Ανακάλυψη γονιδίου από Έλληνες ερευνητές επιτρέπει έγκαιρο εντοπισμό ασθένειας

25 Ιανουαρίου 2014

 bio_cran_UP

Η ανακάλυψη γονιδίων υπεύθυνων για ασθένειες στην προοπτική μίας μη επεμβατικής γονιδιακής θεραπείας είναι μία προσπάθεια της επιστημονικής κοινότητας τα τελευταία εξήντα περίπου χρόνια. Οι έρευνες για την γονιδιακή θεραπεία πυροδοτήθηκαν κυρίως μετά την ανακάλυψη της μοριακής δομής του ανθρώπινου DNA από τους Watson και Crick, στους οποίους απονεμήθηκε  το βραβείο Νόμπελ. Ο ενθουσιασμός της επιστημονικής κοινότητας έως τη δεκαετία του 1990 ήταν μεγάλος στην προοπτική ανακάλυψης νέων θεραπευτικών πρωτοκόλλων για σοβαρές ασθένειες. Την περίοδο εκείνη αναπτύχθηκε και ο νέος επιστημονικός κλάδος της βιοηθικής για την αποτίμηση των ηθικών ζητημάτων που γεννούσαν όλα τα νέα επιστημονικά δεδομένα στον χώρο της βιο-ιατρικής τεχνολογίας.

Ωστόσο ειδικά για την γονιδιακή θεραπεία, την κατ’ εξοχήν εφαρμογή της γενετικής έρευνας, διαδέχθηκε ο σκεπτικισμός μετά από αλλεπάλληλες αποτυχίες στην εφαρμογή των θεραπευτικών πρωτοκόλλων. Η επιστημονική κοινότητα άρχισε να στρέφει το βλέμμα της σε άλλα πεδία όπως η βλαστοκυτταρική έρευνα και η θεραπευτική κλωνοποίηση. Την τελευταία δεκαετία όμως νέες ανακαλύψεις και τεχνικές αναζωπύρωσαν το ενδιαφέρον για την γονιδιακή θεραπεία, στην οποία η ιατρική κοινότητα και εκατομμύρια ασθενείς εναποθέτουν πολλές ελπίδες.

Οι Έλληνες επιστήμονες συμμετείχαν εξ αρχής σε όλο αυτό το γίγνεσθαι κυρίως με την παρουσία τους σε ιδρύματα του εξωτερικού. Είναι γνωστή η συμβολή ελληνικής ομάδας επιστημόνων στην έρευνα του χρωμοσώματος 21 του ανθρώπινου DNA, υπεύθυνου για το γνωστό σύνδρομο Down. Αλλά και ελληνικά πανεπιστημιακά ιδρύματα δεν έμειναν έξω από αυτόν τον «χορό» έρευνας, ανακαλύψεων και εφαρμογών.

Η ταυτοποίηση του γονιδίου ERF, για την οποία θα γίνει λόγος παρακάτω, καθώς και η σύνδεσή του με μία νέα μορφή ασθένειας δείχνει ότι Έλληνες επιστήμονες όχι μόνο εργάζονται αλλά και πρωτοπορούν στον χώρο της μοριακής βιολογίας και της εφαρμοσμένης γενετικής. Αυτό σημαίνει ότι δημιουργούνται στην χώρα μας βάσεις για επιστημονική έρευνα υψηλού επιπέδου και σύνδεσή της με πρακτικές εφαρμογές. Σε μία εποχή κρίσης σαν τη σημερινή που η Ελλάδα αιμορραγεί σε επιστημονικό προσωπικό προς το εξωτερικό, η ανακάλυψη αυτή αποτελεί φως σε σκοτεινό ορίζοντα.

Η κρανιοσυνόστωση ή κρανιοσυνοστέωση είναι μια πάθηση των οστών που εμποδίζει την ανάπτυξη του εγκεφάλου στα παιδιά και προσβάλλει περίπου 1 στα 2.200 νεογέννητα. Μια νέα εργασία που δημοσιεύτηκε στο κορυφαίο επιστημονικό περιοδικό Nature Genetics, ταυτοποιεί την απλοανεπάρκεια του γονιδίου ERF ως τη γενετική αιτία μιας νέας συνδρομικής μορφής κρανιοσυνόστωσης.

Τo γονίδιo ERF ανακαλύφθηκε και μελετάται τα τελευταία 15 χρόνια από τον καθηγητή της Ιατρική Σχολής και ερευνητή του Ινστιτούτου Μοριακής Βιολογίας και Βιοτεχνολογίας του ΙΤΕ, Γιώργο Μαυροθαλασσίτη και την ομάδα του.

Ο ERF είναι ένας απανταχού εκφραζόμενος καταστολέας που λειτουργεί ως αισθητήρας και ρυθμιστής της RTK-σηματοδοτικής οδού. Γενετικές και κλινικές μελέτες στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και διαγονιδιακές και μοριακές μελέτες στο Ινστιτούτο Μοριακής Βιολογίας και Βιοτεχνολογίας (ΙΜΒΒ) του ΙΤΕ, ανέδειξαν  αυτή την άγνωστη μέχρι τώρα μορφή συνδρομικής κρανιοσυνόστωσης.

Η ERF-συνδεόμενη κρανιοσυνόστωση χαρακτηρίζεται από κρανιοπροσωπική δυσμορφία, δυσπλασία Chiari και γλωσσική καθυστέρηση. Οι επιπλοκές γίνονται εμφανείς στην ηλικία των τεσσάρων ή πέντε ετών και στη συνέχεια, εάν δεν διαγνωστούν και αντιμετωπιστούν έγκαιρα, επιδεινώνονται πολύ γρήγορα.

Η νέα αυτή εργασία δείχνει πώς η βασική έρευνα μπορεί να χρησιμοποιηθεί άμεσα στην κλινική πράξη. Κατ’ αρχάς, με την παροχή νέων διαγνωστικών μεθόδων για μια ομάδα ασθενών και μελλοντικά με τη διάνοιξη του δρόμου για μια πιθανή μη-επεμβατική θεραπεία. Η εκτεταμένη γνώση μας σχετικά με τη λειτουργία και τη ρύθμιση του γονιδίου ERF μας δίνει τη δυνατότητα να μελετήσουμε και να κατανοήσουμε καλύτερα όχι μόνο τους ειδικούς, αλλά και γενικότερους μηχανισμούς που οδηγούν στην κρανιοσυνόστωση που συνδέεται με την RTK οδό.

Η ανάπτυξη δε ενός διαγονιδιακού μοντέλου για τη διαταραχή αυτή και η παρουσία ενός τουλάχιστον λειτουργικού αλληλόμορφου στα προσβεβλημένα άτομα, υπόσχονται ότι η ανάπτυξη μη-επεμβατικών θεραπευτικών προσεγγίσεων για την RTK-συνδεδεμένη συνοστέωση, μπορεί να γίνει εφικτή.

Η ερευνητική προσπάθεια για την κατανόηση της λειτουργίας και της ρύθμισης του γονιδίου ERF στο ΙΜΒΒ, χρηματοδοτείται από Ευρωπαϊκά και Εθνικά ερευνητικά προγράμματα.