Το ΙΤΕ στον Τομέα της Υγείας
γράφει στο peripteron.eu ο Νεκτάριος Ταβερναράκης, Πρόεδρος -Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ),Καθηγητής – Ιατρική Σχολή Πανεπιστήμιο Κρήτης, Αντιπρόεδρος – European Research Council (ERC), Μέλος ΔΣ – European Institute of Innovation and Technology (EIT)
Το Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ) και τα Ινστιτούτα του, υλοποιούν, αναπτύσσουν και συμμετέχουν σε μια σειρά από δράσεις στον τομέα της Υγείας. Συγκεκριμένα, το Ίδρυμα συμμετέχει και στις 4 Εμβληματικές Δράσεις του Υπουργείου Ανάπτυξης και Επενδύσεων και της Γενικής Γραμματείας Έρευνας και Καινοτομίας, συντονίζοντας μάλιστα το Εθνικό Δίκτυο Ιατρικής Ακριβείας για Νευροεκφυλιστικά Νοσήματα. Παράλληλα, στο ΙΤΕ εδρεύει το Εθνικό Κέντρο Αριστείας Ιατρικής Ακριβείας για την Άνοια και τη νόσο Αλτσχάιμερ. Πρόκειται για δράσεις εθνικής εμβέλειας, που καλύπτουν το φάσμα ογκολογικών, καρδιαγγειακών, νευροεκφυλιστικών παθήσεων και του ιού SARS-CoV-2, με άμεσο κοινωνικό όφελος. Η τεχνογνωσία και οι υποδομές που δημιουργούνται στο πλαίσιο των Δράσεων αυτών είναι πρωτοποριακές και πολύτιμες τόσο για την ελληνική όσο και για την παγκόσμια ερευνητική κοινότητα. Για τους ασθενείς, η πρώιμη διάγνωση αλλά και η εξατομίκευση της θεραπείας συνεπάγεται αποτελεσματικότερη αντιμετώπιση της ασθένειας και λιγότερες ανεπιθύμητες ενέργειες, βελτιώνοντας την ποιότητα ζωής τους. Για το σύστημα υγείας, οι νέες δυνατότητες για ορθολογικό σχεδιασμό της αντιμετώπισης των ασθενών που προσφέρουν οι Δράσεις θα οδηγήσουν σε οικονομία κλίμακας, με περιστολή περιττών δαπανών και εξοικονόμηση πόρων. Παράλληλα, στο ΙΤΕ διεξάγεται πρωτοποριακή έρευνα στο ερευνητικό πεδίο της Γήρανσης. Ειδικά η βιολογία της γήρανσης αλλά και η λειτουργία του νευρικού συστήματος αποτελούν σχετικά νέα πεδία επιστημονικής ενασχόλησης με πάρα πολλές άγνωστες πτυχές, η αποσαφήνιση των οποίων υπόσχεται να βελτιώσει την ποιότητα της ζωής μας στο μέλλον.
Το ΙΤΕ συντονίζει το Εθνικό Δίκτυο Ιατρικής Ακριβείας για Νευροεκφυλιστικά Νοσήματα
Το Εθνικό Δίκτυο Έρευνας Νευροεκφυλιστικών Παθήσεων στη Βάση της Ιατρικής Ακριβείας ξεκίνησε τη λειτουργία του, το Μάϊο του 2020. Στο Δίκτυο, που καθιστά την Ελλάδα συμμέτοχο στη διαμόρφωση του χάρτη της ιατρικής του μέλλοντος, συμμετέχουν κορυφαία Πανεπιστήμια και Ερευνητικά Κέντρα της χώρας, με συντονιστή το ΙΤΕ και συν-συντονιστή το Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών. Στην Ελλάδα, με την ιδιαίτερα έντονη δημογραφική γήρανση του πληθυσμού να αυξάνεται συνεχώς, οι νευροεκφυλιστικές ασθένειες (όπως η νόσος Πάρκινσον, η Πολλαπλή Σκλήρυνση, η νόσος Αλτσχάιμερ, και άλλες μορφές άνοιας) αφορούν δεκάδες χιλιάδες πάσχοντες, ενώ έρευνες εκτιμούν πως ο αριθμός τους θα υπερτριπλασιαστεί στις επόμενες δεκαετίες. Στην αντιμετώπιση του φαινομένου, που τείνει να λάβει διαστάσεις επιδημίας, συμβάλλει το Εθνικό Δίκτυο Έρευνας Νευροεκφυλιστικών Παθήσεων, μέσω της αξιοποίησης της Έρευνας προς όφελος της Δημόσιας Υγείας.
Το Δίκτυο περιλαμβάνει τέσσερις διακριτούς στόχους:
1. Τη δημιουργία Μητρώου Νευροεκφυλιστικών Νόσων.
2. Τη δημιουργία Τράπεζας Βιολογικού Υλικού Νευροεκφυλιστικών Νόσων.
3. Τη Βιοχημική και Μοριακή ανάλυση βιολογικού υλικού.
4. Την ανάπτυξη κυτταρικών και ζωικών μοντέλων, καθώς και καινούργιων βιολογικών δεικτών για νευροεκφυλιστικές
ασθένειες.
Εθνικό Κέντρο Αριστείας Ιατρικής Ακριβείας για την Άνοια και τη νόσο Αλτσχάιμερ στο ΙΤΕ
Το ΙΤΕ συμμετέχει στην Ελληνική Πρωτοβουλία Ενάντια στη Νόσο Αλτσχάιμερ που ανακοίνωσε τη δημιουργία Κέντρου Αριστείας Ιατρικής Ακριβείας για την Άνοια και τη νόσο Αλτσχάιμερ. Το Κέντρο έχει έδρα το ΙΤΕ και συντονιστές το Εργαστήριο Βιοπληροφορικής και Ανθρώπινης Ηλεκτροφυσιολογίας του Τμήματος Πληροφορικής, του Ιονίου Πανεπιστημίου (BiHELab) και το Κέντρο Αριστείας Ιατρικής Ακριβείας για την Αλτσχάιμερ (Richman Family Precision Medicine Center for Excellence in Alzheimer’s Disease), του πανεπιστημίου Johns Hopkins (ΗΠΑ). Το Κέντρο επικεντρώνεται στο χαρακτηρισμό των κλινικών και βιολογικών υποτύπων της άνοιας/νόσος Αλτσχάιμερ που μπορούν να αξιοποιηθούν για την ανάπτυξη πρωτοποριακών εξατομικευμένων θεραπειών. Οι επιστήμονες του Κέντρου θα μελετήσουν την πρόγνωση και την ανταπόκριση κλινικών υποομάδων στις διαθέσιμες θεραπείες και θα αναλύσουν τις βιολογικές ενδείξεις που ενδέχεται να μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως δείκτες για την κάθε υποομάδα και ως ενδείξεις της αποτελεσματικότητας εξατομικευμένων θεραπειών.
Εργαστήριο Νευρογενετικής και Γήρανσης
Η έρευνα που γίνεται στο Εργαστήριο Νευρογενετικής και Γήρανσης του Ινστιτούτου Μοριακής Βιολογίας και Βιοτεχνολογίας του ΙΤΕ, εστιάζεται στη μελέτη των μοριακών μηχανισμών που διέπουν τη λειτουργία και την παθοφυσιολογία του νευρικού συστήματος. Ως πειραματικό υλικό, χρησιμοποιούμε κυρίως το νηματώδη Caenorhabditis elegans.
Συγκεκριμένα, το αντικείμενο της έρευνας του εργαστηρίου μας σχετίζεται με τρεις κύριες κατευθύνσεις:
Η πρώτη αφορά την εξέλιξη της γήρανσης, όχι μόνο του ανθρώπου αλλά όλων των έμβιων οργανισμών. Οι παθολογικές καταστάσεις που συνοδεύουν τη γήρανση αποτελούν ένα από τους διαρκώς αυξανόμενους παράγοντες ανθρώπινης αναπηρίας στις σύγχρονες κοινωνίες. Το εργαστήριο μελετά το πώς η γήρανση αυξάνει την πιθανότητα να νοσήσει κάποιος από τις ασθένειες αυτές. Εάν αποσαφηνιστούν οι μηχανισμοί που είναι υπεύθυνοι για αυτό, θα γίνει στη συνέχεια εφικτή η αντιμετώπιση πολλών ασθένειών της τρίτης ηλικίας και η βελτίωση της ποιότητας ζωής κατά την περίοδο αυτή. Κάτι τέτοιο είναι ιδιαίτερα σημαντικό στις μέρες μας, εξαιτίας της αύξησης του προσδόκιμου ζωής και κατά συνέπεια της αυξημένης συχνότητας των ασθενειών αυτών, οι οποίες πριν από μερικές δεκαετίες θεωρούνταν σπάνιες.
Η δεύτερη είναι η μελέτη του νευροεκφυλισμού που ασχολείται με νοσήματα όπως το Alzheimer’s και το Parkinson’s. Πρόκειται για έρευνα με στόχο την αποκάλυψη των μηχανισμών που είναι υπεύθυνοι για νευροεκφυλιστικά νοσήματα όπως για παράδειγμα η νόσος Alzheimer’s και η νόσος Parkinson’s. Όπως είναι γνωστό, πολλές από αυτές τις νευροεκφυλιστικές νόσους σχετίζονται άμεσα με τη γήρανση. Δηλαδή, τα συμπτώματα εκδηλώνονται κυρίως σε μεγάλη ηλικία. Είναι άγνωστο με ποιο τρόπο η γήρανση επηρεάζει την εμφάνιση αυτών των νευροεκφυλιστικών νοσημάτων, αλλά και μια σειρά από άλλες ασθένειες των οποίων η συχνότητα εξαρτάται από την ηλικία, όπως για παράδειγμα ο καρκίνος, τα καρδιαγγειακά νοσήματα, μεταβολικά νοσήματα όπως ο διαβήτης τύπου 2, και άλλα.
Η τρίτη σχετίζεται με τη λειτουργία του νευρικού συστήματος και συγκεκριμένα με το πώς μπορεί ο οργανισμός να αποθηκεύει και να ανακαλεί μια πληροφορία (μνήμη και μάθηση). Πρόσφατα μάλιστα, η ερευνητική δραστηριότητα του εργαστηρίου οδήγησε στην αποκάλυψη του πώς οι συνθήκες στρες και η πείνα επηρεάζουν σύνθετες λειτουργίες του εγκέφαλου, όπως η μνήμη και η μάθηση.
Με τις επιστημονικές του μελέτες, το εργαστήριο έχει συμβάλει σημαντικά στην κατανόηση των μηχανισμών νευροεκφυλισμού, μνήμης και μάθησης, καθώς και της γήρανσης. Έχει επίσης συνεισφέρει στην ανάπτυξη καινοτόμων πειραματικών εργαλείων και μεθόδων για τη μελέτη του νευρικού συστήματος και της βιολογίας του κυττάρου.
Έρευνα για τη γήρανση
Στο εργαστήριο, έχουμε πλέον τη δυνατότητα να επιβραδύνουμε τη διαδικασία της γήρανσης. Μάλιστα, κάτι τέτοιο έχει ήδη γίνει εφικτό με πολλούς οργανισμούς – ζωικά μοντέλα που χρησιμοποιούμε, όπου έχουμε καταφέρει να διπλασιάσουμε ή να τριπλασιάσουμε τη διάρκεια ζωής τους. Θα αναφέρω μονό ότι σε ένα πειραματόζωο, το νηματώδη Caenorhabditis elegans, που χρησιμοποιείται ευρύτατα για τη μελέτη της γήρανσης σε όλο τον κόσμο, και στο εργαστήριό μας στο ΙΤΕ, έχουμε καταφέρει να αυξήσουμε το προσδόκιμο ζωής του 5 έως 6 φορές. Αν μεταφράζαμε την επιμήκυνση αυτή στον άνθρωπο, θα ισοδυναμούσε με μέση διάρκεια ζωής 500 έως 600 χρόνια.
Τέτοιες μελέτες βέβαια δεν επιτρέπεται να γίνονται στον άνθρωπο, όμως βρίσκονται ήδη στη σφαίρα του εφικτού για πάρα πολλούς οργανισμούς. Επιπρόσθετα, η νέα γνώση που έχουμε αποκτήσει συνέβαλλε στην κατανόηση διαφόρων πτυχών της γήρανσης, όπως στην ταυτοποίηση περισσότερων από 300 γονιδίων (γεροντογονίδια) που σχετίζονται και επηρεάζουν τη διαδικασία αυτή.
Πρόσφατη έρευνά μας αποκάλυψε ότι η μείωση του αριθμού των μιτοχονδρίων σε συγκεκριμένους ιστούς αυξάνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής. Η νέα αυτή μελέτη έδειξε πως αυξημένα επίπεδα πρόσληψης γλυκόζης μειώνουν σημαντικά το προσδόκιμο επιβίωσης, αυξάνοντας το οξειδωτικό στρες. Αντίθετα, παρεμβάσεις μείωσης της μιτοχονδριακής μάζας σε συγκεκριμένους ιστούς, προστατεύουν από τη γλυκοτοξικότητα και βελτιώνουν σημαντικά το προσδόκιμο επιβίωσης κάτω από συνθήκες έκθεσης σε αυξημένα επίπεδα γλυκόζης.
Μελετώντας το φαινόμενο της γήρανσης έχουμε αποκαλύψει πολλούς παράγοντες που την επηρεάζουν, όπως η αναπαραγωγή, τα μιτοχόνδρια, η ινσουλίνη, το στρες, ο μεταβολισμός, το περιβάλλον και πολλά άλλα, που απομένει μόνο να ανακαλύψουμε. Μάθαμε ότι η γήρανση προκαλείται από συσσώρευση βλαβών, ότι οι οργανισμοί δεν είναι προγραμματισμένοι να πεθαίνουν, ότι δεν υπάρχουν εγγενή όρια για το πόσο μπορεί να ζήσει ένας οργανισμός και άλλες σημαντικές πληροφορίες. Η γήρανση αποτελεί και προσωπική υπόθεση, καθώς το λεγόμενο “life history”, δηλαδή το ιστορικό της επίδρασης διαφόρων παραγόντων με το πέρασμα του χρόνου, στον οργανισμό είναι εκείνο που καθορίζει τη διάρκεια ζωής μας. Συνεπώς, η εξατομικευμένη ιατρική, δηλαδή οι εξατομικευμένες παρεμβάσεις είναι πολύ σημαντικές για να μπορέσουμε να αντιμετωπίσουμε ατομικά τα προβλήματά μας.
Ήδη, τα αποτελέσματα της έρευνας για τη γήρανση αξιοποιούνται από τον κλάδο της γηριατρικής, ο οποίος έχει αναπτυχθεί θεαματικά. Έτσι λοιπόν, έχουμε καταφέρει να αντιμετωπίσουμε αποτελεσματικότερα προβλήματα του γήρατος, κυρίως αυξάνοντας την ποιότητα ζωής σε μεγάλες ηλικίες, αλλά ακόμα και να αυξήσουμε το προσδόκιμο ζωής ανθρώπων που πάσχουν από ασθένειες που σχετίζονται με τη γήρανση. Να έχουμε δηλαδή γήρανση ελεύθερη από παθολογικές καταστάσεις.
Είναι σημαντικό να δοθεί προτεραιότητα στην έρευνα που σχετίζεται με τη γήρανση, καθώς έχει προβλεφθεί ότι η επόμενη παγκόσμια πανδημία θα είναι νευροεκφυλιστικές ασθένειες, και ειδικά η νόσος Αλτσχάιμερ. Μάλιστα, ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας εκτιμά ότι έως το 2050 περισσότερο από το 70% των ατόμων άνω των 65 ετών θα υποφέρουν από κάποιο είδος άνοιας.
