Ακολουθήστε την «ΑΥΓΗ»
Ο επιλεγμένος κατάλογος δεν υπάρχει πλέον.

Επιδιορθώνοντας τον εγκέφαλο:

Η ερευνητική ομάδα του εργαστηρίου με τη διευθύντρια δρ Ρεβέκκα Μάτσα

Ο ρόλος των βλαστοκυττάρων στην έρευνα για τις νευροεκφυλιστικές ασθένειες

Στο Εργαστήριο Κυτταρικής και Μοριακής Νευροβιολογίας του Ελληνικού Ινστιτούτου Παστέρ συντελείται έρευνα αιχμής σχετικά με την ανάπτυξη και την αναγέννηση του νευρικού συστήματος. Για την έρευνα αυτή, που μπορεί να ανοίξει τον δρόμο για νέες θεραπείες, μιλά στο «Πρίσμα» η διευθύντρια του εργαστηρίου δρ Ρεβέκκα Μάτσα.

Με ποια αντικείμενα έρευνας ασχολείστε στο εργαστήριο; Συνδέεται η μελέτη σας με συγκεκριμένες ασθένειες;

Ο ανθρώπινος εγκέφαλος αποτελεί το πολυπλοκότερο βιολογικό σύστημα στη φύση και πηγή όλων των λειτουργιών του οργανισμού. Σήμερα, παρά την πρόοδο που έχει συντελεστεί, σημαντικές όψεις της λειτουργίας του εγκεφάλου παραμένουν άγνωστες, ενώ μας διαφεύγουν σε μεγάλο βαθμό οι αιτίες για την εμφάνιση των νευροεκφυλιστικών ασθενειών. Στο εργαστήριο μελετάμε τον τρόπο με τον οποίο αναπτύσσεται ο εγκέφαλος προκειμένου να αξιοποιήσουμε τη γνώση αυτή για να επινοήσουμε νέες καινοτόμες θεραπείες για νευροεκφυλιστικές ασθένειες, όπως η νόσος Πάρκινσον, και τραυματισμούς του εγκεφάλου.

Ίσως φαίνεται παράδοξο πώς οι βιολογικές διεργασίες που συμβαίνουν κατά την εμβρυϊκή ηλικία μπορεί να οδηγήσουν σε θεραπείες για ασθένειες που συνδυάζονται με το γήρας. Όμως δεν είναι. Γιατί όταν ο εγκέφαλος υποστεί βλάβη, αναπαράγει τους μηχανισμούς που συντελούνται στα πρώιμα στάδια της ανάπτυξης. Προσπαθεί δηλαδή να «ξαναγεννηθεί» και σε κάποιο βαθμό, που δυστυχώς δεν επαρκεί, το πετυχαίνει.

Με την ομάδα μου μελετάμε τη βιολογία των νευρικών βλαστικών κυττάρων που αποτελούν τους δομικούς λίθους του εγκεφάλου. Διερευνούμε τους μηχανισμούς με τους οποίους τα νευρικά βλαστικά κύτταρα πολλαπλασιάζονται και διαφοροποιούνται κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη προκειμένου να παράγουν τα εξειδικευμένα κύτταρα του ενήλικου εγκεφάλου. Από τη ρύθμιση της ισορροπίας μεταξύ πολλαπλασιασμού και διαφοροποίησης εξαρτώνται η παραγωγή του σωστού αριθμού νευρικών κυττάρων και η δημιουργία των ορθών νευρωνικών δικτύων.

Εκτός από τον εμβρυϊκό εγκέφαλο, περιορισμένος αριθμός νευρικών βλαστικών κυττάρων υπάρχει και στην ενήλικη ζωή, με αποτέλεσμα να παράγονται συνεχώς νέοι νευρώνες. Στο εργαστήριο μελετάμε αυτό το φαινόμενο και προσπαθούμε να βρούμε τρόπους να το ενισχύσουμε προκειμένου να επιδιορθώσουμε τις βλάβες που δημιουργούνται με την ηλικία, τις ασθένειες ή τους τραυματισμούς. Έτσι έχουμε αναπτύξει συνδυαστικές προσεγγίσεις κυτταρικής και γονιδιακής θεραπείας, με μικροχειρουργική σε προκλινικά ζωικά μοντέλα νευροεκφυλισμού και τραυμάτων του εγκεφάλου ή του νωτιάιου μυελού. Οι μελέτες μας, δημοσιευμένες σε έγκριτα επιστημονικά περιοδικά, ανοίγουν προοπτικές για μελλοντική μεταφορά στην κλινική πράξη.

 

Σε ποιους περιορισμούς υπόκειται η έρευνα για τον εγκέφαλο και πώς βοηθούν στην έρευνα τα βλαστοκύτταρα και οι νέες τεχνολογίες επαναπρογραμματισμού κυττάρων;

Η έλλειψη ικανοποιητικών ζωϊκών μοντέλων και η δυσκολία πρόσβασης σε ανθρώπινο βιολογικό υλικό αποτέλεσαν τροχοπέδη στην έρευνα για τον εγκέφαλο και τις ασθένειές του. H νέα επαναστατική τεχνολογία του κυτταρικού επαναπρογραμματισμού, που επιτρέπει τη μετατροπή ενήλικων εξειδικευμένων κυττάρων σε πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα παρόμοια με τα εμβρυϊκά, άνοιξε νέους δρόμους. Τα πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα έχουν την ικανότητα να διαφοροποιούνται σε όλους τους κυτταρικούς τύπους του οργανισμού, μεταξύ των οποίων και τα νευρικά κύτταρα. Η κατευθυνόμενη διαφοροποίηση δημιούργησε εξαιρετικές δυνατότητες για την πλησιέστερη προσομοίωση του ανθρώπινου νευρικού συστήματος στο εργαστήριο. Έτσι, για πρώτη φορά μπορούμε να διατηρούμε ανθρώπινους νευρώνες «στο πιάτο» και να μελετάμε τις ιδιότητές τους. Στο Παστέρ έχουμε συγκροτήσει μια μοναδική στο είδος της ερευνητική ομάδα για την προσομοίωση του εγκεφάλου με μετατροπή δερματικών κυττάρων από υγιή άτομα και ασθενείς με νευροεκφυλιστική νόσο σε νευρικά κύτταρα. Τα καινοτόμα μοντέλα που έχουμε αναπτύξει επιτρέπουν τη μελέτη των μονοπατιών που ρυθμίζουν τη φυσιολογική ανάπτυξη του ανθρώπινου εγκεφάλου και τους μηχανισμούς εμφάνισης των ασθενειών του. Επιπλέον, μας βοηθούν να καταλάβουμε τις διαφορές από τα υπόλοιπα θηλαστικά, ακόμα και από τον πλησιέστερο πρόγονό μας, τον χιμπατζή. Με άλλα λόγια, μας επιτρέπουν να διερευνήσουμε τις μοναδικές ιδιότητες των νευρικών κυττάρων που συνδέονται με την ανθρώπινη φύση.

 

Πώς σχετίζεται η έρευνά σας με νέες θεραπευτικές στρατηγικές; Έχουν ήδη οδηγήσει, ή ελπίζετε να οδηγήσουν στο μέλλον, σε συγκεκριμένες κλινικές μελέτες;

Εφαρμόζοντας την τεχνολογία του κυτταρικού επαναπρογραμματισμού δημιουργήσαμε στο εργαστήριο νευρώνες από δερματικά κύτταρα ασθενών με κληρονομική νόσο Πάρκινσον και αναπτύξαμε ένα μοντέλο για τη μελέτη των μηχανισμών που ευθύνονται για την εμφάνιση της ανίατης αυτής πάθησης. Το μοντέλο μας αναπαρήγαγε με εκπληκτική πιστότητα τα παθολογικά χαρακτηριστικά της νόσου και αποκάλυψε νέα, άγνωστα μέχρι σήμερα. Το ενδιαφέρον ήταν ότι μικρά χημικά μόρια που στοχεύουν την κατεξοχήν παθολογική πρωτεΐνη που συνδέεται με τη νόσο, ανέστρεψαν τη νευροεκφύλιση. Η μελέτη μας δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο έγκυρο επιστημονικό περιοδικό «Proceedings of the National Academy of Sciences USA» και συνέβαλε στην προώθηση των μορίων αυτών σε κλινικές μελέτες.

 

Με ποιες άλλες ομάδες και ειδικότητες συνεργάζεστε για την έρευνά σας εντός και εκτός Ελλάδας;

Συνεργαζόμαστε στενά με νευροεπιστήμονες και κλινικούς νευρολόγους στην Ελλάδα και στο εξωτερικό, καθώς και με ειδικούς σε θέματα Βιοπληροφορικής για την ανάλυση δεδομένων αλληλούχισης της μεταγραφής του ανθρώπινου γονιδιώματος. Ιδιαίτερα σημαντική για την ανάπτυξη του ανθρώπινου μοντέλου της νόσου Πάρκινσον ήταν η συνεργασία με τον καθηγητή Νευρολογίας Λεωνίδα Στεφανή και την ομάδα του στο Κέντρο Ιατροβιολογικών Ερευνών της Ακαδημίας Αθηνών. Επίσης, η συνεργασία με τον πρωτοπόρο ερευνητή σε θέματα νευροεκφυλιστικών νόσων Eliezer Masliah, που σήμερα εργάζεται στο National Institute of Health, υπεύθυνος για την έρευνα στη νόσο Αλτσχάϊμερ στις ΗΠΑ.

 

Ποιο θεωρείτε το πιο ελπιδοφόρο εύρημα των μελετών σας σε σχέση με την αντιμετώπιση νευροεκφυλιστικών ασθενειών;

Στόχος της έρευνάς μας είναι να κατανοήσουμε τα γενεσιουργά αίτια των νευροεκφυλιστικών νόσων και να ανακαλύψουμε νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις που θα βελτιώσουν τη ζωή χιλιάδων ασθενών. Πιστεύω ότι το μοντέλο που επιτύχαμε για τη νόσο Πάρκινσον και άλλα παρόμοια που σκοπεύουμε να αναπτύξουμε για νευροεκφυλιστικές ασθένειες θα συμβάλλουν στον προσδιορισμό και στην αξιολόγηση στοχευμένων θεραπειών στον αναπτυσσόμενο τομέα της Ιατρικής Ακριβείας.

Λήδα Αρνέλλου

 

 

 

Δείτε όλα τα σχόλια

Κύριο άρθρο

Χωρίς σχέδιο θα πνιγούμε όλοι

Τελικά τι είναι χειρότερο; Το γεγονός ότι η κυβέρνηση Μητσοτάκη κρύβεται πίσω από το... λεφτόδεντρο Πέτσα για να αποκρύψει οφθαλμοφανείς ευθύνες στη διαχείριση του κορωνοϊού, των πλημμυρών ή το γεγονός ότι η κυβέρνηση...

Δειτε ολοκληρο το αρθρο
Όλες οι Ειδήσεις