Ελληνική έδρα για την επιγενετική

Το πρωινό της περασμένης Δευτέρας, η Πρεσβεία της Γαλλίας άνοιξε τις πύλες της για να υποδεχθεί μια μεγάλη συντροφιά ανθρώπων που ο φυσικός τους χώρος δεν είναι τα διεθνή φόρα αλλά τα εργαστήρια των ερευνητικών ινστιτούτων. Αφορμή για αυτή τη συγκέντρωση στάθηκαν μια μεγάλη διάκριση ενός έλληνα ερευνητή και η γενναιόδωρη προσφορά μιας γαλλικής εταιρείας. Ειδικότερα, το Ταμείο Ερευνών (Research Fund) του γαλλικού ασφαλιστικού κολοσσού AXA προέκρινε τη χρηματοδότηση της πρώτης ελληνικής ακαδημαϊκής έδρας Επιγενετικής-Επιγονιδιωματικής στο Ινστιτούτο Μοριακής Βιολογίας και Βιοτεχνολογίας (ΙΜΒΒ) του Ινστιτούτου Τεχνολογίας και Ερευνας (ΙΤΕ) της Κρήτης. Επικεφαλής της έδρας, είναι ο δρ Ιωάννης Ταλιανίδης, ο οποίος προσφάτως ανέλαβε και τη διεύθυνση του ΙΜΒΒ. Το ΒΗΜΑScience μίλησε με τον έλληνα ερευνητή προκειμένου να εμβαθύνουμε στο εξαιρετικό έργο του.

Ξεκινήσαμε βεβαίως τη συζήτηση ζητώντας του να μας εξηγήσει σε τι αναφερόμαστε όταν μιλούμε για την επιγενετική: «Η επιγενετική είναι για το DNA ό,τι είναι τα σημεία στίξης για τη γλώσσα. Πάρτε για παράδειγμα το ανθρώπινο γονιδίωμα, το οποίο αποτελείται από 3 δισεκατομμύρια γράμματα βαλμένα στη σειρά. Αυτά δεν θα είχαν κανένα νόημα αν δεν υπήρχαν οι επιγενετικές τροποποιήσεις που λειτουργώντας όπως τα κόμματα και οι τελείες καθιστούν την πληροφορία που εμπεριέχεται στο DNA λειτουργική. Από χημική άποψη, οι επιγενετικές τροποποιήσεις συνίστανται στην προσθήκη χημικών ομάδων, όπως π.χ. μεθυλομάδες, στην οργανωμένη δομή του γονιδιώματος που ονομάζεται χρωματίνη. Οι ομάδες αυτές λειτουργούν ως σημεία στίξης ώστε να γίνεται εφικτή η ενεργοποίηση συγκεκριμένων γονιδίων σε συγκεκριμένους ιστούς και σε συγκεκριμένες χρονικές στιγμές. Ετσι, επιτυγχάνεται η δημιουργία οργάνων στο αναπτυσσόμενο έμβρυο και έτσι εξασφαλίζεται η καλή λειτουργία του οργανισμού. Και βεβαίως οι επιγενετικές τροποποιήσεις δεν περιορίζονται στον άνθρωπο. Παράδειγμα οι μέλισσες που διαθέτουν το ίδιο DNA, αλλά χάρη στη διαφορετικής ποσότητας και ποιότητας διατροφή κάποιες παραμένουν εργάτριες, κάποιες γίνονται κηφήνες και μία μόνο γίνεται βασίλισσα».

Αν η διαφορετική διατροφή είναι αυτή που αλλάζει το επιγονιδίωμα έτσι ώστε κάποια από τις μέλισσες να γίνεται βασίλισσα ενώ οι άλλες παραμένουν εργάτριες, μπορούμε άραγε να συμπεράνουμε ότι η επίδραση του περιβάλλοντος στο γονιδίωμα ασκείται μέσω των επιγενετικών τροποποιήσεων; «Απολύτως!» απάντησε ο δρ Ταλιανίδης και συνέχισε: «Η διαφορά των επιγονιδιωμάτων από τα γονιδιώματα είναι η δυνατότητά τους να μεταβάλλονται. Δρώντας πάνω στο σταθερό γονιδίωμά μας, τα ηπατοειδικά, τα επιθηλιοειδικά, τα μυοειδικά επιγονιδιώματα εξασφαλίζουν αντίστοιχα τη δημιουργία του ήπατος, των επιθηλίων ή του μυϊκού ιστού. Οπως όμως έχουμε δει τα τελευταία χρόνια, μπορούμε να πάρουμε ένα ώριμο κύτταρο, να σβήσουμε το επιγονιδίωμά του, να το κάνουμε δηλαδή βλαστικό και στη συνέχεια να αλλάξουμε την ταυτότητά του. Τα επιγονιδιώματα είναι αναστρέψιμα και εξαρτώμενα από το περιβάλλον. Αυτός άλλωστε είναι και ο λόγος που σχετίζονται με νοσήματα όπως ο καρκίνος, ο διαβήτης και η παχυσαρκία».

Η μεταβλητότητα των επιγονιδιωμάτων είναι μια ιδιότητα που δίνει ελπίδες ότι θα μπορούσαμε ελέγχοντάς τα να προλάβουμε ή να θεραπεύσουμε κάποια νοσήματα. «Πράγματι, η αναστρεψιμότητα των επιγονιδιωμάτων είναι ελπιδοφόρος. Χαρακτηριστικό είναι το παράδειγμα των παχύσαρκων ατόμων τα οποία όταν υποβάλλονται σε δίαιτα υφίστανται αλλαγές στο επιγονιδίωμά τους, οι οποίες βεβαίως γίνονται περισσότερες όσο διαρκεί η νηστεία. Συνολικά διαπιστώνεται ότι οι επιγονιδιακές αυτές αλλαγές αυξάνουν την ευαισθησία των παχύσαρκων ατόμων στην ινσουλίνη, δηλαδή ο οργανισμός τους ανταποκρίνεται στη δίαιτα και αλλάζει τις μεταβολικές διεργασίες του προς το φυσιολογικότερο» σημείωσε ο δρ Ταλιανίδης.

Το ερευνητικό πρόγραμμα του έλληνα επιστήμονα που θα επιχορηγηθεί από το Ταμείο ερευνών της ΑΧΑ αφορά τους επιγενετικούς μηχανισμούς που εξασφαλίζουν την ανάπτυξη του ήπατος και τη ρύθμιση του μεταβολισμού του, αλλά και στα καρκινικά επιγονιδιώματα του οργάνου αυτού. Ρωτήσαμε τον κ. Ταλιανίδη πώς δημιουργείται ο καρκίνος του ήπατος και πώς τα επιγονιδιώματα σχετίζονται με αυτόν. «Ο ρόλος του ήπατος είναι να αποτοξινώνει τον οργανισμό. Εχει υπολογιστεί ότι κάθε φορά που πίνουμε ένα ποτήρι αλκοόλ, πεθαίνουν περί τα 10.000 ηπατικά κύτταρα σαν αποτέλεσμα της αποτοξινωτικής διαδικασίας. Αυτό δεν είναι επικίνδυνο, καθώς όπως γνωρίζουμε και από τον μύθο του Προμηθέα το ήπαρ έχει αναγεννητικές ιδιότητες, μπορεί δηλαδή να αντικαθιστά τα κατεστραμμένα κύτταρά του. Οταν όμως μια κατάσταση γίνεται χρόνια, όταν δηλαδή για μεγάλα χρονικά διαστήματα πίνουμε καθημερινά αλκοόλ, τα πράγματα αλλάζουν. Τα μακροφάγα και άλλα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος που έρχονται στο ήπαρ προκειμένου να απομακρύνουν τα υπολείμματα των νεκρών ηπατικών κυττάρων, εκκρίνουν κυτοκίνες δημιουργώντας φλεγμονή η οποία σε βάθος χρόνου συμβάλλει στον μετασχηματισμό των υγιών ηπατικών κυττάρων σε καρκινικά. Το ίδιο συμβαίνει και όταν για μεγάλα διαστήματα λαμβάνουμε τοξικές ουσίες ή φάρμακα που μεταβολίζονται στο ήπαρ. Χάρη στις σύγχρονες τεχνολογίες, μπορούμε σήμερα να χαρτογραφούμε τα επιγονιδιώματα σε όλο το μήκος του γονιδιώματος των ηπατικών κυττάρων υπό την επίδραση ουσιών τόσο όταν αυτή είναι παροδική όσο και χρόνια. Τα δεδομένα που προκύπτουν από μελέτες αυτού του είδους καταχωρίζονται σε τράπεζες δεδομένων που είναι ελεύθερα προσβάσιμες για όλους τους ερευνητές. Εκτιμάται ότι στο μέλλον θα υπάρξουν φάρμακα που θα ασκούν την επίδρασή τους μέσω του ελέγχου των επιγενετικών τροποποιήσεων».

Πράγματι, ένα από τα πρόσφατα ευρήματα της ομάδας του δρος Ταλιανίδη, η ανακάλυψη ενός ενζύμου που έχει κομβικό ρόλο στις επιγενετικές τροποποιήσεις, τράβηξε την προσοχή μιας αμερικανικής εταιρείας βιοτεχνολογίας. Στόχος είναι να δημιουργηθεί ένα φάρμακο που θα ελέγχει τη δράση του εν λόγω ενζύμου. Ωστόσο, ο έλληνας επιστήμονας μας εκμυστηρεύθηκε ότι έχει αφήσει αυτό το κομμάτι της έρευνας στους αμερικανούς συναδέλφους του προτιμώντας να αφοσιωθεί στα δικά του. Παράλληλα όμως επιμένει να είναι ενεργός πολίτης. Ετσι, στο πρόγραμμα της ΑΧΑ υπάρχει και ένα σκέλος που αφορά τη μελέτη της παιδικής παχυσαρκίας, η οποία δεν θα περιοριστεί μόνο στο εργαστήριο: «Είναι πολύ ανησυχητικό το φαινόμενο που παρακολουθούμε τα τελευταία χρόνια με την αύξηση των ποσοστών της παιδικής παχυσαρκίας σε σημείο να κατέχουμε το ευρωπαϊκό ρεκόρ. Αν σκεφθεί κανείς ότι παράλληλα έχουμε μια εκρηκτική αύξηση των γνώσεών μας σχετικά με το θέμα αυτό, διαπιστώνουμε ότι η γνώση που αποκτούμε στο εργαστήριο δεν φαίνεται να περνά στον κόσμο» σημείωσε ο δρ Ταλιανίδης και προσέθεσε: «Ετσι σχεδιάζουμε ημερίδες ενημέρωσης στις οποίες θα υπάρχει μια πολυπαραγοντική προσέγγιση, όπως πολυπαραγοντικό είναι εξάλλου και το φαινόμενο της παιδικής παχυσαρκίας. Εκτός λοιπόν από τους ερευνητές θα συμμετέχουν εκπαιδευτικοί, γονείς, επικεφαλής σχολικών κυλικείων, αρχιτέκτονες, ψυχολόγοι, πολιτικοί, φαρμακευτικές εταιρείες, εταιρείες τροφίμων, γιατροί, δημοσιογράφοι, κοινωνιολόγοι. Ελπίζουμε ότι όλοι μαζί θα μπορέσουμε να βρούμε τα κατάλληλα εργαλεία ώστε η ερευνητική γνώση να μεταφραστεί σε σωστές συμπεριφορές και εν τέλει να αναστρέψει αυτό το φαινόμενο που απειλεί το μέλλον των παιδιών».