Επιστήμονες στις ΗΠΑ, με επικεφαλής δύο Ελληνίδες, χρησιμοποίησαν μια εξελιγμένη μη επεμβατική τεχνική, την Πολυφωτονική Μικροσκοπία, για να κάνουν πρωτοποριακή διάγνωση του καρκίνου του δέρματος. Η μέθοδος για πρώτη φορά παρατηρεί τις αλλαγές που λαμβάνουν χώρα στα μιτοχόνδρια των δερματικών κυττάρων, διακρίνοντας έτσι τον υγιή από τον καρκινικό ιστό.
Το επίτευγμα
Οι ερευνητές, με επικεφαλής την Ειρήνη Γεωργακούδη, αναπληρώτρια καθηγήτρια Βιοϊατρικής Μηχανικής στο Πανεπιστήμιο Tufts της Μασαχουσέτης, και τη συνεργάτιδά της δρ. Δήμητρα Πουλή, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στην επιθεώρηση «Science Translational Medicine». Οι επιστήμονες συνέκριναν κάτω από το μικροσκόπιό τους το δέρμα δέκα ασθενών με καρκίνο του δέρματος και τεσσάρων υγιών ανθρώπων.
Σήμερα η εξέταση μιας ελιάς στο δέρμα κατά πόσο είναι καρκινική, οδηγεί σε αφαίρεσή ενός μικρού τμήματός της και βιοψία του στο εργαστήριο. Όμως, χάρη στη νέα τεχνική, που χρησιμοποιεί σωματίδια του φωτός (φωτόνια) για να «φωτίσει» ένα μόριο (NADH) μέσα στα μιτοχόνδρια, στο μέλλον μπορεί η διάγνωση να γίνεται, κάτω από το μικροσκόπιο, μη επεμβατικά και μέσα σε λίγα μόνο λεπτά.
Η τεχνική
Όπως δήλωσε η κ. Γεωργακούδη στο Αθηναϊκό και Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων, «η Πολυφωτονική Μικροσκοπία είναι μια τεχνική που συνδυάζει λέιζερ με μικροσκόπια υψηλής ανάλυσης. Μπορεί να συλλάβει μορφολογικές και μεταβολικές πληροφορίες στο μικροσκοπικό επίπεδο, χρησιμοποιώντας ενδογενή φθορισμό χωρίς την ανάγκη για την εκτομή ιστού, δημιουργώντας έτσι ουσιαστικά μια βιοψία χωρίς νυστέρι».
Οι πληροφορίες που συλλέγονται με αυτή τη μέθοδο, έχουν χωρική ανάλυση μικρότερη του ενός εκατομμυριοστού του μέτρου, δηλαδή περίπου 500 φορές μικρότερη απο τη διάμετρο μιας ανθρώπινης τρίχας. Έτσι, διαθέτουν ξεχωριστό δυναμικό για την παρακολούθηση της υγείας όχι μόνο των ιστών και των κυττάρων, αλλά και των ίδιων των ενδοκυτταρικών οργανιδίων.
Σύμφωνα με την κ. Πουλή, «εξαιρετικής σημασίας τέτοια οργανίδια είναι τα μιτοχόνδρια, τα οποία παίζουν κυρίαρχο ρόλο στην παραγωγή ενέργειας απαραίτητης για την επιβίωση των κυττάρων, γι’ αυτό, άλλωστε, αποκαλούνται και «κυτταρικά εργοστάσια ενέργειας». Τα οργανίδια αυτά συνεχώς αναδιοργανώνουν τη δομή και την οργάνωση τους, έτσι ώστε να διατηρείται η μιτοχονδριακή λειτουργία και η κυτταρική ομοιόσταση».
Τα νοσήματα
Οι διαταραχές των μιτοχονδρίων εμπλέκονται στην παθογένεση μιας πληθώρας νοσημάτων, όπως οι νευροεκφυλιστικές και οι μεταβολικές νόσοι, ο διαβήτης, οι καρδιοπάθειες και ο καρκίνος. Οι διαταραχές αυτές όμως είναι δύσκολο να ανιχνευθούν και να αξιολογηθούν χωρίς την αφαίρεση τμήματος του ιστού ή την έγχυση ειδικών βαφών στα μιτοχόνδρια.
Η νέα έρευνα δείχνει όμως ότι τα σημεία της μιτοχονδριακής δυσλειτουργίας μπορούν να εντοπιστούν μη επεμβατικά στο ζωντανό ανθρώπινο δέρμα μέσω της παρακολούθησης του διφωτονικού φθορισμού του μιτοχονδριακού συνενζύμου NADH. «Προσφέρεται, έτσι», τονίζει η κα Πουλή, «μια έμμεση ματιά στο πώς τα μιτοχόνδρια αλλάζουν τη διάταξη και την οργάνωσή τους κάτω από διαφορετικές συνθήκες, όπως η στέρηση οξυγόνου».
Τα πρότυπα
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το υγιές δέρμα παρουσιάζει συνεπή πρότυπα μιτοχονδριακής οργάνωσης, τα οποία διαταράσσονται στο βασικοκυτταρικό καρκίνωμα και στο μελάνωμα. «Το γεγονός αυτό», σύμφωνα με την κα Γεωργακούδη, «υποδηλώνει ότι η απεικόνιση της μιτοχονδριακής λειτουργίας θα μπορούσε να προσφέρει μία εναλλακτική οδό για τη διάγνωση και την παρακολούθηση αυτών των καρκίνων του δέρματος».
Όπως τόνισαν και οι δύο, μια εκτενέστερη μελέτη παρακολούθησης θα είναι απαραίτητη για να αποκαλύψει τον καλύτερο δυνατό συνδυασμό εκείνων των δομικών και λειτουργικών αλλαγών, που θα μπορούσαν να έχουν προγνωστική αξία για την εξέλιξη της νόσου, το δυναμικό μετάστασης, καθώς και της απόκρισης στην θεραπεία. Αν οι μεγαλύτερες μελέτες επιβεβαιώσουν τη διαγνωστική αξιοπιστία της νέας τεχνικής, θα εισαχθεί στην κλινική πρακτική.
Newsroom ΔΟΛ
