Παρά την αδιάκοπη σειρά ανακαλύψεων της επιστημονικής κοινότητας, υπάρχει ένα αριθμός σοβαρών παθήσεων που ακόμα προβληματίζει τους ερευνητές. Σήμερα, οι επιστήμονες αναζητούν φρέσκα στοιχεία σε συνδυασμό με γνωστά μονοπάτια. Καθώς οι επιστήμονες βουτούν βαθύτερα σε μηχανισμούς που εμπλέκονται σε δύσκολα διαχειρίσιμες παθήσεις όπως στο διαβήτη και στη νόσο Αλτσχάιμερ, πιέζουν τα προκαθορισμένα όρια, προσπαθώντας να ρίξουν φως σε σκοτεινά, παρελθοντικά μονοπάτια.
Πρόσφατα, για παράδειγμα, ένα νέο όργανο «ανακαλύφθηκε», το οποίο κρυβόταν σε κοινή θέα. Το διαμέσιο – ένα σύστημα γεμάτο ουσίες που διαπερνούν όλο μας το σώμα – θεωρείται ένα τα μεγαλύτερα όργανα του σώματος πια. Στο παρελθόν, θεωρούσαν ότι το διαμέσιο ήταν ασήμαντο• κάτι σαν μια ανατομική κόλλα που στηρίζει τα όργανα και τη λειτουργία τους. Αλλά ειδικές τεχνικές απεικόνισης ξεκαθάρισαν περισσότερο το μέγεθος και τη σημασία του.
Advertisment
Τώρα, οι επιστήμονες αναρωτιούνται για το τι μπορεί να μας διδάξει για την εξάπλωση του καρκίνου, το οίδημα και την ίνωση. Στην έρευνα, όλοι γνωρίζουν ότι χρειάζεται να σηκώσουμε κάθε πέτρα. Το διαμέσιο, ωστόσο, μας υπενθυμίζει ότι χρειάζεται να σηκώνουμε τις ίδιες πέτρες περισσότερες φορές. Όπως και τα παρακάτω δύο σημαντικά παραδείγματα.
Τα μιτοχόνδρια και η κρυφή τους λειτουργία
Αν υπάρχει κάτι που μας έμεινε από το μάθημα βιολογίας είναι ότι τα μιτοχόνδρια είναι το εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας του κυττάρου. Παρατηρήθηκαν για πρώτη φορά το 1800, αλλά οι σημερινοί επιστήμονες αναρωτιούνται αν τα μιτοχόνδρια «συνεργάζονται» με ορισμένες νόσους. Ο ρόλος τους για παράδειγμα στη νόσο Πάρκινσον έχει λάβει μεγάλη προσοχή. Για την ακρίβεια, τα προηγούμενα χρόνια, μιτοχονδριακές βλάβες έχουν συσχετιστεί με την ανάπτυξη της νόσου. Για παράδειγμα, μπορούν να εμφανιστούν προβλήματα στα περίπλοκα χημικά μονοπάτια στα μιτοχόνδρια που παράγουν ενέργεια και μεταλλάξεις στο DNA τους.
Επίσης, τα μιτοχόνδρια μπορεί να βλάπτονται από τη συσσώρευση δραστικών μορφών οξυγόνου που παράγονται ως υποπροϊόν της παραγωγής ενέργειας. Πώς όμως αυτά τα προβλήματα παράγουν τα διακριτά συμπτώματα του Πάρκινσον; Τα μιτοχόνδρια, εξάλλου, βρίσκονται σε σχεδόν κάθε κύτταρο του ανθρώπινου σώματος. Η απάντηση φαίνεται να κρύβεται στο είδος των κυττάρων που επηρεάζεται στη νόσο: οι ντοπαμινεργικοί νευρώνες. Αυτά τα κύτταρα είναι ιδιαίτερα ευάλωτα σε μιτοχρονδριακή δυσλειτουργία. Εν μέρει, αυτό φαίνεται να συμβαίνει, επειδή είναι εξαιρετικά ευαίσθητα σε οξειδωτική επίθεση.
Advertisment
Οι ντοπαμινεργικοί νευρώνες είναι επίσης εξαιρετικά εξαρτημένοι από το ασβέστιο, ένα σημαντικό στοιχείο των μιτοχονδρίων. Χωρίς τον έλεγχο του μιτοχονδριακού ασβεστίου, τα ντοπαμινεργικά νευρικά κύτταρα βλάπτονται σημαντικά. Ο ρόλος τους στον καρκίνο έχει επίσης συζητηθεί. Τα κακοήθη κύτταρα χωρίζονται και αναπαράγονται με ανεξέλεγκτο τρόπο, που στοιχίζει πολύ ενεργειακά, καθιστώντας τα μιτοχόνδρια κύριους υπόπτους.
Εκτός από την ικανότητα των μιτοχονδρίων να παράγουν ενέργεια για τα καρκινικά κύτταρα, βοηθούν επίσης τα κύτταρα να προσαρμόζονται σε νέα ή στρεσογόνα περιβάλλοντα. Και επειδή τα καρκινικά κύτταρα έχουν τρομερή ικανότητα να κινούνται από το ένα μέρος του σώματος στο άλλο και να πολλαπλασιάζονται χωρίς διακοπή, τα μιτοχόνδρια θεωρούνται υπεύθυνα εδώ.
Εκτός από το Πάρκινσον και τον καρκίνο, υπάρχουν στοιχεία που δείχνουν ότι τα μιτοχόνδρια μπορεί να συμβάλλουν στην ανάπτυξη μη αλκοολικής λιπώδους νόσου του ήπατος και σε ορισμένες πνευμονοπάθειες. Έχουμε ακόμα πολλά να μάθουμε για το πώς αυτά τα τόσο μικρά οργανίδια επηρεάζουν τις νόσους.
Το επόμενο επίπεδο στο μικροβίωμα
Τα βακτηριοφάγα είναι ιοί που επιτίθενται στα βακτήρια. Και, με το ενδιαφέρον να στρέφεται στα εντερικά βακτήρια, δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι τα βακτηριοφάγα έχουν μπει στη λίστα των ερευνητών. Αν τα βακτήρια μπορούν να επηρεάσουν την υγεία, κάτι που τα σκοτώνει μπορεί επίσης να έχει επίδραση σε αυτή.
Τα βακτήρια που είναι παρόντα σε όλα τα οικοσυστήματα της γης είναι βεβαίως αμέτρητα. Τα βακτηριοφάγα, παρ’ όλα αυτά, μπορούν να τα ξεπεράσουν και είναι πανταχού παρόντα. Η επίδραση του μικροβιώματος στην υγεία και στις παθήσεις είναι ένα περίπλοκο δίκτυο αλληλεπιδράσεων που μόλις τώρα αρχίζει να αποκαλύπτεται.
Και όταν οι ιοί που κατοικούν στο σώμα μας προστίθενται στην εξίσωση, όλα αυτά μετατρέπονται σε λαβύρινθο. Γνωρίζοντας πόσο σημαντικά είναι τα βακτήρια τόσο στις ασθένειες όσο και στην υγεία μας, χρειάζεται ελάχιστη φαντασία για να σκεφτούμε πώς τα βακτηριοφάγα μπορεί μια μέρα να μας χρησιμεύσουν ιατρικά.
Συγκεκριμένα, τα βακτηριοφάγα χρησιμοποιούνταν για να αντιμετωπίσουν λοιμώξεις στις δεκαετίες του ’20 και του ’30. Έχασαν το ενδιαφέρον των επιστημόνων κυρίως επειδή εμφανίστηκαν τα αντιβιοτικά στο προσκήνιο, ευκολότερο και φθηνότερο να παραχθούν. Αλλά με τον κίνδυνο της αντίστασης στα βακτήρια να έχει αυξηθεί απότομα, οι επιστήμονες ξαναθυμήθηκαν τη χρησιμότητά τους. Τα βακτηριοφάγα μάλιστα έχουν το προβάδισμα σε σχέση με τα αντιβιοτικά ευρείας χρήσης, καθώς απευθύνονται σε συγκεκριμένα βακτήρια.
Πηγές:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867416309084
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925443909001963
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC151275/
https://genomemedicine.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13073-016-0287-y
https://jidc.org/index.php/journal/article/view/24518621
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC151275/
