Ενα σκουλήκι αποκαλύπτει τα μυστικά της γήρανσης

Οι επιστήμονες κατάφεραν να αυξήσουν τη διάρκεια της ζωής του διορθώνοντας ένα μόνο γονίδιο. Ανοίγει ο δρόμος για τη θεραπεία εκφυλιστικών ασθενειών

«E» 12/7

Την παράταση της ζωής αλλά και τη διόρθωση των συνεπειών από τις βλάβες στα κύτταρα που επιφέρουν νοσήματα όπως καρδιοπάθειες, καρκίνοι, Αλτσχάιμερ, σκλήρυνση κατά πλάκας κ.ά. θα μπορούν στο μέλλον να πετύχουν οι επιστήμονες, με επεμβάσεις σε συγκεκριμένα γονίδια των κυττάρων.

Υ

Ηδη η επαναστατική αυτή θεραπεία έχει επιτευχθεί στο εργαστήριο με τη διόρθωση ενός μόνο γονιδίου σε πειραματόζωο σκουλήκι, ενώ οι επιστήμονες έχουν επιτύχει την αναγνώριση αντίστοιχων μηχανισμών για συνολικά 100 γονίδια.

Στην προσπάθεια αυτή από μεγάλα επιστημονικά κέντρα Ευρώπης και Αμερικής συμμετέχουν και μάλιστα πρωτοστατούν Ελληνες επιστήμονες, όπως η ομάδα του δρος Νεκτάριου Ταβερναράκη, από το «Εργαστήριο Μοριακής Γενετικής Νηματωδών», στο «Ινστιτούτο Μοριακής Βιολογίας και Βιοτεχνολογίας» του «Ιδρύματος Τεχνολογίας και Ερευνας Κρήτης», που ήδη έχουν να επιδείξουν σε πειραματικό στάδιο εκπληκτικά αποτελέσματα.

Ο κ. Ταβερναράκης μάς εξήγησε τον τρόπο με τον οποίο γίνονται οι μελέτες, αλλά κυρίως για τις ανεκτίμητες υπηρεσίες που προσφέρει στον άνθρωπο ένα «πειραματόζωο σκουλήκι»!

Βιολογία της γήρανσης
«Εχουμε πλέον τη Βιολογία της Γήρανσης, που έρχεται να μας δώσει απαντήσεις από μελέτες σε απλούς οργανισμούς», λέει στο «Εθνος της Κυριακής» ο δρ Ταβερναράκης. «Μια από τις αρχαιότερες προσπάθειες του ανθρώπου ήταν να βρει το μυστικό της μακροζωίας. Ομως αιώνες αποτυχημένων προσπαθειών έχουν οδηγήσει στην παραδοχή ότι πριν μιλήσουμε καν για «δημιουργικές παρεμβάσεις» στη διαδικασία της γήρανσης, θα πρέπει απαραίτητα να έχουμε πρώτα καταλάβει σε βάθος το φαινόμενο αυτό».

Η σύγχρονη επιστημονική έρευνα για τη γήρανση έχει ως έναν από τους πρωταρχικούς της στόχους τη διερεύνηση των μηχανισμών που είναι υπεύθυνοι για τη γήρανση των κυττάρων. Στην προσπάθεια αυτή οι επιστήμονες ανά τον κόσμο έχουν βρει πολύτιμους σύμμαχους, απλούς οργανισμούς-μοντέλα πειραματόζωα, όπως το απλό νηματώδες σκουλήκι Caenorhabditis Elegans, που χρησιμοποιούμε και εμείς στις μελέτες μας.

Αξίζει να σημειωθεί ότι ο νηματώδης ήταν ο πρώτος πολυκύτταρος οργανισμός, στον οποίο έγινε δυνατό να αυξηθεί εντυπωσιακά η διάρκεια ζωής με αλλαγές σε ένα μόνο γονίδιο. Από τη μέχρι σήμερα έρευνα έχουν απομονωθεί παρόμοιες μεταλλάξεις σε πάνω από 100 γονίδια, που ονομάστηκαν γεροντογονίδια (gerontogenes), οι οποίες οδηγούν σε μακροβιότερους νηματώδεις.

Ετσι, με την προϋπόθεση ότι οι βασικές διαδικασίες γήρανσης είναι συντηρημένες μεταξύ των ειδών, ο προσδιορισμός τέτοιων μεταλλαγών, που αυξάνουν τη διάρκεια ζωής στο C. Elegans, έχει θεωρηθεί από πολλούς ως ένδειξη της δυνατότητας να επέμβουμε ώστε να αυξηθεί η διάρκεια της ζωής και άλλων πιο πολύπλοκων οργανισμών, συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου».

ΤΑ ΒΗΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗ ΤΟΥ ΕΚΦΥΛΙΣΜΟΥ ΤΩΝ ΚΥΤΤΑΡΩΝ
Προ 6ετίας ήδη η ομάδα του κ. Ταβερναράκη προκάλεσε αίσθηση με την επιστημονική ανακοίνωση της αποκάλυψης ενός από τους κεντρικούς μηχανισμούς εκφυλισμού και καταστροφής των νευρικών κυττάρων, αφού κατάφεραν να απομονώσουν και να χαρακτηρίσουν δύο ομάδες γονιδίων, τα οποία παίζουν σημαντικό ρόλο στον νεκρωτικό κυτταρικό θάνατο. Στις μέχρι σήμερα έρευνες έγιναν σημαντικά βήματα κατανόησης των μηχανισμών εκφυλισμού των κυττάρων και των τρόπων παρέμβασης για διόρθωση. Θέματα που συζητήθηκαν στο Παγκόσμιο Συνέδριο Βιοχημείας και Μοριακής Βιολογίας, που πραγματοποιήθηκε στην Ελλάδα με τη συμμετοχή κορυφαίων επιστημόνων κι έληξε στις 3 Ιουλίου.

ΤΟ «ΚΛΕΙΔΙ» ΓΙΑ ΤΗ ΜΑΚΡΟΖΩΙΑ
Χαρακτηριστικό όλων των εκφυλιστικών ασθενειών είναι η προοδευτική αλλά και η μαζική απώλεια κυττάρων του νευρικού συστήματος, τα οποία, σε αντίθεση με άλλα είδη κυττάρων, είναι δύσκολο έως αδύνατο να αναπληρωθούν.

Η εκτεταμένη αυτή απώλεια οδηγεί σε θεαματική μείωση των σωματικών και νοητικών λειτουργιών του ατόμου και τελικά στον θάνατο.

Παρόμοια φαινόμενα καταστροφής των νευρικών κυττάρων με ανάλογες οδυνηρές συνέπειες παρατηρούνται επίσης σε περιπτώσεις ισχαιμικών εγκεφαλικών επεισοδίων, επιληψίας καθώς και κατάχρησης τοξικών ή ναρκωτικών ουσιών.

Σε όλες αυτές τις περιπτώσεις τα νευρικά κύτταρα καταστρέφονται με μια διαδικασία που ονομάζεται νέκρωση ή νεκρωτικός κυτταρικός θάνατος. Ελάχιστα στοιχεία είναι γνωστά σχετικά με τους βασικούς μοριακούς μηχανισμούς που είναι υπεύθυνοι γι αυτόν.

Οι μηχανισμοί
Η ελλιπής κατανόηση αυτών των μηχανισμών δεν έχει επιτρέψει μέχρι σήμερα την αποτελεσματική αντιμετώπιση καμιάς νευροεκφυλιστικής παθολογικής κατάστασης, παρά την αδιαμφισβήτητη σοβαρότητά τους. Επομένως, η αποκάλυψη και η μελέτη των μηχανισμών του νεκρωτικού κυτταρικού θανάτου είναι καθοριστικής σημασίας για την ανάπτυξη μεθόδων πρόληψης και θεραπείας τόσο των νευροεκφυλιστικών ασθενειών όσο και άλλων παθολογικών καταστάσεων που έχουν ως αποτέλεσμα την προοδευτική νέκρωση νευρικών κυττάρων. Σ αυτό τον τομέα διαπρέπει ήδη η ομάδα του κ. Ταβερναράκη.

«Είναι αναμενόμενο ότι μια παράπλευρη ευεργετική συνέπεια της κατανόησης των μηχανισμών που είναι υπεύθυνοι για τη γήρανση», λέει ο δρ Ταβερναράκης, «ίσως είναι και η πιο αποτελεσματική αντιμετώπιση αυτών των συνοδών παθολογικών καταστάσεων. Ο C. Elegans αποτελεί ιδανικό σύστημα για δοκιμασία της υπόθεσης αυτής αλλά και για περαιτέρω μελέτες στο πεδίο της γήρανσης, που είναι σίγουρο ότι στο μέλλον θα επιφέρουν σημαντικούς καρπούς», καταλήγει ο δρ Ταβερναράκης.

Του Γιάννη Κρητικού
jkritikos@pegasus.gr