική νόσο του αμφιβληστροειδούς.

Η βράβευση αυτή επιβραβεύει μια ιστορική στιγμή στις βιοεπιστήμες και στην κατανόηση της λειτουργίας του κυττάρου. Είμαστε ακόμα στην αρχή. Τα κύτταρα iPS είναι μόνο 6 ετών και μένει να διερευνηθεί περαιτέρω η πιθανότητα να εξελίσσονται σε καρκινικά κύτταρα.

Σχολιάστε το άρθρο

Αφήστε ένα σχόλιο

Σας άρεσε το άρθρο; Πείτε μας τη γνώμη σας.