ΑΝΟΣΟΛΟΓΙΑ: Τελειώνουν τον καρκίνο;




Τελειώνουν τον καρκίνο

Μια υποομάδα Τ λεμφοκυττάρων αποδεικνύεται ικανή να εξολοθρεύει καρκινικά κύτταρα ενώ παράλληλα αδιαφορεί για τα υγιή. Βρισκόμαστε άραγε μερικά βήματα πριν από μια καθολική αντικαρκινική θεραπεία;

Το όνειρο της ανεύρεσης ενός φαρμάκου το οποίο θα μπορούσε να αντιμετωπίσει αν όχι όλους, τουλάχιστον την πλειονότητα των καρκίνων φαίνεται πως παραμένει ακόμη ζωντανό. Και τούτο παρά το γεγονός ότι στον μισό σχεδόν αιώνα που έχει περάσει από τo 1971, χρονολογία κατά την οποία ο αμερικανός πρόεδρος Νίξον κήρυξε τον πόλεμο εναντίον του καρκίνου υπογράφοντας το σχετικό διάταγμα (National Cancer Act) και πυροδοτώντας μια παγκόσμια άνθηση της έρευνας που αφορά τη νόσο, οι επιστήμονες αντιλήφθηκαν ότι ο καρκίνος έχει πολλά «πρόσωπα» και πείστηκαν ότι για την αποτελεσματική αντιμετώπισή του θα χρειαζόταν μια πλειάδα θεραπευτικών «όπλων».

Μεταξύ των επιστημονικών ειδήσεων που κυριάρχησαν στην επικαιρότητα της περασμένης εβδομάδος, μία τράβηξε την προσοχή και αναπαρήχθη στα μέσα ενημέρωσης περισσότερο από τις άλλες: επρόκειτο για την ανακάλυψη ενός τύπου κυττάρων του ανθρώπινου ανοσοποιητικού συστήματος ο οποίος, υπό εργαστηριακές συνθήκες, επιτίθεται και σκοτώνει μια πλειάδα καρκινικών κυττάρων (προστάτη, μαστού, πνεύμονα, παγκρέατος, ωοθηκών, μελανώματος, λευχαιμιών…). Η ανακάλυψη έγινε από ερευνητές της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου του Κάρντιφ στη Βρετανία και η συνεπαγωγή ήταν προφανής: αυτά τα κύτταρα έχουν ό,τι χρειάζεται για να γίνουν η βάση για τη θεραπεία όλων των καρκίνων! 

Φονικό «ένστικτο»

Είναι όμως έτσι; Μήπως όλο αυτό είναι πολύ καλό για να είναι αληθινό; Το ΒΗΜΑ-Science επικοινώνησε με τον επικεφαλής των ερευνών, καθηγητή Ανοσολογίας Andrew K. Sewell, ο οποίος επιβεβαίωσε την ισχυρή αντικαρκινική δράση των εν λόγω κυττάρων. «Πρόκειται για τα ισχυρότερα φονικά Τ κύτταρα τα οποία έχω δει, και έχουμε μελετήσει χιλιάδες από αυτά» δήλωσε χαρακτηριστικά ο βρετανός επιστήμονας, ο οποίος ειδικεύεται ερευνητικά στη μελέτη των μοριακών μηχανισμών της ανοσίας.

Αλλά ας πάρουμε τα πράγματα από την αρχή: όπως περιγράφεται στο σχετικό άρθρο των βρετανών επιστημόνων το οποίο δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση Nature Immunology, ένας πληθυσμός Τ λεμφοκυττάρων απομονώθηκε από υγιή δότη και πολλαπλασιάστηκε στο εργαστήριο παρουσία καρκινικών κυττάρων. Μια υποκατηγορία από αυτά τα κύτταρα, τα οποία η ερευνητική ομάδα ονόμασε MC.7.G5, αποδείχθηκαν ικανά να σκοτώνουν την πλειονότητα των καρκινικών κυττάρων, πάντα σε εργαστηριακές συνθήκες. Η προσπάθεια περαιτέρω ταυτοποίησης των MC.7.G5 κυττάρων έδειξε ότι όντως επρόκειτο για Τ λεμφοκύτταρα, τα οποία έφεραν έναν χαρακτηριστικό υποδοχέα TCR (T cell receptor). Σε αυτόν αποδίδει ο βρετανός καθηγητής τη φονική ικανότητά τους: «Δεν γνωρίζουμε επακριβώς πού οφείλεται η ιδιαίτερη επιθετικότητα των κυττάρων MC.7.G5, αλλά φαίνεται πως είναι μια ιδιότητα του υποδοχέα TCR. Αυτό προκύπτει από το γεγονός ότι όταν τον μεταφέρουμε σε άλλα Τ κύτταρα, καθένα από αυτά αποκτά την ικανότητα να σκοτώνει πολλούς καρκινικούς τύπους».

Ικανότητα διάκρισης

Η επιθετικότητα των MC.7.G5 κυττάρων εναντίον των καρκινικών κυττάρων συνοδεύεται παράλληλα από μια φιλική και ειρηνική διάθεση προς τα υγιή κύτταρα: η βρετανική ερευνητική ομάδα πραγματοποίησε μια σειρά πειραμάτων κατά τα οποία χρησιμοποιήθηκαν πλήθος διαφορετικών κυττάρων από υγιείς δότες, χωρίς κανένα από αυτά να γίνει στόχος των MC.7.G5. Υπήρξε δε πολύ διεξοδική σε αυτή τη διερεύνηση: είναι χαρακτηριστικό το γεγονός ότι ανάμεσα στα κύτταρα που δοκιμάστηκαν ήταν και κύτταρα προσβεβλημένα από μικροοργανισμούς, αλλά και κύτταρα που είχαν υποβληθεί σε στρες, καταστάσεις οι οποίες πυροδοτούν την ενεργοποίηση κυττάρων του ανοσοποιητικού που σπεύδει να αντιμετωπίσει την κατάσταση, συχνότατα σκοτώνοντας τα στρεσαρισμένα και προσβεβλημένα κύτταρα (προκειμένου να προφυλαχθούν τα υπόλοιπα).

Οπως χαρακτηριστικά σημειώνεται στο σχετικό άρθρο, τα MC.7.G5 κύτταρα «αναγνώρισαν και σκότωσαν τους περισσότερους τύπους καρκινικών κυττάρων μέσω της πρωτεΐνης MR1, ενώ παρέμεναν ανενεργά στα κανονικά κύτταρα».

Η διαμεσολάβηση της πρωτεΐνης MR1 στην αναγνώριση των καρκινικών κυττάρων και κατά συνέπεια στην επιλεκτική επίθεση εναντίον τους φαίνεται πως είναι το άλλο «κλειδί» στον αντικαρκινικό μηχανισμό που ανακάλυψαν οι βρετανοί επιστήμονες. Ωστόσο, αυτό υπήρξε μια έκπληξη και για τους ίδιους: «Η πρωτεΐνη MR1, η οποία αναγνωρίζεται από τον υποδοχέα TCR, υπάρχει σε μικρές ποσότητες στην επιφάνεια όλων των κυττάρων, καρκινικών και μη, και είναι μονομορφική. Δεν διαφέρει δηλαδή από κύτταρο σε κύτταρο» εξήγησε ο καθηγητής Sewell.

Πώς μπορεί λοιπόν μια πρωτεΐνη που δεν αλλάζει από κύτταρο σε κύτταρο να συμβάλλει στον διαχωρισμό υγιών και καρκινικών κυττάρων; Η απάντηση στο παραπάνω ερώτημα κρύβεται πιθανότατα στο γεγονός ότι η MR1 λειτουργεί ως «βάση» για να προσδένονται πάνω της άλλα μόρια τα οποία με αυτόν τον τρόπο γίνονται εμφανέστερα στα Τ λεμφοκύτταρα. Και ενώ αυτή δεν αλλάζει, αλλάζει το «φορτίο» της, το οποίο μαρτυρεί την ταυτότητα του κυττάρου από το οποίο προέρχεται. Στο άρθρο των ερευνητών δεν αναφέρεται το είδος του «φορτίου» της MR1 το οποίο λειτουργεί ως κόκκινο πανί για τα Τ λεμφοκύτταρα. Ερωτώμενος, ο καθηγητής Sewell απάντησε ότι υπάρχουν κάποιες ενδείξεις για αυτό, αλλά καθώς ο πειραματισμός συνεχίζεται δεν θα ήθελε να αποκαλύψει περισσότερα. Εκτιμάται πάντως ότι τα μόρια-φορτία της MR1 θα πρέπει να είναι χαρακτηριστικά προϊόντα του μεταβολισμού (μεταβολίτες) των καρκινικών κυττάρων.

Θεραπευτικό δυναμικό

Πιθανότατα η βρετανική ερευνητική ομάδα άφησε στην άκρη τη διαλεύκανση του μηχανισμού μέσω του οποίου επιτυγχάνεται η επιλεκτική επίθεση προς τα καρκινικά κύτταρα προκειμένου να διερευνήσει περαιτέρω το θεραπευτικό δυναμικό τους. Ετσι, από τα in vitro πειράματα πέρασαν στα in vivo. Με άλλα λόγια, από τον δοκιμαστικό σωλήνα πέρασαν σε ζωντανούς οργανισμούς. Αρχικά εκτέλεσαν ένα κλασικό πείραμα χρησιμοποιώντας πειραματόζωα μοντέλα για τη λευχαιμία. Τα ειδικά σχεδιασμένα ζώα φέρουν ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα και υπό κατάλληλες συνθήκες παθαίνουν ανθρώπινου τύπου λευχαιμία. Οταν στα ζώα χορηγήθηκαν τα MC.7.G5, επτά ημέρες μετά την εκδήλωση της λευχαιμίας, διαπιστώθηκε ύφεση της νόσου. Σύμφωνα με τους ερευνητές η παρατηρούμενη ύφεση είναι αντίστοιχη με εκείνη που καταγράφεται σε αντίστοιχα πειραματόζωα που λαμβάνουν την προσφάτως εγκεκριμένη για ασθενείς με λευχαιμία ανοσοθεραπεία CAR-T. (Η εν λόγω θεραπεία συνίσταται στην απομόνωση Τ κυττάρων από την αιματική κυκλοφορία του ασθενούς, στη γενετική τροποποίησή τους έτσι ώστε να αναγνωρίζουν χαρακτηριστικούς καρκινικούς στόχους, στον πολλαπλασιασμό τους στο εργαστήριο και τέλος στη χορήγησή τους στον ασθενή.)

Κάνοντας ένα ακόμη βήμα στη διερεύνηση του θεραπευτικού δυναμικού των MC.7.G5 κυττάρων, οι βρετανοί επιστήμονες απομόνωσαν Τ κύτταρα από ασθενείς με μελάνωμα. Στη συνέχεια τα τροποποίησαν γενετικά έτσι ώστε να εκφράζουν τον χαρακτηριστικό υποδοχέα TCR και δοκίμασαν τη δύναμή τους: διαπίστωσαν ότι αυτά ήταν σε θέση να σκοτώνουν στον δοκιμαστικό σωλήνα τόσο τα κύτταρα μελανώματος του ασθενούς από τον οποίο προήλθαν, όσο και καρκινικά κύτταρα διαφορετικών τύπων προερχόμενα από άλλους ασθενείς.

Από τη θεωρία στην πράξη

Συνοψίζοντας, οι βρετανοί ερευνητές φαίνεται πως όντως διαθέτουν ένα ισχυρό αντικαρκινικό όπλο, το οποίο εκτός από αποτελεσματικό διαφαίνεται και ασφαλές: τα MC.7.G5 λεμφοκύτταρα είναι άκρως επιθετικά εναντίον μιας πλειάδας καρκινικών κυττάρων, ενώ παράλληλα δείχνουν χαρακτηριστική «αδιαφορία» για τα υγιή. Τα παραπάνω καθιστούν τον καθηγητή Sewell αισιόδοξο ότι η δουλειά του «θα αποτελέσει τη βάση για εξατομικευμένες αντικαρκινικές θεραπείες».

Προφανώς και η αισιοδοξία του είναι δικαιολογημένη αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι αγνοεί πόσο μακρύς είναι ακόμη ο δρόμος. Το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα δεν αντιδρά καλά όταν οι ισορροπίες του διαταράσσονται, και αυτό το γνωρίζουν όλοι πολύ καλά. Είναι χαρακτηριστικό ότι στο παρελθόν πολλά υποσχόμενες ανοσοθεραπευτικές προσεγγίσεις σκόνταψαν στο ίδιο το ανοσοποιητικό σύστημα που συχνότατα υπεραντιδρά και επιτίθεται στα ζωτικά όργανα προκαλώντας ακόμη και θανατηφόρο πολυοργανική ανεπάρκεια. «Η ανοσοθεραπεία CPI  (checkpoint inhibitor therapy), η οποία απελευθερώνει τους περιορισμούς στη δράση όλων των Τ λεμφοκυττάρων, έχει όντως την ικανότητα να οδηγήσει σε επιθέσεις εναντίον των υγιών ιστών και όχι μόνο καρκινικών όγκων. Αλλά και η θεραπεία CAR-T έρχεται με πολλές παρενέργειες. Μέχρι να δοκιμάσουμε σε ασθενείς την ασφάλεια της δικής μας προσέγγισης κανείς δεν μπορεί να γνωρίζει ποιες θα μπορούσαν να είναι οι παρενέργειες» σημείωσε ο καθηγητής Sewell, προσθέτοντας: «Εχουμε ακόμη πολλά να μάθουμε»

Πράγματι, κανείς δεν μπορεί να προβλέψει τι θα γίνει αν μεγάλοι αριθμοί MC.7.G5 λεμφοκυττάρων χορηγηθούν σε κάποιον ασθενή. Αλλά και κανείς δεν ξέρει ακόμη πόσα κύτταρα θα πρέπει να χορηγηθούν ώστε η θεραπεία να είναι αποτελεσματική. Για να πάρουν απαντήσεις σε όλα αυτά οι βρετανοί ερευνητές σκοπεύουν να πορευθούν βαθμηδόν και με μικρά βήματα: «Παρά το γεγονός ότι σύντομα θα αρχίσουμε με τον πρώτο ασθενή, θα είναι μόνο ένας ασθενής και πολύ μικρή η δόση» μας είπε ο καθηγητής Sewell και προσέθεσε: «Ομοίως, ακόμη και αν αρχίσουμε τις κλινικές δοκιμές πριν από το τέλος του έτους, δεν προβλέπω να λαμβάνουν τη θεραπεία περισσότεροι από μια χούφτα ασθενείς μέχρι το τέλος του 2021, αν όλα βαίνουν καλώς. Οι αρχικές δοκιμές θα αφορούν την ασφάλεια της θεραπείας και θα γίνουν σε μια σειρά ασθενών που θα τη λαμβάνουν ο ένας μετά τον άλλον, όχι ταυτόχρονα».

Εννοείται ότι θα είμαστε σε «ανοιχτή γραμμή» με τον βρετανό επιστήμονα και ας ελπίσουμε ότι τα MC.7.G5 λεμφοκύτταρα θα αποδειχθούν όντως η καθολική θεραπεία για τον καρκίνο.

Τα «αντισυμβατικά» Τ κύτταρα

Τα Τ κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος αποτελούν μια μεγάλη και ετερογενή ομάδα. Κομβικό ρόλο στην προστασία μας από βλαβερούς μικροοργανισμούς διαδραματίζουν τα συμβατικά κύτταρα. Αυτά αναγνωρίζουν τα πεπτιδικά αντιγόνα, δηλαδή μικρά πρωτεϊνικά τμήματα (πεπτίδια) τα οποία προέρχονται από την αποικοδόμηση των πρωτεϊνών του μικροοργανισμού. Τα αντιγόνα αυτά συνδέονται σταθερά με πρωτεΐνες του Συστήματος Μείζονος Ιστοσυμβατότητας και παρουσιάζονται στην επιφάνεια των κυττάρων που έχουν προσβληθεί, προκειμένου να αναγνωριστούν από τα Τ λεμφοκύτταρα. Η αναγνώριση, η οποία επιτυγχάνεται με τη βοήθεια υποδοχέων στην επιφάνεια των Τ λεμφοκυττάρων, πυροδοτεί την ευρύτερη ανοσολογική ανταπόκριση του οργανισμού, προκειμένου να αντιμετωπιστεί η μόλυνση.

Από τη δεκαετία του 1990 (και συγκεκριμένα το 1993 και στη συνέχεια το 1999) διαπιστώθηκε η ύπαρξη Τ λεμφοκυττάρων τα οποία δεν ενέπιπταν στην παραπάνω περιγραφή και ως εκ τούτου χαρακτηρίστηκαν αντισυμβατικά. Δύο ήταν οι βασικές διαφορές των μη συμβατικών Τ λεμφοκυττάρων σε σχέση με τα συμβατικά: αφενός δεν αναγνώριζαν πεπτιδικά μόρια αλλά μικρά μόρια, όπως λιπίδια, τα οποία ήταν παράγωγα του κυτταρικού μεταβολισμού, και αφετέρου η παρουσία τους στην επιφάνεια του κυττάρου γινόταν με τη βοήθεια μονομορφικών πρωτεϊνών, ενώ το χαρακτηριστικό του Μείζονος Συστήματος Ιστοσυμβατότητας είναι η πολυμορφικότητα των πρωτεϊνών του.

Μόλις το 2014 έγινε αντιληπτό (από ερευνητές του Πανεπιστημίου της Βασιλείας στην Ελβετία) το γεγονός ότι τα μη συμβατικά Τ λεμφοκύτταρα δεν περιορίζονταν στην αναγνώριση μικροοργανισμών, αλλά μπορούσαν να αναγνωρίσουν και αντιγόνα προερχόμενα από καρκινικά κύτταρα διαφόρων τύπων. Το εύρημα αυτό αύξησε το ενδιαφέρον για τα μη συμβατικά Τ λεμφοκύτταρα. Καθώς τα τελευταία χρόνια η ανοσοθεραπεία κάνει δυναμική εμφάνιση στην αντιμετώπιση του καρκίνου, ήταν αναμενόμενο να διερευνηθεί η πιθανότητα αξιοποίησης των μη συμβατικών Τ λεμφοκυττάρων σε αυτό το πεδίο.

Αξίζει δε να σημειωθεί ότι η περαιτέρω μελέτη των κυττάρων αυτών έχει καταδείξει σημαντικές κοινές λειτουργικές ιδιότητες με τα συμβατικά, πράγμα που κάνει τους επιστήμονες να θεωρούν την αντίστιξή τους περιττή.



30/1/2020


               ΣΧΕΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ            




1.
Ααρον Τσεχάνοβερ στο Γεύμα με την «Κ»: 
Ο καρκίνος είναι πολλές ασθένειες.

Μου μιλούσε για τον θαυμαστό κόσμο των πρωτεϊνών και πώς βοηθούν στην ανάπτυξη όλων των έμβιων οργανισμών, καθώς παίρναμε το πρωινό μας στο roof garden του ξενοδοχείου Electra Palace, πριν από λίγες εβδομάδες. Βρισκόταν στην Ελλάδα για να αναγορευθεί επίτιμος διδάκτορας του τμήματος Χημείας του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων και για να μιλήσει σε μαθητές της Σχολής Μωραΐτη, στην Αθήνα, με αφορμή τη συμπλήρωση 35 χρόνων λειτουργίας του προγράμματος International Baccalaureate.

Η βιοχημεία, ένας σχετικά νέος επιστημονικός κλάδος, ενδιαφέρθηκε εξαρχής περισσότερο για τους τρόπους με τους οποίους τα κύτταρα παράγουν τις πολύτιμες πρωτεΐνες. Ο συνομιλητής μου, όμως, Ισραηλινός βιοχημικός Ααρον Τσεχάνοβερ, μαζί με τους συναδέλφους του Ιρβιν Ρόουζ και Αβραάμ Χέρσκο πήγαν κόντρα στο ρεύμα: εστίασαν με την έρευνά τους στον εντοπισμό και στην καταστροφή από τον οργανισμό μας των ανεπιθύμητων και δυνάμει επικίνδυνων πρωτεϊνών και ανακάλυψαν τη ρυθμιζόμενη πρωτεϊνική αποδόμηση. Γι’ αυτή την τόσο σημαντική ανακάλυψη, «το φιλί του θανάτου», όπως ονομάστηκε, που οδήγησε στην παραγωγή αποτελεσματικών φαρμάκων –για το πολλαπλό μυέλωμα, μια μορφή λευχαιμίας, μεταξύ άλλων– βραβεύθηκαν με το Νομπέλ Χημείας το 2004.

– Πώς θα εξηγούσατε με απλά λόγια, για όσους δεν διαθέτουν ίσως το αναγκαίο γνωστικό υπόβαθρο, την ανακάλυψή σας;

– Ο θεός μάς έφτιαξε από σάρκα και όχι από σίδερο· τότε θα ήμασταν πιο ανθεκτικοί αλλά θα χάναμε την ευελιξία μας και δεν θα λειτουργούσαν οι αισθήσεις μας, δεν θα νιώθαμε και πολλά. Λόγω της «κατασκευής» μας, το σώμα μας είναι ευαίσθητο – απέναντι στη φυσική ραδιενέργεια, στην ηλιακή ακτινοβολία, σε γενετικές μεταλλάξεις του DNA. Αυτό συμβαίνει γενικότερα στη φύση. Το γάλα που βάλαμε στον καφέ μας δεν είναι ίδιο με αυτό που βρισκόταν στο ψυγείο πριν από λίγη ώρα. Και σίγουρα δεν θα είναι ίδιο αν μείνει πάνω στο τραπέζι για ένα 24ωρο. Η θερμοκρασία τού περιβάλλοντος το αλλοιώνει. Το ίδιο συμβαίνει και στον άνθρωπο: η θερμοκρασία, ακόμα και του ίδιου του σώματός μας, είναι ισχυρό δηλητήριο. Από την άλλη, χρειαζόμαστε μια «κανονική» θερμοκρασία, για να επιβιώσουμε. Αυτή δεν είναι η μοναδική αντίφαση. Εχουμε ανάγκη το οξυγόνο για να ζήσουμε, αλλά είναι τοξικό κι έτσι καταναλώνουμε τα περίφημα αντιοξειδωτικά για να ανακόψουμε την οξείδωσή μας. Τη στιγμή που μιλάμε ο οργανισμός μας καταστρέφεται και αναγεννάται ταυτόχρονα. Τα συστατικά μας διαρκώς αλλάζουν. Η μεγάλη πρόκληση για την επιστήμη είναι να βρει τους μηχανισμούς με τους οποίους αυτό συμβαίνει. Εμείς ανακαλύψαμε το... απορριμματοφόρο του ανθρώπινου σώματος, δηλαδή τη δράση της ουβικιτίνης, ενός πολυπεπτιδίου, που εντοπίζει ελαττωματικές, λανθασμένες, γενετικά μεταλλαγμένες, άρα επικίνδυνες πρωτεΐνες και τις απομακρύνει από τον οργανισμό μας, κρατώντας όμως όλα τα χρήσιμα συστατικά τους. Αυτή η διαδικασία έχει άμεση σχέση με τον καρκίνο, γιατί οι ελαττωματικές πρωτεΐνες σχετίζονται με την εμφάνιση νεοπλασιών.

– Αλλαξε τη ζωή σας το Νομπέλ;

– Αλλαξε τη ζωή εκατομμυρίων ανθρώπων – η ανακάλυψή μας, όχι το Νομπέλ. Βάσει αυτής, μεγάλες φαρμακευτικές εταιρείες προχώρησαν στην παραγωγή αποτελεσματικών φαρμάκων, αλλάζοντας το τοπίο κάποιων μορφών καρκίνου: οι ασθενείς ζουν περισσότερα χρόνια και με καλύτερη ποιότητα ζωής. Νιώθω υπερήφανος γι’ αυτό.

Σε προσωπικό επίπεδο, μετά το Νομπέλ ταξίδεψα πολύ, συνειδητοποίησα πόσο όμορφος είναι ο κόσμος μας –οι εναλλαγές της φύσης, η ποικιλία στη μουσική και στο φαγητό– αλλά αποφάσισα να επιστρέψω στην κανονικότητά μου: στο Ισραήλ και στο εργαστήριό μου στο Technion. Εκτοτε συνεχίζω την έρευνα και, φυσικά, τη διδασκαλία.

– Θα υπάρξουν γενιές που θα ζήσουν σε έναν κόσμο χωρίς καρκίνο;

– Ο καρκίνος είναι μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που έχει αντιμετωπίσει ποτέ η ανθρωπότητα: μια φρικτά πολύπλοκη ασθένεια –στην πραγματικότητα πολλές, αφού κάθε μορφή καρκίνου συνιστά διαφορετική νόσο–, στην οποία εμπλέκονται γενετικοί, κληρονομικοί και περιβαλλοντικοί παράγοντες. Ολοένα και περισσότερο, όμως, κατανοούμε τους μηχανισμούς του: σε κάποιες μορφές του η πρόοδος που έχει συντελεστεί είναι εντυπωσιακή, κάποιες άλλες αντιστέκονται στις θεραπείες που διαθέτουμε. Η μάχη συνεχίζεται. Είμαι αισιόδοξος. Θα την κερδίσουμε! Δεν θα γίνει ξαφνικά. Δεν θα διαβάσουμε ένα πρωί στα πρωτοσέλιδα των New York Times ή της «Καθημερινής» ότι ο καρκίνος εξαφανίστηκε. Θα αντιμετωπίζουμε ένα πεδίο κάθε φορά, η κατανόησή του θα ανοίγει δρόμο για την κατανόηση ενός άλλου, η λύση ενός αινίγματος θα οδηγεί στη λύση του επόμενου. Κάθε μέρα βάζουμε έναν κρίκο στην αλυσίδα της γνώσης ενάντια στον καρκίνο. Εχουμε βγει από την εποχή της «one size θεραπείας» και αξιοποιούμε τα όπλα της εξατομικευμένης ιατρικής, που είναι προσαρμοσμένη στο γονιδιακό και μοριακό προφίλ κάθε ασθενούς. Ακόμα κι αν δεν εξαλειφθεί εντελώς ο καρκίνος, λοιπόν, σε μερικά χρόνια θα είναι χρόνια νόσος: οι άνθρωποι θα ζούμε με τον καρκίνο και δεν θα πεθαίνουμε από αυτόν.

– Μπορούμε να κάνουμε κάτι για να τον κρατήσουμε μακριά;

– Κι αυτό πολύπλοκο είναι. Ομως υπάρχουν κάποια δεδομένα που δεν επιδέχονται αμφισβήτηση. Η έκθεση στην ηλιακή ακτινοβολία προκαλεί καρκίνο του δέρματος. Η παχυσαρκία είναι δίδυμη αδελφή του καρκίνου, μια και οι χρόνιες φλεγμονές αυξάνουν τον κίνδυνο εμφάνισης και εξάπλωσης των καρκινικών όγκων. Από την άλλη, η άσκηση κάνει καλό. Η υγεία μας είναι ένα παζλ. Κάποια κομμάτια –εκτός από την κληρονομική προδιάθεση– είναι στα χέρια μας.

Οι γονείς, ο καθοριστικός παράγων για την εξέλιξη ενός παιδιού

Η αγάπη του για τις φυσικές επιστήμες φανερώθηκε νωρίς. «Από παιδί με γοήτευε η κατανόηση του πώς είναι φτιαγμένο καθετί. Μάζευα άνθη και φύλλα από το βουνό και τα αποξήραινα μέσα στο Βαβυλωνιακό Ταλμούδ του μεγάλου μου αδελφού. Θύμωνε όταν τα ανακάλυπτε στις σελίδες του, αλλά ήταν εκείνος που μου χάρισε ένα μικροσκόπιο όταν ήμουν έντεκα ετών. Με αυτό είδα για πρώτη φορά κύτταρα, στο λεπτό επιθήλιο ενός κρεμμυδιού. Αργότερα άρχισα να συλλέγω οστά ζώων, τα οποία έβρισκα στην εξοχή. Επειτα από πολλά χρόνια ερασιτεχνικού φλερτ με τη βιολογία, αποφάσισα να επισημοποιήσω τη σχέση μας, με ένα πτυχίο», λέει γελώντας.

Τον ρωτώ αν θα μιλήσει στους μαθητές της Σχολής Μωραΐτη για τα χρόνια εκείνα. «Φυσικά. Συνήθως ξεκινώ τις ομιλίες μου στα σχολεία με μερικές από τις παιδικές αναμνήσεις μου από τη Χάιφα, όπου μεγάλωσα: από τα παιχνίδια μας με τους φίλους μου στις υπέροχες παραλίες της και από τις εξορμήσεις μας στο όρος Κάρμελ. Κατάγομαι από μια μικρή χώρα, περιστοιχισμένη από εχθρούς, αλλά αν θέλεις να ξεπεράσεις τα προβλήματα του περιβάλλοντός σου και να σπρώξεις τα όριά σου, μπορείς να το κάνεις. Και αναφέρομαι στους περιορισμούς που συχνά μας θέτει η γεωγραφία: αν δεν είσαι Αμερικανός, Αγγλος ή Γερμανός, αυτό δεν σημαίνει ότι δεν μπορείς να καταφέρεις κάτι σημαντικό στη ζωή σου. Αυτό λέω πάντα στα παιδιά», συμπληρώνει ο δρ Ααρον Τσεχάνοβερ.

«Η ζωή είναι σκληρή και πολύπλοκη, γεμάτη απώλειες. Χάνεις τους γονείς σου, συγγενείς, φίλους. Γι’ αυτό έχω αποφασίσει να παίρνω ό,τι μου χαρίζει κάθε μέρα. Σήμερα απολαμβάνω τη θέα στην Ακρόπολη και την κουβέντα μαζί σας...» λέει ο δρ Ααρον Τσεχάνοβερ.

«Ακούγεται απλό αλλά είναι;», τον ρωτώ. «Αναφέρω τη χώρα μόνο ως υπόβαθρο, που παίζει έναν ρόλο στην εξέλιξη ενός ανθρώπου, αλλά όχι τον πιο σημαντικό· ο καθοριστικός παράγοντας για τη μετέπειτα πορεία ενός παιδιού –πέρα από όσα του έχουν κληροδοτηθεί μέσω των γονιδίων του– είναι οι γονείς του», μου εξηγεί. «Το σπίτι μας δεν ήταν πλούσιο αλλά διέθετε μια τεράστια βιβλιοθήκη και μια εκπληκτική συλλογή δίσκων –αρχικά 78 και αργότερα 33 στροφών– κυρίως κλασικής μουσικής. Η μητέρα μου, που ήταν καθηγήτρια Αγγλικών, μου μετέδωσε την αγάπη της για το διάβασμα. Από τον πατέρα μου, που ήταν δικηγόρος, διδάχθηκα την αξία της γνώσης και της ελεύθερης βούλησης. Μολονότι θα ήθελε να με δει να σπουδάζω νομικά, δεν με πίεσε. “Κάνε αυτό που αγαπάς, φτάνει να το κάνεις καλά”, μου έλεγε. Σε όλα αυτά προσθέστε το εκπαιδευτικό σύστημα εκείνης της εποχής που ήταν εξαιρετικό· σήμερα δυστυχώς η ποιότητά του έχει εκπέσει. Και, φυσικά, ο στρατός μού έμαθε να ανήκω σε ένα σύνολο, χωρίς να εκχωρώ την ανεξαρτησία μου».

Ηθικά διλήμματα

«Στην αρχαία Ελλάδα οι άνθρωποι ζούσαν κατά μέσον όρο 35 έτη, στο “γύρισμα” του περασμένου αιώνα 50-55, σήμερα έχουμε σκαρφαλώσει στα 80-85. Χρειάστηκαν δηλαδή σαράντα αιώνες για να αυξηθεί το προσδόκιμο ζωής κατά είκοσι χρόνια και μόλις ένας για να κερδίσουμε άλλα τριάντα. Η νίκη αυτή οφείλεται στην επιστήμη και στην τεχνολογία: στην ασπιρίνη και στην πενικιλίνη, στα υπόλοιπα αντιβιοτικά, στα εμβόλια, στις απεικονιστικές εξετάσεις. Ο 20ός αιώνας ήταν μαγικός! Στο μέλλον, η επανάσταση της Ιατρικής θα έχει να κάνει με το DNA. Θα μπορούμε “να το κόβουμε και να το ράβουμε” για να αντιμετωπίζουμε διάφορες ασθένειες. Σαν την Πυθία του Μαντείου των Δελφών, θα μας δίνει τη δυνατότητα ακριβούς πρόβλεψης. Θα ξέρουμε τι μας περιμένει. Θα είμαστε όμως ποτέ έτοιμοι να ξέρουμε; Τα ηθικά ερωτήματα που εγείρονται όχι για την τεχνολογία αλλά για το πώς θα χρησιμοποιείται είναι πολλά...».

Η συνάντηση

Ο ελεύθερος χρόνος του ήταν ελάχιστος, όμως ο δρ Τσεχάνοβερ δέχθηκε να πάρουμε μαζί πρωινό στο ξενοδοχείο του, το Electra Palace, στην Πλάκα. Από τον μπουφέ επέλεξε κουλούρι Θεσσαλονίκης με κασέρι, τηγανητά αυγά, σπανακόπιτα, γιαούρτι και φρούτα. «Εσείς φοβάστε τον καρκίνο;» τον ρώτησα λίγο πριν αποχαιρετιστούμε. «Δεν φοβάμαι τίποτα. Είμαι 73 ετών, ο θάνατος με πλησιάζει, δεν θα ήθελα να υποφέρω, αλλά δεν μπορώ να ζω τρομοκρατημένος. Η ζωή είναι σκληρή και πολύπλοκη, γεμάτη απώλειες. Χάνεις τους γονείς σου, συγγενείς, φίλους. Γι’ αυτό έχω αποφασίσει να παίρνω ό,τι μου χαρίζει κάθε μέρα. Σήμερα απολαμβάνω τη θέα στην Ακρόπολη και την κουβέντα μαζί σας...».

Οι σταθμοί του

1947 Γεννιέται στη Χάιφα του Ισραήλ.
1972 Πτυχίο Βιοχημείας από την Ιατρική Σχολή 
του Πανεπιστημίου της Ιερουσαλήμ.
1974 Στρατιωτική θητεία (τρία έτη) και αποστράτευση
 με τον βαθμό του ταγματάρχη.
1976 Μεταπτυχιακές σπουδές στην Ιατρική Σχολή του Technion 
(Israel Institute of Technology).
1981 Μεταδιδακτορικός ερευνητής στο τμήμα Βιολογίας του MIT στις ΗΠΑ.
1984 Διευθυντής στο Εργαστήριο Βιοχημείας του Technion, 
όπου είχε αρχίσει να διδάσκει, ως λέκτωρ, το 1979.
1985 Επισκέπτης καθηγητής Ιατρικών Σχολών σε πανεπιστήμια ΗΠΑ (Harvard, Νέα Υόρκη κ.ά.), της Σουηδίας (Στοκχόλμη), της Ιαπωνίας (Οσάκα) κ.ά.
1992 Καθηγητής στην Ιατρική Σχολή του Technion.
2004 Νομπέλ Χημείας, από κοινού με τους Ιρβιν Ρόουζ και Αβραάμ Χέρσκο.

 Εικονογράφηση: ΤΙΤΙΝΑ ΧΑΛΜΑΤΖΗ


 ''ΓΕΥΜΑ ΜΕ ΤΗΝ «Κ»'', 28/1/2020 

2.
Τα σιδερένια νανορομπότ που εξολοθρεύουν  όγκους.

Επικαλυμμένοι με μανδύα από φαρμακευτικές ουσίες, νανοσωλήνες σιδήρου που ανέπτυξαν ερευνητές από τη Σαουδική Αραβία καταστρέφουν όγκους, εξαπολύοντας σφοδρή επίθεση τόσο στο εσωτερικό όσο και στο εξωτερικό των καρκινικών κυττάρων.

Οι νανοσωλήνες αυτοί είναι ένα όπλο ακριβείας. Χάρη στον πυρήνα από σίδηρο ανταποκρίνονται στην επίδραση μαγνητικών πεδίων. Όταν εφαρμοστεί πάνω τους μαγνητισμός, οι ερευνητές μπορούν να τους χειραγωγήσουν και να τους κατευθύνουν σε όγκους. Εκεί ενεργοποιείται ο μηχανισμός θανάτωσης του καρκίνου, που λαμβάνει χώρα σε τρία στάδια: απελευθέρωση του φορτίου φαρμάκων στα καρκινικά κύτταρα, δημιουργία οπών στη μεμβράνη των κυττάρων και παραγωγή θερμικών εκρήξεων μέσα σε αυτές.

Οι συγκεκριμένοι νανοσωλήνες είναι έργο ερευνητών από το Πανεπιστήμιο KAUST της Σαουδικής Αραβίας, σε συνεργασία με συναδέλφους τους από Ινστιτούτο Βιοϋλικών CIC biomaGUNE της Ισπανίας. Από τη στιγμή που καθοδηγούνται ελεγχόμενα πάνω στα καρκινικά κύτταρα, ουσιαστικά πρόκειται νανορομπότ.

Σύμφωνα με τους ερευνητές ο σίδηρος ήταν το προφανές υλικό για την κατασκευή τους, για μια σειρά από λόγους. Ο πρώτος είναι η ασφάλεια, καθώς ο σίδηρος σε μοριακή μορφή, είναι ένα φυσικό υλικό στο σώμα μας, απαραίτητο για τη μεταφορά οξυγόνου. Μάλιστα, νανοϋλικά με βάση το οξείδιο του σιδήρου έχουν εγκριθεί από αρκετούς ρυθμιστικούς φορείς για χρήση σε απεικονιστικές εξετάσεις μαγνητικού συντονισμού.

Εκτός από τη βιοσυμβατότητα, οι μαγνητικές ιδιότητες των υλικών με βάση το σίδηρο συνιστούν σημαντικό πλεονέκτημα. Χρησιμοποιώντας ακίνδυνα μαγνητικά πεδία, οι ερευνητές μπόρεσαν να μεταφέρουν τα νανορομπότ την επιθυμητή περιοχή, ακόμα και να τα περιστρέψουν κατά βούληση. Εφαρμόζοντας μαγνητικά πεδία χαμηλής ισχύος, η ομάδα διέγειρε τα νανορομπότ με τρόπο ώστε να διαρρήξουν τη μεμβράνη των καρκινικών κυττάρων, προκαλώντας τον θάνατό τους.

Το πρόσθετο πλεονέκτημα είναι ότι απορροφούν έντονα το φως που βρίσκεται κοντά στο υπέρυθρο φάσμα, με αποτέλεσμα να θερμαίνονται. Επειδή το φως σε αυτό το μήκος κύματος μπορεί να διεισδύσει στο ανθρώπινο σώμα, τα νανορομπότ θερμάνθηκαν με λέιζερ που έλουζαν τους όγκους.


Τέλος, τα νανορομπότ επικαλύφθηκαν με την αντικαρκινική φαρμακευτική ουσία δοξορουβικίνη, η οποία προσαρτήθηκε πάνω τους μέσω «συνδετήρων» ευαίσθητων στο pΗ. Καθώς το περιβάλλον των όγκων είναι συνήθως πιο όξινο από αυτό των υγιών ιστών, οι «συνδετήρες» παρέμεναν σταθεροί καθώς τα νανορομπότ ταξίδευαν μέσα στο σώμα και αποικοδομήθηκαν επιλεκτικά στα κύτταρα του όγκου ή κοντά σε αυτά, απελευθερώνοντας τη δραστική ουσία.

Ο στόχος των επιστημόνων από το ΚΑUST και το CIC biomaGUNE, δεν διαφέρει από αυτόν χιλιάδων άλλων συναδέλφων τους σε όλο τον κόσμο: οι από κοινού δράση της φαρμακευτικής και της νανοτεχνολογίας ώστε η θεραπεία του καρκίνου να καταστεί περισσότερο αποτελεσματική και με λιγότερες παρενέργειες.

Του Γιάννη Παλιούρη

https://www.liberal.gr/news/ta-siderenia-nanorompot-pou-exolothreuoun-ogkous/284199?fbclid=IwAR2CW_1RCYEXxqATCJKV5SIcFkl63AhwfauefYD4O1Rstzk5jRdUN5eMnkU#.XjFRfca0uqs.facebook


29/1/2020