Οι ερευνητές έχουν αποκαταστήσει την όραση σε ηλικιωμένα ποντίκια και σε ποντίκια με κατεστραμμένα νεύρα του αμφιβληστροειδούς, επαναφέροντας μερικές από τα χιλιάδες χημικά σημάδια που συσσωρεύονται στο DNA, καθώς γερνούν τα κύτταρα.

Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε την 2α Δεκεμβρίου στο  Nature, προτείνει μία νέα προσέγγιση που σχετίζεται με την αναστροφή της μείωσης που οφείλεται στην ηλικία με το επαναπρογραμματισμό ορισμένων κυττάρων σε ένα «πιο νεαρό» στάδιο στο οποίο είναι σε καλύτερη θέση να επιδιορθώσουν ή να αντικαταστήσουν κατεστραμμένο ιστό. «Είναι ένα σημαντικό ορόσημο. Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν με σαφήνεια ότι η αναγέννηση των ιστών στα θηλαστικά μπορεί να βελτιωθεί», αναφέρει ο Juan Carlos Izpisua Belmonte, αναπτυξιακός βιολόγος στο Ινστιτούτο Βιολογικών Σπουδών του Salkστη LaJolla της Καλιφόρνια. Οι επιστήμονες τονίζουν και προειδοποιούν ότι η εργασία αυτή έχει γίνει μόνο σε ποντίκια και δεν μπορούν να ξέρουν πώς και αν μπορεί να εφαρμοστεί αυτή η προσέγγιση για ανθρώπινους ιστούς ή άλλους ιστούς και όργανα που υφίστανται φθορά λόγω της παρόδου χρόνου.

Η γήρανση επηρεάζει το σώμα με πολλούς τρόπους μεταξύ των οποίων είναι η προσθήκη, η αφαίρεση ή η αλλαγή χημικών ομάδων, όπως τα μεθύλια στο DNA. Αυτές οι «επιγενετικές» αλλαγές συσσωρεύονται καθώς ένα πρόσωπο γερνάει και κάποιοι ερευνητές έχουν προτείνει την παρακολούθηση των αλλαγών ως ένα τρόπο βαθμονόμησης ενός βιολογικού ρολογιού για τη μέτρηση της βιολογικής ηλικίας, μία αξιολόγηση που λαμβάνει υπόψη τη βιολογική φθορά και μπορεί να διαφέρει από τη χρονολογική ηλικία. Αυτό έχει αυξήσει την πιθανότητα οι επιγενετικές αλλαγές να συμβάλουν στα αποτελέσματα της γήρανσης. Ο DavidSinclair, γενετιστής στην Ιατρική Σχολή του Harvardστη Βοστώνη και συγγραφέας της μελέτης του Natureαναφέρει ότι «Ξεκινήσαμε με μία ερώτηση: εάν οι επιγενετικές αλλαγές είναι η αιτία της γήρανσης, μπορεί να επαναφέρετε το επιγονιδίωμα; Μπορείτε να αντιστρέψετε το ρολόι;». Το αποτέλεσμα ήταν ότι τα ποντίκια γερνούσαν πιο αργά και είχαν ένα σχήμα επιγενετικών σημείων που ήταν ενδεικτικά νεώτερων σε ηλικία ζώων. Η τεχνική όμως είχε μειονεκτήματα καθώς προηγούμενη μελέτη έδειξε ότι εάν τα γονίδια υπάρχουν σε επιπλέον αντίγραφα ή «εκφράζονται» για πολύ καιρό, ορισμένα ποντίκια θα αναπτύξουν όγκους.

Στο εργαστήριο του Sinclair, ο γενετιστής YuanchengLuαναζήτησε έναν πιο ασφαλή τρόπο να αναζωογοννήσει τα κύτταρα. Έριξε ένα από τα τέσσερα γονίδια που χρησιμοποίησε η προηγούμενη ομάδα του Belmonte - ένα που σχετίζεται με τον καρκίνο- και έβαλε τα υπόλοιπα τρία γονίδια σε έναν ιό που θα μπορούσε να μεταφέρει στα κύτταρα. Διάλεξαν τα νεύρα του αμφιβληστροειδούς του ματιού. Αρχικά, ένεσαν τον ιό στο μάτι για να δουν αν η γονιδιακή έκφραση των τριών γονιδίων θα επέτρεπε στα ποντίκια να αναγεννήσουν τα τραυματισμένα νεύρα - κάτι που δεν έχει αποδειχθεί ότι έχει κάνει κάποια θεραπεία. Ο Luθυμάται την πρώτη φορά που είδε ένα νεύρο να αναγεννάται από τραυματισμένα κύτταρα των ματιών, αναφέρει χαρακτηριστικά ότι «ήταν σα μια μέδουσα να μεγαλώνει μέσα από το σημείο του τραυματισμού, ήταν εκπληκτική». Η ομάδα συνέχισε να δείχνει ότι το σύστημά της βελτίωσε την οπτική οξύτητα στα ποντίκια με απώλεια όρασης λόγω μεγάλης ηλικίας ή με αυξημένη πίεση μέσα στο μάτι - χαρακτηριστικό της νόσου του γλαυκώματος. Αυτή η προσέγγιση επαναφέρει τα επιγενετικά πρότυπα σε μία πιο νεανική κατάσταση σε ποντίκια και σε ανθρώπινα κύτταρα που αναπτύσσονται στο εργαστήριο. Δεν είναι σαφές πώς τα κύτταρα διατηρούν τη μνήμη μιας νεώτερης επιγενετικής κατάστασης, αναφέρει ο Sinclair.

Εντωμεταξύ, το Harvardέχει χορηγήσει άδεια για την τεχνολογία στην εταιρία από τη Βοστώνη LifeBiosciences, η οποία σύμφωνα με τον Sinclair, πραγματοποιεί προκλινικές εκτιμήσεις ασφάλειας με σκοπό να την αναπτύξει για χρήση σε ανθρώπους. Ο BotondRoska, Διευθυντής του Ινστιτούτου Μοριακής και Κλινικής Οφθαλμολογίας στη Βασιλεία της Ελβετίας, αναφέρει ότι θα είναι μία καινοτόμος προσέγγιση για τη θεραπεία της απώλειας της όρασης, εφόσον βέβαια υποστεί βελτιώσεις πριν αναπτυχθεί με ασφάλεια σε ανθρώπους. Η JudithCampisi, βιολόγος κυττάρων στο Ινστιτούτο του Buckγια την Έρευνα σχετικά με τη Γήρανση στο Novatoτης Καλιφόρνια, δηλώνει ότι η δοκιμή θα είναι όταν άλλα εργαστήρια προσπαθήσουν να αναπαράγουν την εργασία επαναπρογραμματισμού και προσπαθήσουν την προσέγγιση σε άλλα όργανα που επηρεάζονται από την ηλικία όπως η καρδιά, οι πνεύμονες και τα νεφρά. Επισημαίνει ότι υπάρχουν πολλά εργαστήρια που εργάζονται σε ολόκληρη την ιδέα του επαναπρογραμματισμού και πως πρέπει να είμαστε αισιόδοξοι, αλλά όπως όλα τα άλλα, πρέπει να επαναληφθεί και να επεκταθεί.

Πηγή: nature

Γεώργιος Κ. Βασιλειάδης - Stagiaire EEB