Κλωνοποίηση: ένα γιγάντιο βήμα! Λόγος για ενθουσιασμό, ελπίδα – και επίσης επιφύλαξη!

Για πρώτη φορά επιστήμονες κατάφεραν να δημιουργήσουν εμβρυονικά κλωνοποιημένα έμβρυα, χρησιμοποιώντας το DNA ενός ενήλικου Πρωτεύοντος. Μια επαναστατική τεχνική έχει δώσει στους επιστήμονες τη δυνατότητα να δημιουργήσουν ντουζίνες κλωνοποιημένων εμβρύων από ενήλικους πίθηκους– σ’ αυτήν την περίπτωση ένα 10χρονο αρσενικό πίθηκο “rhesus macaque” –, εγείροντας το ενδεχόμενο να χρησιμοποιηθεί η ίδια διαδικασία για να φτιαχτούν ανθρώπινα κλωνοποιημένα έμβρυα.
Η δουλειά ήταν υπό την καθοδήγηση του Δρ. Σουκράτ Μιταλίποφ, έναν Ρώσο επιστήμονα στο Εθνικό Κέντρο Ερευνών Πρωτευόντων του Όρεγκον. Ο Δρ. Μιταλίποφ βοήθησε να στρωθεί ένας νέος δρόμος χειρισμού ωαρίων Πρωτευόντων κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κλωνοποίησης, η οποία εμπεριέχει σύντηξη κάθε ωαρίου με πυρήνα από κύτταρο δέρματος ενήλικου Πρωτεύοντος.
Είχε θεωρηθεί ότι υπάρχουν κάποιοι κληρονομήσιμοι φραγμοί στην Dolly-style κλωνοποίηση για όλα τα Πρωτεύοντα. Παρ’ όλα αυτά, η τελευταία έρευνα που διεξήχθη στο Όρεγκον υποδηλώνει ότι οι φραγμοί ήταν περισσότερο λόγω ελαττωματικής εργαστηριακής τεχνικής, παρά λόγω θεμελιώδη βιολογικού εμποδίου.
Ο Καθηγητής Don Wolf, που ήταν υπεύθυνος του Εθνικού Κέντρου Ερευνών Πρωτευόντων του Όρεγκον πριν τη πρόσφατη συνταξιοδότησή του, είπε πως η νέα διαδικασία είναι βασισμένη σε μια μικροσκοπική τεχνική που δεν χρησιμοποιεί υπεριώδη ακτινοβολία και χρωστικές, που φαίνεται να τραυματίζουν τα ωάρια Πρωτευόντων.
«Στην αρχή προσπαθήσαμε να χρησιμοποιήσουμε αυτή τη τεχνική στους πιθήκους και εν αγνοία μας τραυματίζαμε το ωάριο. Έτσι ένα από τα σημεία “κλειδιά” ήταν να βγάλουμε αυτό το βήμα από τη διαδικασία,» είπε ο Δρ. Wolf. «Μπορούμε τώρα να παράγουμε κλωνοποιημένα βλαστοκύτταρα (έμβρυα) πιθήκων σε μια λογική συχνότητα που μας επιτρέπει… να μελετήσουμε τη κλωνοποιημένη βλαστοκύστη». Σε συνεργασία με μια ομάδα από την Κίνα, έχει μέχρι στιγμής παρήχθησαν περίπου 100 κλωνοποιημένα έμβρυα που εμφυτεύτηκαν σε περίπου 50 θηλυκά Μακάκουα, αλλά κανένα δεν απέδωσε πλήρη εγκυμοσύνη. «Είναι πιθανό ότι απλά έχουμε κακή τύχη- χρειάστηκαν 277 προσπάθειες, για παράδειγμα ώστε να δημιουργηθεί η προβατίνα Dolly, ο πρώτος κλώνος ενός ενήλικου θηλαστικού. Είναι δυνατόν να παράγουμε 1 στις 20 ή 1 στις 30 κλωνοποιημένες βλαστοκύστεις που είναι φυσιολογικές και ικανές να προάγουν εγκυμοσύνη και απλά δεν τις βάλαμε στο ζώο-δέκτη στη σωστή στιγμή ώστε να επιτραπεί η εμφύτευση και να προκύψει εγκυμοσύνη,» είπε ο Καθηγητής Wolf. «Η προσοχή, τώρα, στρέφεται στη θεραπευτική κλωνοποίηση και στη χρήση του Μη-Ανθρώπινου Πρωτεύοντος ως παράδειγμα θεραπευτικής κλωνοποίησης για το τι μπορούμε να κάνουμε κλινικά».
Αυτό έχει ενδιαφέρουσες ιατρικές επιπτώσεις. Θα μπορούσε να ανοίξει την πόρτα για το επόμενο στάδιο της θεραπευτικής κλωνοποίησης. Τη δημιουργία από βλαστοκύτταρα ιστώδη, μυϊκών και νευρικών μοσχευμάτων τα οποία δε θα απορρίπτονταν, μιας και θα ήταν φτιαγμένα από το ίδιο το DNA του ασθενή. Τα άτομα που πάσχουν από Πάρκινσον, Αλτσχάιμερ, καρδιοπάθειες, διαβήτη και τραυματισμούς της σπονδυλικής στήλης θα μπορούσαν ενδεχομένως να ωφεληθούν.
Μέχρι στιγμής η επιτυχία στην κλωνοποίηση ανθρώπινων εμβρύων είναι άπιαστη. Οι υποστηρίξεις ενός Νοτιο-Κορεάτικου εργαστηρίου το 2004 αποδείχθηκαν απατηλές. Το άλλο καταγεγραμμένο παράδειγμα ανθρώπινου εμβρυονικού κλώνου πέθανε μετά από λίγες ημέρες. Και η δουλειά δεν έχει ακόμα αντιγραφεί. Αλλά αυτή η τελευταία έρευνα, που θα δημοσιευτεί στο περιοδικό «Nature» αυτό το μήνα φαίνεται να υπόσχεται μια επαναστατική πρόοδο
Η ομάδα του Όρεγκον με την δημοσίευση των αποτελεσμάτων της έρευνάς της επίσης θα επιδείξει ότι είναι ικανοί να απομονώσουν βλαστοκύτταρα από τα κλωνοποιημένα έμβρυα και κατάφεραν στο εργαστήριο να προωθήσουν αυτά τα εμβρυονικά κύτταρα ώστε να αναπτηχθούν σε ώριμα καρδιακά κύτταρα και εγκεφαλικούς νευρώνες.
Αλλά η άλλη όψη του νομίσματος είναι πως αν αυτό αποδειχθεί αληθές θα μπορούσε να βοηθήσει έναν «τρελό επιστήμονα» να παράγει ένα κλωνοποιημένο μωρό! Πιθανώς οι αντίπαλοι της κλωνοποίησης, να υποστηρίξουν πως η νέα τεχνική χειρισμού ωαρίων από Πρωτεύοντα, για την βελτίωση της αποτελεσματικότητας της κλωνοποίησης, να οδηγήσει σε αύξηση των προσπαθειών για τη δημιουργία – και την καταστροφή – ανθρώπινων κλωνοποιημένων εμβρύων για ερευνητικούς σκοπούς. Αλλά το πιο ισχυρό επιχείρημα κατά αυτής της πρακτικής είναι ότι θα ήταν απάνθρωπη για το ίδιο το κλωνοποιημένο μωρό. «Τα κλωνοποιημένα ζώα δεν αποτελούν υγιή δείγματα, αφού τα περισσότερα υποφέρουν από γενετικά ελαττώματα». Όπως ένας από τους “δημιουργούς” της Dolly, ο Καθηγητής Ian Wilmut εξηγεί, η κλωνοποίηση ανθρώπων είναι επικίνδυνη και ανεύθυνη.
Η ανθρώπινη “αναπαραγωγική κλωνοποίηση” είναι σίγουρα ένα ανησυχητικό ενδεχόμενο. Αλλά αυτό δεν είναι λόγος για φόβους και αποδοκιμασίες για έρευνες ανάλογες μ’ αυτήν που πήρε μέρος στο Όρεγκον. Ούτε είναι δικαιολογία για πανικό. Περισσότερο, ενισχύει την ανάγκη να «δομηθούν» νομικά μέτρα προστασίας στις κοινωνίες κατά ανήθικών εφαρμογών αυτών των συναρπαστικών νέων επιστημονικών τεχνικών.
Η “αναπαραγωγική κλωνοποίηση” έχει απαγορευτεί σε περίπου 50 χώρες του κόσμου, κάτι που σημαίνει ότι είναι ακόμα παράνομο στην πλειοψηφία των εθνών. Οι προσπάθειες από τα Ηνωμένα Έθνη να σχηματιστεί μια διεθνή νομική απαγόρευση πριν μερικά χρόνια, βάλτωσαν επειδή μερικές χώρες θέλανε ολική απαγόρευση όλων των τύπων κλωνοποίησης – όπως της “θεραπευτικής κλωνοποίησης” – στην οποία η Βρετανία και άλλες χώρες αντιτάσσονταν. Μια ολική απαγόρευση θα ήταν εντελώς υπερβολική, γιατί θα έβαζε τέλος στις προσπάθειες έγκριτων επιστημόνων για προαγωγή της κλωνοποίησης καθαρά για θεραπευτικούς σκοπούς.
Το πρόβλημα που όλοι αντιμετωπίζουμε είναι ότι η επιστήμη δεν είναι στατική και οι φαινομενικές τεχνικές δυσκολίες μπορούν να ξεπεραστούν μέσα σε μια νύχτα. Αν η κλωνοποίηση ανθρώπινων εμβρύων γίνει ακριβής και αξιόπιστη, τότε κάποιος, κάπου μπορεί να προσπαθήσει να εμφυτεύσει κλωνοποιημένο έμβρυο σε γυναικεία μήτρα. Μπορεί να μην μπορούμε να σταματήσουμε μια τόσο τρομαχτική εξέλιξη…

Μια σύντομη αναδρομή της Κλωνοποίησης:
Η τεχνική κλωνοποίησης πιθήκου είναι η ίδια βασική διαδικασία που κατέληξε στη Dolly το πρόβατο. Ο πυρήνας ενός υγιούς, μη γονιμοποιημένου ωαρίου αφαιρείται και ένας άλλος πυρήνας από ώριμο κύτταρο δέρματος ενός ενήλικου ζώου εισάγεται μέσα στο ωάριο. Με προσεχτικό συγχρονισμό και τη χρήση ηλεκτρικών παλμών, μπορεί να δημιουργηθεί ένα έμβρυο, το οποίο είναι ο γενετικός κλώνος του δότη δερματικού ιστού. Είναι δυνατόν να εμφυτευτούν έμβρυα που δημιουργήθηκαν με αυτό τον τρόπο μέσα σε μήτρα και να παραχθούν κλωνοποιημένα ζώα. Αυτή η αποκαλούμενη “αναπαραγωγική κλωνοποίηση” έχει εφαρμοστεί σε μια ποικιλία ζώων, συμπεριλαμβανομένων:

*Αγελάδα: Πολλά οικόσιτα βοοειδή έχουν επιτυχώς κλωνοποιηθεί. Η πρώτη απόπειρα να κλωνοποιηθεί ένα υπό εξαφάνιση είδος ήταν ο ‘Νώε’, ένα σπάνιο gaur βόδι της Ινδίας, το οποίο κλωνοποιήθηκε στις ΗΠΑ το 2001 αλλά πέθανε 48 ώρες μετά τη γέννηση.
*Ποντίκι: Η Cumulina ήταν ένα κοινό καφέ σπιτικό ποντίκι, που κλωνοποιήθηκε από ενήλικα κύτταρα στο Πανεπιστήμιο της Χαβάης το 1997. Επέζησε μέχρι την ενηλικίωση και γέννησε δύο νεογνά, πριν πεθάνει τον Μάιο του 2000.
*Άλογο: Το πρώτο κλωνοποιημένο άλογο ονομαζόταν Prometea και γεννήθηκε στην Ιταλία το Μάιο του 2003.
*Γάτα: Ένα γατάκι ονόματι CopyCat γεννήθηκε το 2002 στο Τέξας, και γέννησε τρία γατάκια από φυσικό πατέρα το Σεπτέμβριο του 2006.
*Σκύλος: Το σκυλάκι Snuppy γεννήθηκε στη Νότια Κορέα. Όμως αμφιβολίες για την αυθεντικότητά του διασκορπίστηκαν από τα DNA τεστ. Η ομάδα επίσης κλωνοποίησε δύο μικρά λυκάκια, ονόματι Snuwolf και Snuwolffy χρησιμοποιώντας την ίδια διαδικασία. Επίσης γεννήθηκαν κλωνοποιημένα Αφγανικά κυνηγόσκυλα ονόματι Bona, Peace και Hope.

Δημήτρης Παπαποστόλου (Πηγή: Steve Connor- The Independent 12 Νοεμβρίου 2007)

ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΚΟΙΝΗ ΓΝΩΜΗ

Η βιοτεχνολογία ως ένα σύγχρονο και δυναμικό τεχνολογικό πεδίο αναμένεται να επηρεάσει σημαντικά την καθημερινή ζωή των κατοίκων τόσο του δυτικού όσο και του αναπτυσσόμενου κόσμου. Είναι επομένως σημαντικό οι σύγχρονες κοινωνίες να μπορούν να κατανοούν και να εκτιμούν τους κινδύνους και τα οφέλη της βιοτεχνολογίας, ώστε να επηρεάζουν τις εκάστοτε εξελίξεις προς τη σωστή κατεύθυνση. Η σωστή και υπεύθυνη ενημέρωση της κοινής γνώμης πάνω σε θέματα βιοτεχνολογίας είναι καθοριστικής σημασίας, δεδομένου ότι μόνο έτσι μπορεί να εξασφαλιστεί ότι η βιοτεχνολογία προοδεύει εις όφελος και όχι εις βάρος της κοινωνίας.
Ως νέοι επιστήμονες πρέπει να ευελπιστούμε στη δημιουργία ενός κόσμου όπου κάθε άνθρωπος θα έχει επαρκείς επιστημονικές γνώσεις ώστε να κατανοεί τον νέο πλούτο των γνώσεων και να μπορεί να τις εφαρμόζει με σύνεση. Μέχρι σήμερα, σημαντικός ρόλος ήταν να αποκτήσουμε την γνώση.Τώρα πρέπει να μπορούμε να τη μεταφέρουμε και στη κοινωνία .
Δείγμα της έλλειψης διαλόγου η χωρίς επιχειρήματα άρνηση της βιολογικής εξέλιξης. Διότι δεν είναι δυνατόν να εθελοτυφλούμε μπροστά στο ενιαίο της ζωής αφού από τα βακτήρια ως τον σύγχρονο άνθρωπο ρέει εξελικτικά ο ίδιος γενετικός κώδικας που αντανακλά αποδεδειγμένα τη βιοχημική ενότητα όλων των ειδών. Μπροστά στις ίδιες βασικές μεταβολικές ιδιότητες όλων των οργανισμών οι οποίοι χρησιμοποιούν μόνο 20 αμινοξέα για τις πρωτεΐνες τους και όχι 30 λ.χ. από τα 150 που υπάρχουν. Όπως επίσης μόνο πέντε αζωτούχες βάσεις για τα νουκλεινικά οξέα τους (DNA και RNA). Δεν είναι δυνατόν επίσης να αμφισβητείται η εξελικτική προέλευση του Homo Sapiens όταν ακόμα και εκλιπόντα είδη όπως ο Άνθρωπος του Νεάντερνταλ είχε τον ίδιο γενετικό κώδικα όπως βρέθηκε πρόσφατα στο απολιθωμένο DNA.
Τι χρειάζεται λοιπόν. Χρειάζεται η διάχυση της επιστημονικής γνώσης στη κοινωνία με την ευρύτερη δυνατή συμμετοχή των πολιτών. Χρειάζονται δράσεις (π.χ ημερίδες αλλά και ενημερωτικές καμπάνιες) που θα συντελέσουν στην ενημέρωση της κοινωνίας και στην έναρξη διαλόγου γύρω από τα ζητήματα που σχετίζονται με την βιοτεχνολογία. Χρειάζεται συζήτηση για την υπεύθυνη χρήση των γενωμικών πληροφοριών καθώς και συνεργασία επιστημόνων αλλά και πολιτών αλλά και λοιπών φορέων σε ένα ελεύθερο περιβάλλον διαλόγου. Μια ανοιχτή κοινότητα ελεύθερα συνεργαζόμενων επιστημόνων και πολιτών που μοιράζονται σκέψεις, ιδέες και συναποφασίζουν
Επίσης οι κυβερνήσεις έχουν την ευθύνη να ενημερώνουν πλήρως και υπεύθυνα τους πολίτες τους για τις νέες εξελίξεις στη βιοτεχνολογία. Στη σωστή ενημέρωση των πολιτών, ιδιαίτερα εποικοδομητική μπορεί να είναι η δράση των ΜΜΕ. Ο επιχειρηματικός κόσμος θα πρέπει επίσης να λάβει υπόψη με σεβασμό τους προβληματισμούς και τις ανησυχίες των καταναλωτών και να εξασφαλίσει την αποτελεσματικότητα, ποιότητα και ασφάλεια των παραγόμενων βιοτεχνολογικών αγαθών.
Η κοινωνία φαίνεται περισσότερο αμήχανα γοητευμένη και αισιόδοξη παρά τρομοκρατημένη. Και έχει πιθανότητα τόσο ανάγκη από το όνειρο όση και από την πραγματικότητα. Πρέπει λοιπόν παράλληλα με την πρόοδο στην έρευνα και την τεχνολογία, να γίνουν βήματα ώστε να εξασφαλιστεί η ενημέρωση και κατανόηση του κοινού. Να εντατικοποιηθεί η δημόσια ευθύνη σε επιστημονικό επίπεδο.

Κώστας Σύρμης

Πληθώρα γενετικών βλαβών ανιχνεύεται στον καρκίνο του πνεύμονα

Γενετικές αναλύσεις στους όγκους εκατοντάδων ασθενών με καρκίνο του πνεύμονα αποκαλύπτουν μια πληθώρα μεταλλάξεων που δημιουργούν το υπόβαθρο για την εμφάνιση της ασθένειας. Δεκάδες ερευνητικά ινστιτούτα θα συνεχίζουν τώρα την ανάλυση και σε άλλες μορφές καρκίνου. «Αυτή η εικόνα του γονιδιώματος του καρκίνου του πνεύμονα δεν έχει προηγούμενο, τόσο στην έκταση όσο και στο βάθος της» σχολίασε στο Γαλλικό Πρακτορείο Ειδήσεων ο Μάθιου Μέγιερσον του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ και του ΜΙΤ.Σε συνεργασία με άλλα πανεπιστήμια και ερευνητικά κέντρα, ο Μάγιερσον εξέτασε 500 δείγματα από ασθενείς με αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, την πλέον συνήθη μορφή καρκίνου του πνεύμονα, που αντιστοιχεί σε σχεδόν 30% των κρουσμάτων.Η ανάλυση αποκάλυψε 57 διαφορετικές μεταλλάξεις που παρατηρούνται συχνά στον καρκίνο του πνεύμονα, από τις οποίες οι 40 αφορούν γονίδια που δεν είχαν συνδεθεί ως σήμερα με την ασθένεια.Η έρευνα βασίζεται στην πεποίθηση ότι ο καρκίνος οφείλεται σε μια σειρά μεταλλάξεων που με τα χρόνια συσσωρεύονται στα κύτταρα και προκαλούν τον ανεξέλεγκτο πολλαπλασιασμό τους.Περισσότερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η ανακάλυψη μεταλλάξεων στο γονίδιο NKX2-1, το οποίο είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη των κυψελίδων των πνευμόνων, μικροσκοπικών σάκων με αέρα όπου γίνεται η ανταλλαγή οξυγόνου-διοξειδίου του άνθρακα.Το NKX2-1 αναλαμβάνει το συντονισμό άλλων γονιδίων και είναι απολύτως απαραίτητο για την επιβίωση του ατόμου. Ωστόσο οι γενετικές βλάβες που ανιχνεύθηκαν στην τελευταία έρευνα, και αφορούν το 12% των όγκων του πνεύμονα, φαίνεται ότι προδιαθέτουν για αδενοκαρκίνωμα.Μια άλλη διαπίστωση είναι η παρουσία πολλαπλών αντιγράφων του γονιδίου HER2, το οποίο εμπλέκεται και σε επιθετική μορφή του καρκίνου του στήθους. Η βλάβη αυτή αντιμετωπίζεται με το φάρμακο Herceptin, το οποίο θα μπορούσε ενδεχομένως να χρησιμοποιηθεί στον καρκίνο του πνεύμονα.Η μελέτη, που δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature, αποτελεί την πρώτη φάση του διεθνούς Προγράμματος Προσδιορισμού Γενετικής Αλληλουχίας Όγκων. Το Πρόγραμμα με τη σειρά του θα αποτελέσει τη βάση για το φιλόδοξο Ατλαντα Γονιδιώματος Καρκίνου, ένα πρόγραμμα που χρηματοδοτείται με αμερικανικά ομοσπονδιακά κονδύλια.

Χρήστος Δημήτριάδης (Πηγή: in.gr)

Ο ΡΟΛΟΣ ΤΩΝ ΤΕΛΟΜΕΡΙΔΙΩΝ

Τα τελομερίδια είναι εξαμερείς, εξειδικευμένες, επαναλαμβανομενες αλληλουχιες που εντοπιζονται στα δυο ακρα ενός χρωμοσώματος. Οι εξειδικευμένες αυτές αλληλουχιες είναι αναγκαίες επειδή οι DNΑ πολυμεράσες συνθέτουν DNA μόνο με κατεύθυνση 5' => 3' και επειδή η διχάλα αντιγραφής (περιοχή σε σχήμα Υ ενός αντιγραφόμενου μορίου DNA στην οποία διαχωρίζονται οι δυο αρχικοί κλώνοι και συντίθενται οι δυο νέοι θυγατρικοί κλώνοι ) είναι ασύμμετρη, εξηγείται η σύνθεση μόνο του ενός από τους δυο κλώνους του DNA. Θα ανέμενε κανείς μια δεύτερη DNA πολυμεραση να συνθέτει τον άλλο κλώνο. Το ένζυμο αυτό θα λειτουργούσε προσθέτοντας υπομονάδες στο 5' άκρο μιας αλυσίδας DNA. Ένα τέτοιο ένζυμο όμως δεν υπάρχει. Έτσι ο κλώνος του DNA που πρέπει να αυξηθεί από το 5' άκρο του συvτίθεται συνεχώς, σε διαδοχικά, ξεχωριστά μικρά τμήματα, με την DNA πολυμεράση να λειτούργει σε αντίθετη κατεύθυνση από την κατεύθυνση της διχάλας αντιγραφής και να συνθέτει το κάθε τμήμα με κατεύθυνση 5' => 3'. Αργότερα τα επιμέρους τμήματα συρράπτονται ώστε να σχηματιστεί ένας νέος κλώνος. Ο κλώνος αυτός ονομάζεται καθυστερημένος κλώνος. Επομένως ο καθυστερημένος κλώνος μιας διχάλας αvάγραφης συντίθεται ασυνεχώς σε μικρά τμήματα DNA καθένα από τα οποία ξεκινά από έναν RNA εκκινητή που συντίθεται από ένα διαφορετικό ένζυμο.
Στο ακραίο τμήμα ενός γραμμικού μορίου DNA δεν υπάρχει χώρος για το σχηματισμό ενός RNA εκκινητή που θα άρχιζε τη σύνθεση του DNA . Έτσι, κάθε φορά που θα αντιγραφόταν ένα μόριο DNA, θα μπορούσαν να χαθούν εύκολα ορισμένες αλληλουχιες DΝΑ από τα άκρα του. Τα βακτήρια έχουν επιλύσει αυτό το πρόβλημα της αντιγραφής με το να διαθέτουν ως χρωμοσώματα κυκλικά μόρια DNA. Οι ευκαρυώτες επιλύουν το πρόβλημα διαθέτοντας στα ακρα των χρωμοσωμάτων ένα ένζυμο γνωστό ως τελομεράση. Η τελομεράση προσθέτει στα ακρα των χρωμοσωμάτων πολλαπλά αντίγραφα της ίδιας αλληλουχίας του τελομεριδίου. Με τον τρόπο αυτό παράγει ένα εκμαγείο το οποίο επιτρέπει να ολοκληρωθεί η αντιγραφή του καθυστερημένου κλώνου. Τα τελομερίδια επιτελούν και επιπρόσθετες λειτουργιές: οι επαναλαμβανόμενες αλληλουχίες του DNA των τελομεριδίων σε συνδυασμό με τις περιοχές που τις συνδέουν σχηματίζουν δομές που προστατεύουν το DNA από τα ενζυμα τα οποία το αποδομούν γνωστά ως νουκλεάσες, οι όποιες κατά προτίμηση αποδομούν τα ακρα του DNA στο κύτταρο. Επίσης προστατεύουν τα χρωμοσώματα από ανεπιθύμητους ανασυνδυασμούς και μεταλλάξεις αλλά και από την καταστροφή του, συμμετέχουν στις διαδικασίες οργανώσεως της χρωματίνης (το ένα από τα δυο ταυτόσημα αντίγραφα του χρωμοσώματος) και φυσικά είναι απαραίτητα για τον πολλαπλασιασμό του κυττάρου.
Η εξάντληση των τελομεριδίων που προκαλείται στην γεροντική ηλικία έχει σαν αποτέλεσμα την παύση της διαίρεσης του κυττάρου που οδηγεί σε κυτταρικό θάνατο. Υποστηρίζεται από πολλούς ερευνητές ότι αν κατορθωθεί η διαρκής ανανέωση των τελομεριδίων των σωματικών κυττάρων με τη χορήγηση τελομεράσης, τα κύτταρά μας θα έχουν την ικανότητα συνεχούς πολλαπλασιασμού με συνέπεια την απώθηση του γήρατος και την παράταση της ζωής μας!

Κώστας Σύρμης

Μικρόβια που ταξίδεψαν στο Διάστημα επιστρέφουν πιο θανατηφόρα

Ακούγεται σαν σενάριο από φτηνή ταινία επιστημονικής φαντασίας: μικροοργανισμοί που εκτοξεύτηκαν στο Διάστημα επιστρέφουν δυνατότεροι και πιο επικίνδυνοι. Αυτό ακριβώς συνέβη σε καλλιέργειες σαλμονέλλας που ταξίδεψαν με το διαστημικό λεωφορείο -το βακτήριο επέστρεψε τρεις φορές πιο θανατηφόρο. Η έρευνα θα μπορούσε να αποδώσει νέα στοιχεία για την καταπολέμηση ασθενειών, έχει όμως μεγάλη σημασία και για το μέλλον των διαστημικών αποστολών.«Όπου και να πάμε, κάτω από τους ωκεανούς ή σε τροχιά γύρω από τη Γη, τα μικρόβια θα έρχονται μαζί μας, και είναι σημαντικό να καταλάβουμε πώς πρόκειται να αλλάξουν» σχολιάζουν η μικροβιολόγος Σέριλ Νίκερσον, επικεφαλής της ομάδας στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Αριζόνα.Οι ερευνητές τοποθέτησαν ίδια στελέχη σαλμονέλας -συχνή αιτία σοβαρής γαστρεντερίτιδας- μέσα σε δοκιμαστικούς σωλήνες, προκειμένου να μελετήσουν την επίδραση της μικροβαρύτητας στα παθογόνα μικρόβια. Ένας σωλήνας ταξίδεψε με το Atlantis το Σεπτέμβριο του 2006, ενώ ένας δεύτερος έμεινες στη Γη σε πανομοιότυπες συνθήκες, με εξαίρεση τη δύναμη της βαρύτητας.Όταν το διαστημικό λεωφορείο επέστρεψε, οι ερευνητές χορήγησαν τα βακτήρια σε ποντίκια. Έπειτα από 25 ημέρες, η γήινη σαλμονέλα είχε σκοτώσει το 60% των πειραματόζωων, ενώ το διαστημικό μικρόβιο είχε σκοτώσει το 90%. Στην περίπτωση της σαλμονέλας που είχε καλλιεργηθεί σε τροχιά, η θανατηφόρος δόση ήταν τρεις φορές μικρότερη, αναφέρουν οι μικροβιολόγοι στο Proceedings of the National Academy of Science.Οι αναλύσεις έδειξαν ότι η παραμονή σε τροχιά επηρέασε την έκφραση (λειτουργία) συνολικά 167 γονιδίων. Ωστόσο, το πώς αυξήθηκε η παθογένεια παραμένει ακόμα ασαφές.Οι επιστήμονες υποψιάζονται ότι το φαινόμενο έχει να κάνει με το γεγονός ότι σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας η δύναμη που ασκεί το περιβάλλον υγρό στην επιφάνεια των κυττάρων είναι μειωμένη.Παλαιότερα πειράματα στη Γη είχαν δείξει ότι η μείωση της δύναμης αυτής όντως αυξάνει την παθογένεια, ανπαραμένει άγνωστο το γιατί.Οι ερευνητές προσπαθούν τώρα να εξασφαλίσουν χώρο για νέα πειράματα σε αποστολή του διαστημικού λεωφορείου το 2008.

Χρήστος Δημητριάδης (Πηγή: in.gr)

Η Βιοτεχνολογία μέσα από τον Κινηματογράφο

Blade Runner, του Ridley Scott
Παίζουν: Harrison Ford, Rutger Hauer
Σύνοψη: ΜΙΑ ΑΠΟ ΤΙΣ ΠΙΟ CULT ΤΑΙΝΙΕΣ ΤΟΥ ΠΑΓΚΟΣΜΙΟΥ ΚΙΝΗΜΑΤΟΓΡΑΦΟΥ ΔΙΑΔΡΑΜΑΤΙΖΕΤΑΙ ΣΤΟ ΜΕΛΛΟΝ ΣΕ ΕΝΑ ΣΚΟΤΕΙΝΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΟΠΟΥ ΑΝΘΡΩΠΟΙ ΚΑΙ ΡΕΠΛΙΚΕΣ ΖΟΥΝ ΜΑΖΙ ΜΕ ΑΡΜΟΝΙΑ. ΟΛΑ ΑΛΛΑΖΟΥΝ ΟΤΑΝ ΠΕΝΤΕ ΡΕΠΛΙΚΕΣ ΕΠΑΝΑΣΤΑΤΟΥΝ, ΕΓΚΛΗΜΑΤΟΥΝ ΚΑΙ ΑΠΟΦΑΣΙΖΟΥΝ ΝΑ ΒΡΟΥΝ ΤΟ ΔΗΜΙΟΥΡΓΟ ΤΟΥΣ, Ο HARRISON FORD ΕΙΝΑΙ ΑΥΤΟΣ ΠΟΥ ΑΝΑΛΑΜΒΑΝΕΙ ΝΑ ΤΙΣ ΕΞΟΛΟΘΡΕΥΣΕΙ. ΣΤΗΝ ΠΟΡΕΙΑ ΟΜΩΣ ΠΡΟΚΥΠΤΟΥΝ ΑΝΑΠΑΝΤΗΤΑ ΕΡΩΤΗΜΑΤΑ…ΠΟΙΟΣ ΕΙΝΑΙ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΕΛΕΥΘΕΡΟΣ ΟΙ ΑΝΘΡΩΠΟΙ Η' ΟΙ ΡΕΠΛΙΚΕΣ… ΠΟΙΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΔΙΑΧΩΡΙΖΟΥΝ ΤΟΥΝ ΜΕΝ ΑΠΟ ΤΟΥΣ ΔΕ…



Η μύγα, του David Kronenberg
Παίζουν: Jeff Goldblumm, Gina Davies
Σύνοψη: Ο επιστήμονας Αντρέ Ντελαμπρέ παθιάζεται με την καινούργια του εφεύρεση,μια μηχανή τηλεμεταφοράς. Καταφέρνει να μεταφέρει διάφορα αντικείμενα και κάποια στιγμή αποφασίζει να μεταφέρει και έναν άνθρωπο, τον εαυτό του! Όμως οι συνέπειες του πειράματος είναι τραγικές, καθώς όταν βγαίνει από την μηχανή, το DNA του έχει μπερδευτεί με αυτό μιας μύγας που έτυχε να βρίσκεται μέσα στην μηχανή και μεταφέρθηκε μαζί του.Έτσι τώρα ο Αντρέ έχει για κεφάλι αυτό της μύγας και ένα από τα χέρια της επίσης,ενώ το ίδιο έχει συμβεί και στη μύγα, έχει πάρει το κεφάλι και το χέρι του Αντρέ! Σύντομα η γυναίκα του ανακαλύπτει τι έχει συμβεί και θα πρέπει να αποφασίσει αν θα τον αφήσει να ζει έτσι ή αν θα τον απαλλάξει από το μαρτύριο του…



Gattaca, του Andrew Niccol
Παίζουν: Ethan Hawke, Uma Thurman
Σύνοψη: Ο Βίνσεντ είναι ένας απόκληρος, ένα παιδί που γεννήθηκε με φυσικό τρόπο, που ζει, όμως, σε μια κοινωνία όπου κυβερνούν οι ‘έγκυροι’, τα σχεδιασμένα και τέλεια παιδιά του σωλήνα. Αποφασισμένος να ξεφύγει από την ατέλεια γενετικά μοίρα του και να εκπληρώσει τα όνειρά του, ο Βίνσεντ συναντά τον Τζερόμ, έναν ‘έγκυρο’ που δέχεται να πουλήσει το γενετικό υλικό του. Με το αίμα, τα ούρα, το δέρμα και τα μαλλιά του Τζερομ, ο Βίνσεντ καταφέρνει να αποκτήσει νέα ταυτότητα…


H έκτη ημέρα, του Roger Spottiswood
Παίζουν: Arnold Schwarzenegger
Σύνοψη: Γυρνώντας στο σπίτι για τα γενέθλια της κόρης του, ένας χειριστής ελικοπτέρου ανακαλύπτει έκπληκτος ότι τη θέση του έχει πάρει ένας άνδρας, πιστό αντίγραφο του εαυτού του. Δεν θα αργήσει να αντιληφθεί ότι, μολονότι η νομοθεσία το απαγορεύει, κάποια εταιρεία γενετικής δημιουργεί ανθρώπινους κλώνους και ότι ο ίδιος είναι θύμα ενός τέτοιου πειράματος.

To νησί, του Michael Bay
Παίζουν: Ewan Macgregor, Scarlett Johansson
Σύνοψη: Γη, μέσα του 21ου αιώνα. Ο Λίνκολν Σιξ Έκο είναι ένας υπάκουος εργάτης σε μια κοινωνία την οποία αποτελούν άνθρωποι που χαρακτηρίζονται από την παντελή έλλειψη διάθεσης επαναστατικότητας ή ανησυχίας. Σύμφωνα με αυτά που «ξέρει», είναι από τους ελάχιστους επιζήσαντες μετά από μια παγκόσμια καταστροφή που οδήγησε στη μόλυνση ολόκληρου του πλανήτη. Μαζί με τους άλλους (λίγες χιλιάδες) επιζήσαντες μένει σε ένα κατασκευασμένο και πλήρως ελεγχόμενο περιβάλλον…

Resident Evil (2002)
Writer/Director: Paul W.S. Anderson Starring: Milla Jovovich, Michelle Rodriguez, Eric Mabius and James Purefoy.
Fall, 1998. The Umbrella Corporation was the strongest and most 'beloved' corporation out there. Making everything from children's cough syrup, to cosmetics and fragrances. The movie is based around a young woman by the name of Alice Abernathy (Milla Jovovich) the head of security at the underground secret facility known as, The Hive. When she wakes up and doesn't remember who she is, a crack commando team comes into play with a certain female soldier by the name of Rain Ocampo (Michelle Rodriguez) who will later be Alice's and many others only means of survival. Something had happened on the other side of the Spencer Mansion (The Hive is located beneath its floors.) and now the Special Op team, the mansions' inhabitants and a survivor, Matthew Addison (Eric Mabius) must figure out a way out of the Hive before it's too late.
Resident Evil is both a visual and action packed experience. From the 'luscious licker' (Michelle calls it), to the slow paced yet flesh hungry zombies it has it all. Paul W.S. Anderson wrote and directed this flick. Friend and producer Jeremy Bolt was actually a zombie in a few scenes in the movie. A common mistake is sometimes people think it's green for the virus and blue for the anti virus, it's actually blue for the virus, green for the anti virus. You can even hear Alice state this near the end of the film as she walks through the corridors, and the rabbits are getting injected with the virus and anti virus.

Resident Evil: Apocalypse (2004)
Director: Alexander Witt Starring: Milla Jovovich, Sienna Guillory and Oded Fehr
The nightmare continues as Alice (Milla Jovovich) has to make her way from the Raccoon City hospital to Raccoon City itself. Along the way we find two very unlikely allies Jill Valentine (Sienna Guillory), a resident of Raccoon and a member of S.T.A.R.S. Jill was suspended as she had tried to tell everyone of the horrors she had faced on an earlier journey to the Spencer Mansion. We can also find Carlos Olivera (Oded Fehr) with his team mates, part of the U.B.C.S (Umbrella Counter Measure Services). But something has also happened... when we last saw Matthew Addison he had already started to mutate from the powerful claws of the Licker. Now... we're in for a bigger and better surprise in the action packed Apocalypse.
U.B.C.S.: Umbrella Counter Measure Service. A service like One's Commando's; I.E: Rain, J.D, are sort of the Umbrella 'clean up' team. They help find survivors and clean up Umbrella's mess that they left behind.
Mutation: A forever made change in the DNA or RNA. Alice has this from the T-Virus, her body mutated on a cellular level, keeping her still human, but heightened speed and agility.
S.T.A.R.S: Special Tactics And Rescue Squad. The 'good guys' they have now started fighting Umbrella and will stop at nothing. Jill is apart of this team. It's also apart of the Raccoon PD.

Resident Evil: Extinction (2007)

Director: Russell Mulcahy Starring: Milla Jovovich, Spencer Locke, Oded Fehr, Ali Larter and Ashanti.
Raccoon City is no more, and the world is a waste arid waste land of never ending undead. Claire Redfield (Ali Larter) leads a convoy in the Nevada desert, including Alice and Nurse Betty (Ashanti Douglas), bringing Carlos Olivera and L.J. back for more.
The trailer for the film was seen in previews of 'Ghost Rider' in Feburary of 2007.
White Queen: Artificial Intelligence, like the Red Queen. This computer is her 'sister'. You can check your show times while it's still in theaters at the Official Website.

Χρήστος Δημητριάδης

ΤΟ ΣΦΟΥΓΓΑΡΙ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ

Όπως θα θυμούνται οι μεγαλύτεροι σε ηλικία αναγνώστες, στη Βραζιλία χρησιμοποιούν εδώ και χρόνια την αιθανόλη. Πρόκειται για μη τοξική ουσία και εύκολα μεταφέρσιμη, που παράγεται από τα σάκχαρα του καλαμποκιού και των καλαμιών. Το μειονέκτημα της είναι ότι έχει ενεργειακή απόδοση μόνο 20% κατά τη καύση της. Τι θα συνέβαινε όμως αν, αντί να καίμε την ίδια την αιθανόλη στους κινητήρες των αυτοκινήτων, τη χρησιμοποιούμε για να εξάγουμε υδρογόνο. Θεωρητικά η απόδοση ενέργειας για την κίνηση οχημάτων με κυψέλες καυσίμου θα ανέβαινε στο 60%. Η μεγάλη αυτή διαφορά προκύπτει κυρίως από το ότι για να κάψουμε αιθανόλη στον κινητήρα πρέπει πρώτα να αφαιρέσουμε το όποιο νερό περιέχει. Αντίθετα, όταν εξάγουμε από αυτήν υδρογόνο, οποιαδήποτε πρόσμειξη νερού μας χαρίζει πρόσθετο υδρογόνο.
Η εφεύρεση αυτή που έκανε πρακτικά εφικτή αυτή τη λύση βασίστηκε στην εισαγωγή δύο καινοτόμων στοιχείων: ενός στομίου έκχυσης που ατμοποιεί το μείγμα αιθανόλης – νερού και ενός καταλύτη από τα μέταλλα ρόδιο (Rh) και δημήτριο (Ce). Το ατμοποιημένο μείγμα ψεκάζεται σε σωλήνα με σπογγώδες εσωτερικό, φτιαγμένο από ράδιο και δημήτριο. Στην έξοδο του σωλήνα παίρνουμε υδρογόνο, διοξείδιο του άνθρακα και κάποια ελάσσονα στοιχεία.
Θυμίζουμε το μεγάλο πρόβλημα της μεταφοράς και αποθήκευσης υδρογόνου: είναι τέσσερις φορές πιο πτητικό από το μεθάνιο και δέκα από τη βενζίνη, ενώ για την υγροποίησή του απαιτείται ψυγείο στους – 253οC. Πως μπορούμε να το συσκευάσουμε φθηνά και με ασφάλεια λοιπόν; Η απάντηση που δόθηκε στις αρχές της προηγούμενης δεκαετίας ήταν να γεμίσουμε το ντεπόζιτο μας με πέτρες ζεόλιθου. Ο ζεόλιθος οφείλει το ονομά του στο ότι όταν θερμαίνεται αποβάλλει υπό τη μορφή ατμών ότι υγρό έχει φυλακισθεί στο πορώδες εσωτερικό του. Αυτό έχει να κάνει με την κυψελωτή δομή των κρυστάλλων του, που χτίζουν εντός του δαιδαλώδη δωμάτια.

Δημήτρης Παπαποστόλου

Το στοίχημα για τις μαύρες τρύπες

Η μελανή οπή δεν είναι ένα φυσικό αντικείμενο αλλά μόνο μια σφαιρική, στην απλούστερη περίπτωση, επιφάνεια, στο κέντρο της οποίας συμβαίνει κάτι πραγματικά ασύλληπτο. Εκεί ο χώρος τελειώνει και ο χρόνος παύει να υπάρχει, για αυτό και το σημείο αυτό ονομάζεται ανωμαλία. Αν ένα υλικό σώμα περάσει μέσα από την ανωμαλία, επανεμφανίζεται με τυχαίες ιδιότητες, γεγονός που αντιβαίνει στους γνωστούς σε εμάς νόμους της φύσης, σύμφωνα με τους οποίους τα διάφορα γεγονότα δεν συμβαίνουν τυχαία αλλά το καθένα αποτελεί αποτέλεσμα των όσων προηγήθηκαν.
Ένα άλλο πρόβλημα, σχετικά με το παραπάνω, είναι το τι συμβαίνει με τα σώματα που πέφτουν σε μια μελανή οπή .Σύμφωνα με τη θεωρία που αναπτύχθηκε από τον Χόκινγκ, τα σώματα αυτά χάνουν όλες τις υπόλοιπες ιδιότητες τους εκτός από τη μάζα και το ηλεκτρικό φορτίο. Με άλλα λόγια, αν ρίξουμε σε μια μελανή οπή μια σιδερένια σφαίρα δέκα κιλών και ένα ξύλινο κάθισμα επίσης δέκα κιλών, το αποτέλεσμα θα είναι ακριβώς το ίδιο, δηλαδή να μεγαλώσει η μάζα της μελανής οπής κατά δέκα κιλά. Κάθε πληροφορία όμως για τον τρόπο κατασκευής και το χρώμα του καθίσματος ή για το υλικό από το οποίο αποτελείται η σφαίρα θα έχει χαθεί. Αυτό το γεγονός όμως παραβιάζει βασικούς νόμους της φυσικής, σύμφωνα με τους οποίους η πληροφορία που χρειάζεται για να διαπιστώσουμε με ποιον τρόπο αυξήθηκε η μάζα της μελανής οπής δεν μπορεί να χαθεί, για αυτό και ονομάστηκε παράδοξο της πληροφορίας.
Πρόσφατα ένας φυσικός του Πανεπιστημίου του Οχάιο βρήκε ισχυρές ενδείξεις ότι το παράδοξο της πληροφορίας απλώς δεν είναι παράδοξο, αφού οι πληροφορίες για τη δομή και τα χαρακτηριστικά των σωμάτων που πέφτουν σε μια μελανή οπή φαίνεται ότι αποθηκεύονται στο εσωτερικό της.

Kώστας Σύρμης

Τι είναι πραγματικά η βαρύτητα;

Η βαρύτητα του Νεύτωνα αντικαταστάθηκε από τη Γενική θεωρία της σχετικότητας. Ο Αϊνστάιν κατέληξε στο ότι η ύλη και η (ισοδύναμή της) ενέργεια στρεβλώνουν τον χωροχρόνο έτσι όπως ένας βαρύς άνθρωπος κάνει να βουλιάζει ένα φθηνό στρώμα αναγκάζοντας πλανήτες, μπάλες, ακτίνες φωτός να ακολουθούν καμπύλες τροχιές αντί για ευθείες. Για να περιγράψεις το τι συμβαίνει σε πολύ μικρές αποστάσεις ή πολύ υψηλές ενέργειες, συνθήκες δηλαδή παρόμοιες με τις πρώτες στιγμές μετά τη Μεγάλη έκρηξη όπου χώρος και χρόνος ήταν ασυνεχή μεγέθη, η Γενική θεωρία της Σχετικότητας πρέπει να συγχωνευθεί με την κβαντική θεωρία, ένα σχέδιο που έχει απορροφήσει η σημερινή γενιά των φυσικών.
Τελευταία κάποιοι ειδήμονες αναρωτιούνται, μεγαλόφωνα πλέον, μήπως είναι καιρός να ξαναγραφτεί η εκδοχή του Αϊνστάιν και στην αντίθετη άκρη της κλίμακας, στις μεγάλες δηλ αποστάσεις. Αφορμή για αυτό δίνει η εξέχουσα θέση αυτού που καλείται ο σκοτεινός τομέας του Σύμπαντος.
Σύμφωνα με το λεγόμενο μοντέλο τα συνηθισμένα άτομα αποτελούν μόλις το 5% της ύλης του κόσμου. Κάποια μορφή μυστηριώδους σκοτεινής (δηλαδή αθέατης) ύλης, την οποία αποτελούν κατά πάσα πιθανότητα στοιχειώδη σωμάτια, υπολείμματα της Μεγάλης Έκρηξης, ανεβάζει το ποσό της ύλης στο 25% ενώ ένα πελώριο 70% συνίσταται από κάτι μυστήριο που αποκαλείται σκοτεινή ενέργεια. Ιδιαίτερα η ανακάλυψη ότι η διαστολή του Σύμπαντος επιταχύνεται υπό την επίδραση της σκοτεινής ενέργειας προκάλεσε μια επανεκτίμηση των παλαιών βεβαιοτήτων.

Τα χάπια που αλλάζουν την σκέψη

Βρισκόμαστε στην αυγή μεγάλων αλλαγών στη δυνατότητα μας να χειριζόμαστε το μυαλό. Οι μεν προτάσσουν την αναγκαία επιβοήθηση του ανθρώπινου οργανισμού ώστε να ανταπεξέλθει στην πνευματική κόπωση που γεννά η φορτισμένη με πληροφορίες και γνώσεις εποχή μας και οι ακόμη πιο φορτικές που θα ακολουθήσουν. Οι δε ανησυχούν για την ακεραιότητα της προσωπικότητας, τη γνησιότητα της έκφρασης των συναισθημάτων και τον αυτοέλεγχο των πράξεων του ατόμου – πολίτη. Επιπροσθέτως, πόσο ανθρώπινη θα είναι η κοινωνία μας αν στο πρωινό των οργανισμών σερβίρεται ρόφημα που κάνει του εργαζομένους ρομπότ παραγωγικότητας, τους στρατιώτες πειθήνια όργανα εκτέλεσης κάθε είδους διαταγών, τους αθλητές ακούραστους μονομάχους πρωταθλητισμού και ούτω καθεξής: θα είναι ανθρώπινη αυτή η φαινομενικά υγιής κοινωνία;

Τα καλά νέα για τα αυτοάνοσα νοσήματα

Ένας από τους τρόπους που διαθέτει ο ανθρώπινος οργανισμός για να αποκρούει τις επιθέσεις εισβολέων (π.χ. ιών και βακτηρίων) είναι η δημιουργία αντισωμάτων. Τα αντισώματα είναι μόρια πρωτεϊνικής φύσης των οποίων η στερεοδιάταξη επιτρέπει να προσδένονται στο αντιγόνο (το μόριο του εισβολέα το οποίο πυροδότησε τη σύνθεσή τους και με το οποίο έχουν συμπληρωματική στερεοδιάταξη). Η πρόσδεσή τους στα αντιγόνα του εισβολέα προκαλεί στη συνέχεια σειρά αντιδράσεων που στόχο έχουν να τον απενεργοποιήσουν και τελικά να τον απομακρύνουν από τον οργανισμό.
Καμιά φορά όμως τα πράγματα πηγαίνουν κάπως στραβά και ένα υπερδραστήριο ανοσοποιητικό σύστημα δημιουργεί αντισώματα εναντίον ιστών και οργάνων του ίδιου του εαυτού του. Με άλλα λόγια, το ανοσοποιητικό σύστημα αντιμετωπίζει ως ξένο ένα μέρος του οργανισμού στο οποίο ανήκει. Η παρουσία των αυτοαντισωμάτων όμως έχει ως αποτέλεσμα την περαιτέρω ενεργοποίηση διαδικασιών όπως η φλεγμονή, που οδηγούν σε καταστροφή του ιστού ή του οργάνου σαν πραγματικά αυτό να ήταν ξένο. Οι υπάρχουσες θεραπείες οδηγούν στην καταστολή της φλεγμονής κ όχι στην ίαση της νόσου.
Το υπερενεργό ανοσοποιητικό σύστημα των ασθενών δεν νοσεί: υπερδιεγείρεται ανταποκρινόμενο στο μοριακό κάλεσμα του ιστού που τελικά καταστρέφει. Παρατηρήσεις έχουν αναφερθεί για τις μυοσίτιδες (ομάδα νοσημάτων που χαρακτηρίζονται από φλεγμονή των μυών και του δέρματος) και τις αγγειίτιδες (ομάδα νοσημάτων που χαρακτηρίζονται από φλεγμονή όλων των αγγείων του οργανισμού). Το ανοσοποιητικό σύστημα στις μυοσίτιδες λειτουργεί κανονικά και υπερδραστηριοποιείται λόγω της ενδογενούς ενεργοποίησης των μυικών κυττάρων που παίζουν τον ρόλο των εναρκτών κυττάρων της φλεγμονής, δηλαδή των αντιγονοπαρουσιαστικών κυττάρων.
Μια άλλη σημαντική παρατήρηση πυροδοτεί μια αλλαγή στον τρόπο που οι επιστήμονες αντιλαμβάνονται τα αυτοάνοσα νοσήματα έχει να κάνει με την ανίχνευση της παρουσίας ιών στους νοσούντες ιστούς. Προσφάτως εντοπίστηκαν αλληλουχίες DNA εντεροιών στα επιθηλιακά κύτταρα των σιελογόνων αδένων ασθενών με αυτοάνοση επιθηλίτιδα. Η παραπάνω παρατήρηση οδήγησε στη θεωρία ότι η νόσος μπορεί να προκύπτει όταν ασθενείς με συγκεκριμένο γενετικό υπόβαθρο έρχονται σε επαφή με τους συγκεκριμένους εντεροϊούς.
Οι επιστήμονες γνωρίζουν πολλά για την ταυτότητα των αυτοαντισωμάτων, τα οποία χαρακτηρίζουν κάποια από τα αυτοάνοσα νοσήματα. Καθώς δε τα νοσήματα αυτά είναι χρόνια, τα αυτοαντισώματα εμφανίζονται πολύ πριν την πλήρη εκδήλωσή τους και οι επιστήμονες εκτιμούν ότι η ανίχνευση της παρουσίας των αντισωμάτων μπορεί να αξιοποιηθεί όχι μόνο διαγνωστικά αλλά κ προληπτικά.

Δημήτρης Παπαποστόλου

Τα έξυπνα όπλα της γενετικής

Η ολοκληρωμένη γνώση για το γονιδίωμα του ανθρώπου είναι πολύτιμη. Επειδή θα κατανοηθεί η ολιστική δομή του και λειτουργία του και όχι η αποσπασματική του προσέγγιση. Σημασία μεγάλη έχει και η αλληλεπίδραση των γονιδίων, όπως και η αντίδρασή τους με το περιβάλλον. Δεν είναι άσχετα με την περιβαλλοντική επίδραση όλα τα γονίδια του ανθρώπου, το αντίθετο. Και εδώ υπεισέρχεται πέραν της γενετικής και η περιβαλλοντική διάσταση. Γιατί η αλήθεια δεν είναι ούτε άσπρη ούτε μαύρη, γιατί δεν γεννιόμαστε μόνο, αλλά γινόμαστε κιόλας.
Δεν παύουν βέβαια πολλά από τα γονίδιά μας να μας παιδεύουν και να μας αρρωσταίνουν. Χιλιάδες ασθένειες ενέχουν γενετική βάση. Για αυτό η ελπίδα είναι κατανοήσουμε αυτή τη βάση για να εκτοξεύσουμε εναντίον της υγιή γονίδια, μέσα από τη μηχανή της γονιδιακής θεραπείας. Ή να κατασκευάσουμε νέα έξυπνα όπλα, νέας γενιάς φάρμακα, εξατομικευμένα χωρίς παρενέργειες.

Τα έθιμα ωφελούν την ψυχή

Οι οικογενειακές παραδόσεις αποτελούν έναν συμβολικό τρόπο επικοινωνίας, ο οποίος, εξαιτίας της ευχαρίστησης που αντλούν τα μέλη της οικογένειας από την επανάληψή του, συνεχίζεται συστηματικά σε τακτά χρονικά διαστήματα. Μέσω της ιδιαίτερης σημασίας και της επαναληπτικής φύσης τους οι οικογενειακές παραδόσεις συνεισφέρουν σημαντικά στην εγκαθίδρυση και στη διατήρηση της ομαδικής αίσθησης του εαυτού μιας οικογένειας ή της οικογενειακής ταυτότητας.

Οι παραδόσεις αποτελούν πηγή δύναμης.
Οι πιο ενωμένες και δυνατές οικογένειες ήταν αυτές που είχαν τη μεγαλύτερη συχνότητα οικογενειακών τελετουργικών ή παραδόσεων. Οι οικογένειες αυτές είχαν ήδη ανακαλύψει τα συμπεράσματα της έρευνας όταν περιέγραφαν πως το να τρώνε μαζί, το να διατηρούν την πίστη τους, να γιορτάζουν τις γιορτές και να τηρούν τα ήθη και τα έθιμα φέρνει κοντά τα μέλη τους και δημιουργεί ενότητα. Οι οικογενειακές παραδόσεις μπορούν να παρομοιαστούν με ένα ψυχολογικό κουκούλι μέσα στο οποίο προστατεύονται και θρέφονται συναισθηματικά τα άτομα ώστε να μπορούν να αντεπεξέλθουν ακόμη και όταν εμφανίζονται δυσκολίες.

Οι οικογενειακές παραδόσεις αποτελούν πηγή ταυτότητας.
Οι οικογενειακές παραδόσεις προστατεύουν τα μέλη της οικογένειας από τη μοναξιά και την αβεβαιότητα που συχνά συνεπάγεται η απομάκρυνση από το πατρικό. Οι οικογενειακές παραδόσεις επιτελούν και έναν άλλος σημαντικό ρόλο: τη διατήρηση της οικογενειακής ιστορίας και την διάνθισή της με περιστατικά από προηγούμενες γενιές που φέρνουν γέλια ή δάκρυα και τα μέλη της οικογένειας πιο κοντά. Μέσα στο πλαίσιο που προσφέρουν τα ήθη και έθιμα του τόπου οι οικογενειακές παραδόσεις γίνονται αναμνήσεις αγάπης.
Οι παραδόσεις αποτελούν πηγή σύνδεσης ανάμεσα στις γενιές επειδή κάνουν κάτι θετικό που προάγει την ψυχική υγεία.

Τα γονίδια στις πραγματικές τους διαστάσεις

Σύμφωνα με τον κ. Θηραίο, ο γενετικός ντετερμινισμός, ο οποίος υπαγόρευε ότι το γραμμένο στα γονίδια μας φυγείν αδύνατο είναι μια φάση από την οποία πέρασε η βιολογία και την οποία πρέπει να αφήσουμε πίσω της αν θέλει να είναι συνεπής, με αυτό που υποδεικνύουν. Φέρνοντας ως παράδειγμα τις διαφορές των ομοζυγωτικών διδύμων (τα ομοζυγωτικά δίδυμα προκύπτουν από τον διαχωρισμό των δύο κυττάρων που δημιουργούνται από την πρώτη κυτταρική διαίρεση του γονιμοποιημένου ωαρίου και ως εκ τούτου φέρουν το ίδιο γενετικό υλικό), των οποίων το ανοσοποιητικό σύστημα αντιδρά σε μολύνσεις δημιουργώντας διαφορετικά αντισώματα. Από την εποχή που θεωρούσαμε ότι μπορούμε να εξηγήσουμε τα πάντα, από ασθένειες ως κοινωνικές συμπεριφορές, με βάση το γονιδιακό υπόβαθρο του ατόμου, περνάμε στην εποχή που αντιλαμβανόμαστε ότι πρέπει να μελετήσουμε τις άλλες παραμέτρους τις οποίες παρεμβάλλονται από τα γονίδια ως τον φαινότυπο. Έτσι το ερευνητικό βάρος πέφτει τώρα στη μελέτη των πρωτεϊνών που κωδικοποιούνται από τα γονίδια, των αλληλεπιδράσεων τους και των επιγενετικών φαινομένων.

Πώς μυρίζουμε!

Κάθε κύτταρο του επιθηλίου διαθέτει έναν και μοναδικό τύπο οσφρητικού υποδοχέα (μια διαφορετική πρωτινή G) γεγονός που του αποδίδει εξειδίκευση ως προς τον τύπο των χημικών μορίων που μπορεί να αναγνωρίσει.
Η πρόσδεση πτητικών μορίων πάνω στους εξειδικευμένους υποδοχείς του ρινικού επιθηλίου έχει ως αποτέλεσμα την αλλαγή της στερεοδιάταξης του υποδοχέα, γεγονός το οποίο πυροδοτεί την αποστολή ενός μοριακού μηνύματος από το κύτταρο του ρινικού επιθηλίου σε συγκεκριμένη περιοχή του οσφρητικού λοβού του εγκεφάλου (ο μηχανισμός είναι ανάλογος με αυτόν που χρησιμοποιούν τα ραβδία και τα κωνία). Από τον οσφρητικό λοβό, την πρώτη στάση της οσφρητικής πληροφορίας στον εγκέφαλο, τα μηνύματα αποστέλλονται σε διαφορετικά σημεία του φλοιού του εγκεφάλου. Καθώς κάθε μυρωδιά αποτελείται από περισσότερα του ενός πτητικά μόρια, τα σημεία του εγκεφαλικού φλοιού στα οποία συγκεντρώνεται τελικώς η αρχική πληροφορία είναι χαρακτηριστικά για κάθε οσμή και επιτρέπουν τη συνειδητή αντίληψη της από το δέκτη.

Πώς βλέπουμε!

Τη στιγμή που ένα φωτόνιο φτάσει σε ένα ραβδίο ή κώνιο του ματιού απορροφάται από ένα από τα 100 εκατομμύρια μόρια της πρωτεΐνης ροδοψίνης που υπάρχει στο καθένα από αυτά τα κύτταρα. Η ροδοψίνη εμπεριέχει μια μορφή βιταμίνης Α, η οποία ευθύνεται για την απορρόφηση του φωτονίου. Στο σκοτάδι η βιταμίνη Α είναι πακεταρισμένη μέσα σε μια τσέπη που σχηματίζει το μόριο της ροδοψίνης. Η έκθεση στο φως έχει ένα αποτέλεσμα όμοιο με αυτό της πτώσης του ντόμινο: πυροδοτεί μια σειρά αλυσιδωτές αντιδράσεις. Έτσι αρχικώς προκαλείται αλλαγή στη στερεοδιάταξη της πρωτεΐνης Α, η οποία με τη σειρά της επιφέρει αλλαγή στη στερεοδιάταξη της ροδοψίνης, γεγονός το οποίο ενεργοποιεί μια πρωτινή της οικογένειας G, η οποία διασπά ένα μόριο που ονομάζεται κυκλικό GMP. Η συγκέντρωση του κυκλικού GMP στο κύτταρο ελέγχει τη λειτουργία των καναλιών από τα οποία τα ιόντα μπαινοβγαίνουν σε αυτό. Στο σκοτάδι η συγκέντρωση του GMP είναι μεγάλη, τα κανάλια ιόντων ανοιχτά και τα θετικά φορτισμένα ιόντα νατρίου και καλίου μπαίνουν ελεύθερα στο κύτταρο. Η παρουσία φωτός, η οποία οδηγεί στη διάσπαση και άρα μείωση της συγκέντρωσης του κυκλικού GMP στο κύτταρο, έχει ως αποτέλεσμα το κλείσιμο των καναλιών και την αλλαγή του ηλεκτρικού δυναμικού του κυττάρου (το οποίο τώρα γίνεται αρνητικότερο). Η αλλαγή αυτή μειώνει τη συγκέντρωση του νευροδιαβιβαστή που απελευθερώνεται από το ραβδίο ή το κωνίο στο επόμενο νευρικό κύτταρο, ενημερώνοντας το έτσι για την πρόσληψη φωτός που έχει προηγηθεί.
Να λοιπόν τι συμβαίνει όταν κοιτάζουμε ένα αντικείμενο: οι ακτίνες φωτός που αντανακλώνται από αυτό διαπερνούν τον φακό του ματιού μας, ο οποίος δημιουργεί την αντεστραμμένη προβολή του αντικειμένου στον αμφιβληστροειδή χιτώνα (στο πίσω μέρος του ματιού μας). Η ενεργοποίηση των ραβδίων και των κονίων έχει ως αποτέλεσμα (με τον μηχανισμό που περιγράψαμε παραπάνω) την αποστολή μηνυμάτων, μέσω του οπτικού νεύρου, σε μια περιοχή του εγκεφάλου που ονομάζεται LGN. Από εκεί σήματα τα οποία αφορούν λεπτομέρειες του αντικειμένου φτάνουν σε συγκεκριμένες περιοχές του οπτικού φλοιού (ο οποίος εντοπίζεται στο πίσω μέρος του κρανίου) και στη συνέχεια αποστέλλονται σε περιοχές όπου η επεξεργασία της πληροφορίας επιτρέπει τη συνειδητή αντίληψη του αντικειμένου με όλες τις λεπτομέρειες του ( π.χ., το σχήμα, το χρώμα, την κίνησή του…).

Πώς ακούμε!

Στο εσωτερικό των αφτιών μας, στον κοχλία, εντοπίζονται τα κύτταρα που συλλαμβάνουν τα ηχητικά ερεθίσματα. Πρόκειται για κύτταρα τα οποία φέρουν δέσμες τριχιδίων αυξανόμενου μήκους. Τα ηχητικά κύματα τα οποία δημιουργούνται από μηχανικές δυνάμεις (όπως το παίξιμο μιας χορδής ή η εκπνοή αέρα από το λάρυγγα κατά την ομιλία) προκαλούν δονήσεις στο τύμπανο του αφτιού καθώς και στα τρία παρακείμενα οστάρια. Το τελευταίο από αυτά τα μικρά οστά πιέζει μια εύκαμπτη περιοχή ιστού στη βάση του κοχλία και η πίεση μεταφέρεται σε ορισμένα από τα ακουστικά κύτταρα.
Παρά το γεγονός ότι τα κύτταρα αυτά μετατρέπουν τη μηχανική πληροφορία σε ηλεκτρική, ανοιγοκλείνοντας κανάλια ιόντων όπως και τα αντίστοιχα κύτταρα των ματιών κ την μύτης, ο τρόπος με τον οποίο τον επιτυγχάνουν είναι διαφορετικός. Στην περίπτωση των αφτιών δεν υπάρχει διαμεσολάβηση πρωτεΐνης της οικογένειας G και δεν απαιτείται μια αλυσιδωτή σειρά γεγονότων. Αντιθέτως, όλα γίνονται με μηχανικό τρόπο: η μετακίνηση των τριχιδίων των κυττάρων που έχουν ενεργοποιηθεί μετά τη δόνηση προκαλεί το άνοιγμα και το κλείσιμο των καναλιών ιόντων. Τα μηνύματα που αποστέλλονται από τα κύτταρα του κοχλία στον εγκέφαλο αφορούν την συχνότητα, την ένταση κ τη διάρκεια του ήχου. Έπειτα από διάφορες στάσεις τα μηνύματα φτάνουν στις περιοχές του φλοιού όπου η επεξεργασία τους επιτρέπει την αντίληψη τους ως μουσική, ομιλία ή φασαρία.

Ποια θα είναι η επόμενη μάστιγα;

Κανένας δεν γνωρίζει πότε και πού θα χτυπήσει η επόμενη επιδημία ή αν θα προέρχεται από φυσική επίθεση ή αν θα αποτελεί προϊόν τρομοκρατίας. Η επόμενη μάστιγα της ανθρωπότητας μπορεί να προέρχεται από έναν νεοανακαλυφθέντα μολυσματικό παράγοντα ή από μια φυσική νέα μετάλλαξη ενός γνωστού, παλαιού μικροβίου. Μπορεί ακόμα να ξεφύγει από κάποιο εργαστήριο. Η μπορεί να προκληθεί από ένα μικρόβιο το οποίο, έχοντας αποκτήσει ανθεκτικότητα στα υπάρχοντα αντιβιοτικά. θα εξαπλωθεί γρήγορα.
Τα τελευταία 40 χρόνια οι επιστήμονες έχουν ταυτοποιήσει έναν αριθμό νέων μολυσματικών παραγόντων, κυρίως ιογενών. Η εμπειρία αυτή υποδηλώνει ότι είναι μεγαλύτερη η πιθανότητα η επόμενη πανδημία να προέλθει από ιό, παρά από βακτήριο. Τα μικρόβια μεταλλάσσουν συνεχώς τα γονίδια τους, προκειμένου να διαφεύγουν από την άμυνα του οργανισμού και να προκαλούν μολύνσεις. Είμαστε σίγουροι ότι θα υπάρξει μια συνεχής εξέλιξη διαφορετικών φυσικών επιδημιών.

Ο έρωτας είναι ναρκωτικό!

Η κατάσταση του ερωτευμένου εγκεφάλου σχετίζεται με τη χημική ουσία φαινυλαιθυλαμίνη (PEA), η οποία παράγεται στον εγκέφαλο σε μεγάλες ποσότητες την εποχή του έντονου πάθους και έχει δράση παρόμοια με αυτήν της αμφεταμίνης ή του speed. Η PEΑ συγκεντρώνεται στις άκρες των συναπτικών νεύρων βοηθώντας τα ηλεκτρικά σήματα να περάσουν γρήγορα το κενό (σύναψη) από το ένα εγκεφαλικό νεύρο στο άλλο. Η υψηλή συγκέντρωση της προκαλεί αισθήματα ευφορίας και ενέργειας. Όπως όλα τα ωραία πράγματα, και αυτή η αίσθηση έχει ένα τέλος: έπειτα από ένα χρονικό διάστημα τα νευρωνικά κύτταρα συνηθίζουν στις ασυνήθιστες υψηλές συγκεντρώσεις PEA και το άτομο προσγειώνεται. Το πρώτο πάθος και η ερωτική τρέλα δίνουν τώρα τη θέση τους στο συναισθηματικό δέσιμο του ζευγαριού. Σε αυτή τη φάση ο εγκέφαλος εκκρίνει περισσότερες ενδορφίνες, ενδογενείς μορφίνες του εγκεφάλου, με δράση εντελώς διαφορετική από αυτήν που είχαν προηγουμένως οι αμφεταμίνες: βοηθούν στην αίσθηση χαλάρωσης και ηρεμίας ενώ παράλληλα μειώνουν τον πόνο και το άγχος.

Ο Αινστάιν δεν τα είπε όλα…

Το 1915 ο Αιστάιν παρουσίασε την θεωρία της σχετικότητας, που αποκάλυπτε μεταξύ άλλων ότι ο ήλιος καμπυλώνει τον χωροχρόνο γύρω του. Η ύλη ωθεί τον χωροχρόνο να συστρέφεται και αυτή η συστροφή, με τη σειρά της, επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο η ύλη κινείται.
Στο δομικό υπόβαθρο του κόσμου του οποίου ζούμε, τον κόσμο των σωματιδίων της ύλης, τίποτε δεν μπορεί να μετρηθεί επακριβώς, για τα πάντα ενεδρεύει κάποια ασάφεια και τα πάντα προσεγγίζονται με πιθανολογικές προβλέψεις. Εκεί η ενέργεια δεν είναι ομαλή και συνεχής – όπως έλεγε η θεωρία του Αινστάιν – αλλά εκπέμπεται σε διακριτά πακέτα, τα κβάντα. Αποτέλεσμα αυτής της νέας θεωρίας, της κβαντικής, ήταν όλη η σύγχρονη τεχνολογία, από τα τρανζίστορ και τα λέιζερ ως τους υπολογιστές και τα τρένα υπεραγωγιμότητας.

Ανάγλυφο ή ομαλό το σύμπαν;
Από το 1970 είχε αρχίσει να κερδίζει έδαφος μια νέα θεωρία, η θεωρία των χορδών, που διατεινόταν ότι η θεμελιώδης οντότητα της φύσης είναι μια μικροσκοπική χορδή ασύλληπτα μικρού πάχους και πολύ μικρού μήκους. Παλλόμενες συγχορδίες είναι αυτές που παράγουν τα γνωστά σωματίδια της φύσης, σαν να ήταν οι μουσικές νότες της.
Τα μαθηματικά της νέας θεωρίας υπόσχονταν ότι όντως αυτές οι χορδές λύνουν τα περισσότερα προβλήματα της ενοποίησης των προηγουμένων θεωριών και χτίζουν μια κβαντική θεωρία της βαρύτητας. Ενώ όμως εξηγούν με επάρκεια τη δόμηση της ύλης, οι χορδές δεν μας εξηγούν τον χώρο στον οποίο αναπτύσσονται. Σε αυτές τις διαστάσεις – υποψιάζεται η θεωρία – οι διαστάσεις δεν είναι τέσσερις (όπως έλεγε ο Αινστάιν) αλλά πέντε, έξι, επτά... ως 11, ακόμη και 26.

Νευρογένεση με μόρια κλειδιά

Κατά τη δημιουργία του κεντρικού νευρικού συστήματος των θηλαστικών, τα βλαστικά κύτταρα από τα οποία θα προκύψουν όλοι οι τύποι νευρικών κυττάρων διέρχονται μιας σειράς σταδίων, όπου αρχικώς πολλαπλασιάζονται διαιρούμενα και στη συνέχεια κάποια από αυτά παύουν να διαιρούνται και περνούν στο στάδιο της διαφοροποίησης, γίνονται δηλαδή ώριμα νευρικά κύτταρα κάποιου συγκεκριμένου τύπου. Το πέρασμα των κυττάρων από το στάδιο του πολλαπλασιασμού στο στάδιο της διαφοροποίησης είναι αυστηρά ελεγχόμενο από το κύτταρο. Ένα από τα μόρια κλειδιά που ελέγχουν την παραπάνω μετάβαση είναι η πρωτεΐνη BM88. Ειδικότερα όταν οι Ελληνίδες ερευνήτριες υπερπαρήγαγαν την πρωτεΐνη ΒΜ88 στον νωτιαίο μυελό αναπτυσσόμενων εμβρύων κοτόπουλου, διαπίστωσαν ότι τα πρόδρομα κύτταρα άφηναν την φάση του πολ/σμού και αποκτούσαν την νευρική ταυτότητά τους. Στόχος των Ελληνίδων επιστημόνων είναι να υπερεκφράσουν το γονίδιο ΒΜ88 για την αποκατάσταση των βλαβών του εγκεφάλου πειραματόζωων, έτσι ώστε να εκτιμηθεί αν αυτά θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν και για την αντιμετώπιση νευροεκφυλιστικών νόσων ή την αποκατάσταση τραυμάτων του εγκεφάλου έπειτα από εγκεφαλικό επεισόδιο.

Να βελτιώσουμε το γονιδίωμα μας;

Την ώρα που έχουμε αποκωδικοποιήσει το ανθρώπινο γονιδίωμα, γιατί να μην το βελτιώσουμε; Η ερώτηση είναι θεωρητική προς το παρόν, αλλά θα μπορούσε να αναδυθεί ως το μεγαλύτερο βιοηθικό ζήτημα της εποχής μας.
Ας υποθέσουμε ότι ήταν δυνατόν να απαλείψετε όλες τις κακές μορφές του γονιδίου από όλα τα ανθρώπινα έμβρυα και να τις αντικαταστήσετε με άλλες που δεν θα ενείχαν προβλήματα υγείας, θα ήταν σωστό να το κάνετε; Οι γονείς που θα επέλεγαν μια τέτοια πρακτική θα έδιναν στο παιδί τους το καλύτερο ξεκίνημα ζωής.
Από πρακτικής απόψεως, πολλά γονίδια έχουν περισσότερους του ενός ρόλους, πράγμα το οποίο σημαίνει ότι η απάλειψη ενός κακού γονιδίου μπορεί να επιφέρει αναπάντεχες επιπλοκές.
Αν όμως η απάλειψη γονιδίων που προκαλούν ασθένειες αποδειχθεί επιτυχής, μπορεί να μην υπάρχει τρόπος να σταματήσει κανείς τους γονείς που θα ήθελαν παιδιά με ενισχυμένη δύναμη ή πολύ έξυπνα.
Η βελτίωση του ατελούς ανθρώπινου υλικού μπορεί να ακούγεται κάτι καλό, αλλά είναι βέβαιον ότι δεν θα πρόκειται για μια απλή και ομαλή διαδικασία. Επέμβαση στα γονίδια της εξυπνάδας ή αυτά της συμπεριφοράς δεν μπορεί να θεωρείται άνευ σημασίας. Η ανθρώπινη φύση είναι ένα μίγμα αντιφατικών ιδιοτήτων και αποτελεί τον μόνο επιζώντα στο μίγμα της εξέλιξης.
Ως εξελικτικά προϊόντα οι άνθρωποι θα είναι βάναυσοι αν προκαλέσουν τη σοφία της εξέλιξης. Ωστόσο η εξέλιξη δεν έχει σοφία. Είναι μια τυφλή διαδικασία η οποία εξαρτάται από συνεχή λάθη προκειμένου να δημιουργήσει το τυχαίο σωστό.
Κι όμως αν μειώσουμε τις γενετικές διαφορές διατρέχουμε τον κίνδυνο να μεταμορφώσουμε το ανθρώπινο είδος σε ένα τεράστιο κλώνο που δεν θα μπορεί να ανταποκριθεί σε διαφορετικά περιβάλλοντα. Με άλλα λόγια, το κυνήγι της τελειότητας μπορεί να οδηγήσει στην εξαφάνιση μας.

Μπορούν τα φάρμακα να μας κάνουν πιο ευτυχισμένους;

Ενώ τα αντικαταθλιπτικά μπορεί να κάνουν κάποια άτομα πιο ευτυχισμένα, μπορούν επίσης να υποκαταστήσουν αυτά που φέρνουν πραγματικά την ευτυχία: το αίσθημα της ικανοποίησης με την ταυτότητα μας, τα κατορθώματα και τις σχέσεις μας με τους άλλους ανθρώπους.
Τώρα ο αγώνας μεταξύ των ερευνητών αφορά τη δημιουργία φαρμάκων που θα μας κάνουν εξυπνότερους τουλάχιστον κατά μια έννοια. Τα φάρμακα αυτά ορισμένα εκ των οποίων βρίσκονται ήδη στο στάδιο των κλινικών ερευνών, στοχεύουν στην αντιμετώπιση των προβλημάτων απώλειας μνήμης που εμφανίζουν τα άτομα με νόσο Αλτσχάιμερ. Ωστόσο δεν υπάρχει αμφιβολία ότι, αν βρεθεί το φάρμακο της μνήμης και αποδειχθεί ασφαλές, θα λαμβάνεται και από υγιή άτομα που θα θέλουν να ενισχύσουν τη μνήμη τους και την ικανότητα εκμάθησής τους.
Έρευνες έχουν δείξει ότι τα ζώα μπορούν να μαθαίνουν και να θυμούνται περισσότερο όταν η δραστηριότητα κάποιων γονιδίων αυξάνεται ή μειώνεται, ανάλογα με τις ανάγκες. Η μνήμη λοιπόν είναι άλλη μια βιολογική διαδικασία. Δεν υπάρχει κάτι ιδιαίτερο σε αυτήν. Τα πειράματα μας έδειξαν ότι μπορούμε να παρέμβουμε σε αυτήν και να τη διαχειριστούμε.
Οι ειδικοί αναφέρουν ωστόσο ότι με το να βελτιώσουμε τη μνήμη δεν σημαίνει απαραιτήτως ότι θα γίνουμε και εξυπνότεροι, υπό τη σκοπιά της αύξησης του δείκτη νοημοσύνης. Θα ήταν λάθος να πιστέψουμε ότι τα φάρμακα που επιδρούν στη μνήμη θα έχουν και επίδραση στην ευφυΐα. Δεν σκέφτεσαι καλύτερα από πριν. Απλώς μαθαίνει με λιγότερη εξάσκηση.

Μπορεί να αποδειχτεί η ύπαρξη θεού;

Η αρχέγονη έκρηξη δεν συμβαίνει κάποια στιγμή σε κάποια θέση. Η Μεγάλη Έκρηξη δημιούργησε απολύτως τα πάντα, ακόμη και τον ίδιο τον χωροχρόνο. Προτού αναρωτηθεί κάποιος για το τι έβαλε σε κίνηση την όλη ιστορία, πρέπει να προβληματιστεί για το να υπήρχαν καν χώρος και χρόνος για τον Δημιουργό να βρεθεί εκεί μέσα και προχωρώντας το ακόμη πιο πολύ, να απορήσει για το πώς δούλεψε για τα δημιουργήματά του ο Δημιουργός αφού δεν υπήρχαν τότε ύλη κ ενέργεια.
Οι διάφορες παράμετροι του Σύμπαντος, όπως το φορτίο του ηλεκτρονίου και η ένταση της βαρύτητας, εμφανίζονται να είναι με εξαιρετική λεπτότητα συντονισμένες ώστε να υποστηρίζουν την ύπαρξη των άστρων, των ατόμων, των μορίων και τελικά της ίδιας της ζωής. Αν λοιπόν οι συνθήκες τη στιγμή της μεγάλης έκρηξης ήταν ελαφρά διαφορετικές, κατά μία εκδοχή, τότε το Σύμπαν (τουλάχιστον από την πλευρά ενός γήινου πλάσματος) θα ήταν μια πελώρια σπατάλη χωροχρόνου. Έτσι, ή είμαστε οι τυχεροί που επωφελούνται από μια συγκυρία ή όλα μαζί και η ζωή μας, είτε είχαν προσχεδιαστεί από αυτόν με τις μέγιστες προθέσεις είτε εξαιτίας της επενέργειας ενός μαθηματικού, φυσικού, λογικού νόμου, ή τέλος πάντων, κάποιας διαδικασίας.
Διότι κατά μια θεωρία η Μεγάλη Έκρηξη γέννησε πλειάδα από Σύμπαντα, το καθένα εκ των οποίων εφοδιάστηκε με διαφορετικές φυσικές συνθήκες. Εμείς οι άνθρωποι λοιπόν βρισκόμαστε σε αυτό που είναι σε θέση να διατηρεί τη ζωή.

ΜΑΧΕΤΑΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΚΑΤΑΘΛΙΨΗ ΜΑΖΕΥΟΝΤΑΣ ΤΑ ΟΝΕΙΡΑ

Τα όνειρα είναι μεταφορικές μεταφράσεις εκείνων των ενδοσκοπήσεων – των συναισθημάτων και των σκέψεων που παράγονται υπό έντονη φόρτιση – οι οποίες καταπιέζονται κατά τη διάρκεια της παραγωγής του, αφού το άτομο που βρίσκεται σε αυτή την ψυχολογική κατάσταση δεν εκδηλώνεται, και έτσι βρίσκουν διέξοδο κατά τη διάρκεια του ύπνου. Οι άνθρωποι όμως που πάσχουν από κατάθλιψη έχουν τόσο μεγάλη ανησυχία μέσα τους που οι ενδοσκοπήσεις προκαλούν υπερπαραγωγή ονείρων, διαδικασία που καταναλώνει μεγάλες ποσότητες ενέργειας στον εγκέφαλο. Έτσι εξηγείται το γεγονός ότι ξυπνούν και νιώθουν αντί για ξεκούραστοι κουρασμένοι και δεν μπορούν να συγκεντρώσουν το μυαλό τους, όπως επίσης ξυπνούν με μπερδεμένα συναισθήματα.

Η ΝΙΚΟΤΙΝΗ Κ Η ΦΑΡΜΑΚΟΓΕΝΕΤΙΚΗ

Το κάπνισμα είναι το ταχύτερο μέσο για την κυκλοφορία της νικοτίνης μέσα στον οργανισμό: από τη στιγμή που ένας καπνιστής τραβήξει μια ρουφηξιά από το τσιγάρο του, η επιβλαβής ουσία χρειάζεται μόλις δέκα δευτερόλεπτα για να φθάσει στον εγκέφαλό του. Εκεί, μιμούμενη τη δράση ενός φυσικού νευροδιαβιβαστή, της ακετυλοχολίνης, ενεργοποιεί μια σειρά από υποδοχείς και απελευθερώνει, όπως όλες οι ψυχοδραστικές ουσίες, ντοπαμίνη, έναν νευροδιαβιβαστή ο οποίος συνδέεται με την ευχαρίστηση και τον εθισμό.
Όπως έχουν δείξει οι έρευνες, η νικοτίνη φθάνοντας στον εγκέφαλο ενεργοποιεί την αποκαλούμενη περιοχή αγάπης, η οποία αποτελεί τμήμα ανταμοιβής, μνήμης και μάθησης. Διεγείρει τους νικοτινικούς υποδοχείς ακετυλοχολίνης, πυροδοτώντας την απελευθέρωση ντοπαμίνης και επηρεάζει διάφορα άλλα μόρια του εγκεφάλου, τα οποία ελέγχουν μεταξύ άλλων, τη διάθεση, τα επίπεδα ενεργητικότητας και τη μνήμη. Επιπλέον έχει την ιδιότητα να αυξάνει τον αριθμό των υποδοχέων της. Πρόκειται δηλαδή για μια ισχυρά εθιστική ουσία.

Η εξάρτηση είναι μια ψυχιατρική νόσος

Τι συμβαίνει στον εγκέφαλο αυτών των παιδιών;
Γνωρίζουμε σήμερα ότι για να περάσει κάποιος από μια ευκαιριακή χρήση στην ασθένεια ενεργοποιούνται τρία συστήματα στον οργανισμό μας, τα οποία όμως συνδέονται μεταξύ τους, αλληλοεπηρεάζονται. Ο πρόσθιος εγκέφαλος (φλοιός), όπου καταγράφεται στη μνήμη μια γνώση, μια εμπειρία, όπου εδράζεται η βούλησή μας. Ο μεσεγκέφαλος, που φαίνεται να ευθύνεται για τις συγκινησιακές καταστάσεις, και το συναίσθημα. Ο άξονας υποθάλαμος – υπόφυση – επινεφρίδια που ενεργοποιείται από το στρες. Η λειτουργία των συστημάτων αυτών είναι διαφορετική στην πρώτη επαφή με το φάρμακο (ευκαιριακή χρήση) και στην επανειλημμένη χορήγηση (εξάρτηση).

Υπάρχει στην πρώτη επαφή η ψευδαίσθηση ότι θα είναι δυνατοί και δεν θα εξαρτηθούν από το φάρμακο;
Υπάρχει και εν μέρει είναι σωστή. Το πρόβλημα όμως είναι πως, όταν περάσει η δράση του φαρμάκου, δεν επανέρχονται στην αρχική φυσιολογική κατάσταση αλλά κατεβαίνουν ένα σκαλοπάτι, νοιώθουν δυσφορία. Έτσι δημιουργείται η ανάγκη να ξαναχρησιμοποιήσουν την ουσία για να αντιμετωπίσουν την δυσάρεστη κατάσταση. Δυστυχώς μετά το τέλος κάθε χρήσης η κατάσταση γίνεται ολοένα και πιο δυσάρεστη και η ανάγκη για χρήση ολοένα μεγαλώνει. Ουσιαστικά ο οργανισμός παύει να ευχαριστιέται με τη χρήση της ουσίας. Τη χρειάζεται όμως, δεν μπορεί να κάνει χωρίς αυτήν. Περνάει από το μου αρέσει στο μου χρειάζεται.

Γιατί δημιουργείται η ανάγκη;
Επειδή υπάρχει μνημονικό ίχνος στον εγκέφαλο. Θυμούνται δηλαδή μια ευχάριστη (ή μια επώδυνη) κατάσταση και επιθυμούν να την ξαναζήσουν. Αυξάνουν μάλιστα τη δόση ώστε να νοιώσουν καλύτερα. Δυστυχώς μάταια. Επειδή το μνημονικό ίχνος είναι έντονο, συνεχίζουν την χρήση. Τότε συμβαίνουν ουσιαστικές αλλαγές στον εγκέφαλο οι οποίες αφορούν τα συστήματα που αναφέραμε. Συστήματα που έχουν σχέση με τη συγκίνηση, συστήματα που σχετίζονται με τη μνήμη και τη γνώση, με το στρες. Η λειτουργία των κυττάρων του εγκεφάλου αλλάζει. Τα σημεία της μεμβράνης του κυττάρου (υποδοχείς) με τα οποία έρχεται σε επαφή η εξαρτησιογόνος ουσία μη τη συνεχή χορήγηση χάνουν την ευαισθησία τους, με αποτέλεσμα οι ενδοκυττάριοι μηχανισμοί να λειτουργούν κάπως ανεξέλεγκτα. Έτσι φθάνουν τέτοια ερεθίσματα στον πυρήνα του κυττάρου ώστε να παράγονται διαφορετικής ποιότητας και ποσότητας πρωτεΐνες που πολλές φορές καταλήγουν να αλλάξουν τη δομή ολόκληρου του νευρικού κυττάρου. Τελικά ο εγκέφαλος δεν λειτουργεί σε ομοιόσταση (που είναι το φυσιολογικό) αλλά σε αλλόσταση. Την προσδοκία της ευχαρίστησης ακολουθεί η ματαίωση και η δυσφορία.

Μπορούμε να δώσουμε λίγες πληροφορίες για τον τρόπο με τον οποίο κινητοποιούνται αυτά τα συστήματα;
Θα έχετε ακούσει ότι υπάρχει ένας νευροδιαβιβαστής, η ντοπαμίνη, τα επίπεδα του οποίου αυξάνουν με τη χρήση οποιουδήποτε φαρμάκου που κάνει εξάρτηση. Γνωρίζουμε τώρα, ύστερα από σειρά πειραματικών αποτελεσμάτων, ότι η ντοπαμίνη εκλύεται μόνο την πρώτη φορά που παίρνει κάποιος μια εξαρτησιογόνο ουσία. Στη συνέχεια δεν είναι η χρήση της ουσίας που προκαλεί την έκλυση της ντοπαμίνης, αλλά η προσδοκία της χρήσης. Με άλλα λόγια, η ντοπαμίνη θα εκλυθεί μόλις το παιδί αντικρίσει τον φίλο, που με βάση την προηγούμενη εμπειρία του φέρνει το φάρμακο. Η θέα και μόνο του φίλου ή του φαρμάκου (και όχι η χρήση του) προκαλεί την απελευθέρωση της ντοπαμίνης στον εγκέφαλο. Στη συνέχεια, αν η προσδοκία επαληθευτεί, το παιδί θα νοιώσει καλά και η ντοπαμίνη θα είναι σε φυσιολογικά επίπεδα. Αν όμως η προσδοκία δεν επαληθευτεί, τα επίπεδα της ντοπαμίνης θα πέσουν σε τέτοιο βαθμό που θα το φέρουν σε πολύ χειρότερη κατάσταση από την αρχική. Με τη συνεχή χρήση και την αλλαγή στη λειτουργία των κυττάρων παράγεται μια ουσία που είναι οπιοειδές, λέγεται δυσμορφίνη και έχει δύο ιδιότητες. Δεν αφήνει την ντοπαμίνη να δράσει και προκαλεί δυσφορία.

Πως ακριβώς δρα δηλ η ντοπαμίνη, σε ότι αφορά την εξάρτηση;
Η ντοπαμίνη λειτουργεί σαν ανιχνευτής λαθών. Δηλαδή, μια συγκεκριμένη εικόνα, που προαναγγέλει κάτι ευχάριστο, κινητοποιεί τον χρήστη, τον ωθεί να πάρει το φάσρμακο. Έτσι, οι μνήμες, οι εικόνες, τα δωμάτια όπου έχει γίνει η χρήση, τα πρόσωπα ανθρώπων με τα οποία μοιράστηκε την εμπειρία, γίνονται αιτία να εκλυθεί η ντοπαμίνη και κινητοποιούν τον χρήστη να ξαναπάρει το φάρμακο. Εικόνες που δεν έχουν επενδυθεί με ανάλογες συγκινήσεις δεν προκαλούν την έκκριση ντοπαμίνης. Είναι φανερό ότι στην ανάπτυξη της εξάρτησης εμπλέκεται κα η γνώση και η μνήμη, όχι μόνο το συναίσθημα και η συγκίνηση. Αυτό σημαίνει ότι εκτός από τις περιοχές του μεσεγκεφάλου, στη διαδικασία συμμετέχει και ο φλοιός. Ο φλοιός είναι το εγκεφαλικό υπόστρωμα που ευθύνεται για την ανάπτυξη της ψυχαναγκαστικής συμπεριφοράς. Η αναζήτηση της ουσίας από τον χρήστη αλλά και οι συχνές υποτροπές ύστερα από θεραπεία έχουν τα χαρακτηριστικά του ψυχαναγκασμού. Για αυτό και η απομάκρυνση από το οικείο περιβάλλον βοηθά στην απεξάρτηση.

Αν τώρα υποτεθεί ότι είμαι εξαρτημένος και συνειδητοποιόντας την κατάστασή μου, θέλω να απεξαρτηθώ, τι πιθανότητες έχω να το πετύχω;

Επειδή στη διαδικασία της εξάρτησης υπεισέρχεται και η γνώση και η μνήμη, δηλ συμμετέχει και ο φλοιός του εγκεφάλου, όπου και η βούλησή μας, αν κάποιος αποφασίσει συνειδητά ότι θέλει να απεξαρτηθεί, έχει πάρα πολλές πιθανότητες να το πετύχει. Ο φλοιός μας, η θέλησή μας φαίνεται να ενεργοποιεί το ανοσοποιητικό σύστημα.

Υπάρχουν πράγματα τα οποία θα μπορούσαμε να κάνουμε εμείς, ως άτομα;
Πρέπει να αλλάξουμε τη νοοτροπία μας. Είναι ασθενείς αυτά τα παιδιά και ως ασθενείς θα πρέπει να τα αντιμετωπίζουμε. Παρόλο που το λέμε, δεν τους βοηθούμε ως ασθενείς, ακόμη τους φοβόμαστε, ακόμη τους περιφρονούμε, ακόμη δεν τους βάζουμε στα σπίτια μας και αυτό αυξάνει το στρες τους και τους σπρώχνει στην ίδια κατάσταση. Η αλλαγή στη στάση μας είναι το ελάχιστο που μπορούμε να κάνουμε.

Γονίδια ασθένειας

Τι σημαίνει γονίδιο ασθένειας ;
Τα γονίδια δεν είναι ούτε υγιή ούτε ασθένειας. Πρόκειται για τμήματα DNA στην αλληλουχία των οποίων εμπεριέχεται η πληροφορία για τη σύνθεση των πρωτεϊνών, μορίων τα οποία διαδραματίζουν ποικιλία σημαντικών, δομικών και λειτουργικών ρόλων στο κύτταρο. Όταν τα γονίδια είναι άρτια, οι πρωτεΐνες που συντίθενται υπό τις οδηγίες τους επιτελούν τον ρόλο τους. Έτσι το κύτταρο αλλά και οργανισμός είναι υγιή. Υπάρχουν όμως και περιπτώσεις στις οποίες τα γονίδια έχουν υποστεί αλλαγές (μεταλλάξεις). Τότε, ανάλογα με το είδος της μετάλλαξης, οι πρωτεΐνες είτε παύουν να συντίθενται είτε συντίθενται με βλάβες οι οποίες τις εμποδίζουν να είναι λειτουργικές.
Τι περιγράφουν λοιπόν οι ειδήσεις του τύπου: Οι επιστήμονες ανακάλυψαν το γονίδιο της τάδε ασθένειας;
Περιγράφουν την ανακάλυψη γονιδίων των οποίων οι μεταλλάξεις οδηγούν στην εμφάνιση της συγκεκριμένης ασθένειας.
Πόσο σημαντική είναι η ανακάλυψη τέτοιων γονιδίων;
Η κατανόηση σε μοριακό και κυτταρικό επίπεδο του μηχανισμού με τον οποίο προκαλείται μια ασθένεια ανοίγει τον δρόμο για αποτελεσματικές παρεμβάσεις.

Δημήτρης Παπαποστόλου

Γιατί οι άνθρωποι κοιμούνται;

Η ανακάλυψη του ύπνου REM το 1953 έδειξε ότι ο ύπνος δεν ήταν ένα απλό κλείσιμο των ρολών του εγκεφάλου αλλά μια οργανωμένη φυσιολογική διαδικασία. Όπως και όταν είμαστε ξύπνιοι, η πλειονότητα των νευρώνων μας είναι ενεργοί κατά τη διάρκεια του ύπνου REM. Εξαίρεση αποτελούν οι νευρώνες που σχετίζονται με τους νευροδιαβιβαστές σεροτονίνη, νορεπινεφρίνη και ισταμίνη, οι οποίοι παραμένουν ανενεργοί. Είναι πιθανόν, οι νευρώνες αυτοί να υπερχρησιμοποιούνται και ο ύπνος REM να τους επιτρέπει να ξεκουραστούν και να επανακτήσουν την ευαισθησία τους.
Τα μικρότερα ζώα κοιμούνται περισσότερο σε σχέση με τα μεγαλύτερα. Ένα άλογο κοιμάται για τρεις ώρες, ενώ ένα κουνάβι για 15. Το γεγονός ότι όσο αργότερος ο μεταβολισμός τόσο μεγαλύτερη η ανάγκη ύπνου οδήγησε σε μια άλλη υπόθεση: ότι ο ύπνος χρειάζεται για να αποκατασταθούν οι βλάβες που υφίστανται τα κύτταρα από τις ελεύθερες ρίζες, τα υποπροϊόντα του μεταβολισμού.

ΒΛΑΣΤΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ

Πηγή ζωής και διλημμάτων

Η κλωνοποίηση της Ντόλυ, του προβάτου που υπήρξε το πρώτο κλωνοποιημένο θηλαστικό και το οποίο με τη γέννησή του απέδειξε ότι το κυτταρόπλασμα του ανθρώπινου ωαρίου έχει τη δυνατότητα να αποπρογραμματίζει και να επαναπρογραμματίζει το γενετικό υλικό έτσι ώστε να το αξιοποιεί στον σχηματισμό ενός ατόμου. Η επόμενη προφανής σκέψη λοιπόν ήταν η ακόλουθη: αν μπορούσαμε παίρνοντας ένα κύτταρο δέρματος από κάποιον ασθενή που χρειάζεται ένα όργανο να δημιουργούμε ένα έμβρυο που θα είναι ο κλώνος του (αλλά δεν θα εμφυτεύεται ποτέ και δεν γεννιέται παιδί κλώνος) και από το οποίο θα παίρνουμε τα εμβρυικά βλαστικά κύτταρα για να δημιουργήσουμε το όργανο, τότε ο ασθενής αυτός θα είναι αναγκασμένος να λαμβάνει ανοσοκατασταλτικά φάρμακα, καθώς το όργανο θα είναι ταυτόσημο γενετικά με τον ίδιο και δεν θα απορρίπτεται από τον οργανισμό του. Έτσι γεννήθηκε η ιδέα της θεραπευτικής κλωνοποίησης, η οποία υποστηρίζεται θερμά από την επιστημονική κοινότητα, κατ’ αντιδιαστολή με την αναπαραγωγική κλωνοποίηση, η οποία θα σήμαινε γέννηση παιδιού κλώνων και η οποία είναι καταδικαστέα και παράνομη στην ΕΕ.

Δημήτρης Παπαποστόλου

ΑΥΤΟΑΝΟΣΑ ΝΟΣΗΜΑΤΑ

Ένας απρόσμενος ένοχος

Το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα διαθέτει τα εξής χαρακτηριστικά: Πρώτον εκπαιδεύεται: όταν προσβληθεί από κάποιον εισβολέα, τον μαθαίνει και αναπτύσσει ειδική για αυτόν ανοσία. Δεύτερον, αναπτύσσει ειδική μνήμη έναντι των εισβολέων που έχει δει. Τρίτον, παρουσιάζει ανοσολογική ανοχή, διακρίνει δηλ τα στοιχεία του οργανισμού του από τα ξένα και δεν στρέφεται εναντίον του εαυτού του. Τέταρτον, μπορεί να συνεργαστεί με όλα τα υπόλοιπα συστήματα του οργανισμού, όπως το νευρικό, το ενδοκρινικό και το μεταβολικό.
Η δράση του ανοσοποιητικού συστήματος ασκείται σε δύο επίπεδα: το πρώτο συνίσταται στη μη ειδική ανοσολογική απόκριση (φυσική ανοσία) και το δεύτερο στην ειδική (επίκτητη ανοσία). Με άλλα λόγια, ο οργανισμός αρχικώς προσπαθεί να αντιμετωπίσει τους εισβολείς με ειδικούς φραγμούς, όπως το δέρμα και οι βλεννογόνοι, κ στη συνέχεια, με όπλα ειδικά σχεδιασμένα για τον καθέναν. Μακράν του να είναι παθητικοί, οι μη ειδικοί φραγμοί παράγουν ουσίες με έντονη αντιμικροβιακή δράση, όπως οι αμυντίνες που αδιακρίτως σκοτώνουν τους παθογόνους μικροοργανισμούς. Επιπροσθέτως η φυσική ανοσία επιτυγχάνεται με τη δράση των φαγοκυττάρων και των φονικών κυττάρων, καθώς και την παραγωγή πρωτεϊνών, όπως οι κυτταροκίνες και η C αντιδρώσα πρωτεΐνη.
Προκειμένου να αναπτυχθεί η ειδική ανοσία απαιτείται ένα είδος συνομιλίας των διαφορετικών κυτταρικών τύπων του ανοσοποιητικού συστήματος. Μια κατηγορία φαγοκυττάρων της μη ειδικής ανοσίας, τα μακροφάγα, καταπίνουν τον εισβολέα, τον πέπτουν και στη συνέχεια διακοσμούν την εξωτερική επιφάνεια τους με κομμάτια του. Αυτή η πρωτότυπη διακόσμηση γίνεται για να παρουσιαστούν τα χαρακτηριστικά κομμάτια του εισβολέα στα κύτταρα – συστατικά της επίκτητης ανοσίας, στα Τα- λεμφοκύτταρα. Η αναγνώριση των τμημάτων του εισβολέα από τα Τα-λεμφοκύτταρα μπορεί να οδηγήσει είτε στην μετατροπή των Τα-λεμφοκυττάρων σε κυτταροτοξικά Τ κύτταρα (τα οποία σκοτώνουν τόσο τον εισβολέα όσο και τα προσβεβλημένα από αυτόν κύτταρα) είτε στην συνομιλία των Τα-λεμφοκυττάρων με τα Β λεμφοκύτταρα, τα οποία παράγουν ειδικά αντισώματα για την αντιμετώπιση του εισβολέα.
Τα αυτοάνοσα νοσήματα προκύπτουν από την απώλεια ενός εκ των τεσσάρων χαρακτηριστικών του ανοσοποιητικού συστήματος, της ανοσολογικής ανοχής. Ο λόγος για τον οποίο το ανοσοποιητικό σύστημα μας μπορεί να ξεχωρίζει τον εαυτό του από τους ξένους δεν είναι σαφής.
Τα επιθηλιακά κύτταρα των εξωκρινών αδένων των ασθενών που πάσχουν από αυτοάνοση επιθηλίτιδα δεν είναι τα παθητικά θύματα ενός ανοσοποιητικού συστήματος που έχει χάσει τον μπούσουλα αλλά συμμετέχουν ενεργά στην ανάπτυξη της νόσου. Ειδικότερα οι Έλληνες ερευνητές παρατήρησαν ότι τα επιθηλιακά κύτταρα διακοσμούν την επιφάνεια του με μόρια τα οποία όφειλαν να μην είναι εκεί, όπως μόρια του μείζονος συμπλέγματος ιστοσυμβατότητας, μόρια προφλεγμονωδών κυτταροκινών, μόρια που εμπλέκονται στην διαδικασία της απόπτωσης (του προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου). Με άλλα λόγια, τα επιθηλιακά κύτταρα των εξωκρινών αδένων των ασθενών μεταμφιέζονται σε αντιγονο-παρουσιαστικά κύτταρα δηλ σε κύτταρα που παρουσιάζουν αντιγόνα στο ανοσοποιητικό σύστημα, με αποτέλεσμα να το διεγείρουν και να προκαλούν την αντίδρασή του, η οποία στην προκειμένη περίπτωση συνίσταται στην καταστροφή αρχικώς του επιθηλίου και στη συνέχεια ολόκληρου του εξωκρινούς αδένα.