Ο Rudolph E. Tanzi, διευθυντής της ερευνητικής μονάδας γενετικής και γήρανσης στο Γενικό Νοσοκομείο της Μασαχουσέτης, καθηγητής της νευρολογίας στο Ιατρικό Σχολείο του Χάρβαρντ και ένας μεγάλος αριθμός στον τομέα της έρευνας του Alzheimer, αρνείται να παίξει το πιάνο. Ναι, είναι ένας εξαιρετικά αφοσιωμένος μουσικός που θεωρούσε σοβαρά μια μουσική σταδιοδρομία προτού να μπει στην επιστήμη. Έπαιξε πληκτρολόγια με τη ροκ μπάντα Aerosmith και μπλοκάρει στο "The Tonight Show με τον Jay Leno". Ασχολείται καθημερινά στο σπίτι με το χειροποίητο συναυλιακό του Grand Bösendorfer.
Από αυτή την ιστορία
[×] ΚΛΕΙΣΤΕ
Το duos Alzheimers σε ένα πιάτο είναι μια σημαντική ανακάλυψη για τη δοκιμή νέων θεραπειών
Βίντεο: Βραβεία ευρηματικότητας του Smithsonian 2015: Rudolph Tanzi και Doo Yeon Kim
Αλλά το παλιό πιάνο στο εργαστηριακό σαλόνι κοντά στο γραφείο του; Με τον υπολογισμό του Tanzi, έχει το όργανο ισοδύναμο μιας νευροεκφυλιστικής νόσου. "Ακούγεται φοβερό, " λέει. "Tinny, balky, από τη μελωδία. Δεν θα το παίξω. "Παρακαλώ; Λίγα μπαρ; "Έχω τα πρότυπά μου", μιλάει. «Δεν θέλω να ντροπήσω τον εαυτό μου».
Τέλος, κάθεται με ένα στεναγμό και ξεκινάει με το κλασσικό τζαζ "" Round Midnight ". Όλα αυτά τα ζεστά φλερτ και η μπαλάντα ακούγονται υπέροχα, με κομψές αρμονίες και μια έξυπνη, εφευρετική βασική γραμμή. Πηγαίνει στον Miles Davis, Billy Joel. Επιστήμονες και φοιτητές από αλλού στο πάτωμα ρέουν στο σαλόνι για να ακούσουν, και όταν τερματίζει ο Tanzi, ξεσπάσουν χειροκροτήματα. Ο Tanzi, ο οποίος είναι 57 ετών, φαίνεται ευτυχισμένος, αγόρι και ίσως ανακουφισμένος. Από ένα τραγουδισμένο πιάνο, έβγαλε μαγικά κουνέλια τραγουδιού.
"Ο Rudy είναι ένα είδος ιδιοφυΐας", λέει ο στενός συνεργάτης του Doo Yeon Kim, ο οποίος εργάζεται κάτω από την αίθουσα. Μουσικά, επιστημονικά, ο Κιμ λέει: "Ο Rudy έχει πάντα μεγάλες ιδέες, θέλει πάντα να δοκιμάζει νέα πράγματα." Ο Kim, 45 ετών, χαμογελάει συχνά, μιλάει με έντονο κορεατικό προφορά και φαίνεται συνεχώς έτοιμος να σπάσει. Θεωρεί τον εαυτό του ένα νιτρινο-αμμώδη, φιάλη και ποτήρι είδος είδους. «Εστιάζω στην επιστήμη», λέει. "Ο ρόλος του Rudy είναι το όραμα, οι δικές μου είναι οι λεπτομέρειες."
Ο αντίθετος πόντος του ζεύγους έχει αποδειχθεί ότι έχει χτυπήσει. Ο Tanzi και ο Kim έχουν επινοήσει ένα επαναστατικό εργαλείο για την αντιμετώπιση της νόσου του Αλτσχάιμερ, που είναι η κύρια αιτία γεροντικής άνοιας στον κόσμο και μια ιατρική κρίση που αυξάνεται ολοένα και περισσότερο καθώς τα γεμάτα θύματα των baby boomers φτάνουν στα γηρατειά. Αναφέρεται στα τέλη του περασμένου έτους στη διεθνή αναγνώριση στο περίφημο περιοδικό Nature, η νέα τεχνική, ένας καινοτόμος τύπος κυτταροκαλλιέργειας, θεωρείται το πιο πειστικό και χρήσιμο εργαστηριακό μοντέλο που εφευρέθηκε ακόμα για τη νευροεκφυλιστική ασθένεια. Προσφέρει στους ερευνητές την ευκαιρία να παρακολουθήσουν την πορεία της νόσου του Αλτσχάιμερ σε πρωτοφανείς βιοχημικές και γενετικές λεπτομέρειες και να δοκιμάσουν γρήγορα και φτηνά χιλιάδες πιθανές θεραπείες που θα μπορούσαν να εμποδίσουν ή τουλάχιστον να επιβραδύνουν την κακοήθη πρόοδο της. "Είναι ένα φανταστικό μοντέλο με μεγάλες δυνατότητες δοκιμής νέων φαρμάκων", λέει ο Sangram Sisodia, καθηγητής και ερευνητής του Αλτσχάιμερ στο Πανεπιστήμιο του Σικάγου. "Είναι το είδος της χρυσής ευκαιρίας που δεν έχουμε ξαναδεί."
Εγγραφείτε στο περιοδικό Smithsonian τώρα για μόλις $ 12
Αυτή η ιστορία είναι μια επιλογή από το τεύχος Δεκεμβρίου του περιοδικού Smithsonian.
ΑγοράΤο nickname "Alzheimer's σε ένα πιάτο", η νέα τεχνική χαρακτηρίζει αποικίες γενετικά τροποποιημένων ανθρώπινων εγκεφαλικών κυττάρων που αναπτύσσονται σε τρεις διαστάσεις σε γέλη gooey. Καθώς περνούν οι μέρες, τα κύτταρα αρχίζουν να εμφανίζουν τα δύο πιο σημαντικά χαρακτηριστικά γνωρίσματα της νόσου του Alzheimer: πλάκες και μπερδέματα. Οι μικροσκοπικές πλάκες που σχηματίζονται γύρω και μεταξύ των κυττάρων αποτελούνται από θραύσματα πρωτεϊνών που αποκαλούνται αμυλοειδές-βήτα και είναι τόσο σκληρά και ασυμπτωματικά όπως τα nubs σε μπιφτέκι γαλοπούλας, ενώ τα παρόμοια σκληρά και μικροσκοπικά νετρίσματα αναπτύσσονται μέσα στα εγκεφαλικά κύτταρα και μοιάζουν στριμμένα κομμάτια σύρματος. Οι πλάκες και τα πλέγματα είναι τα ίδια διαγνωστικά ελαττώματα που ο γερμανός νευρολόγος Alois Alzheimer παρατήρησε πριν από περισσότερο από έναν αιώνα, καθώς εξέταζε υπό το μικροσκόπιο τους αυτοψυγμένους εγκεφάλους των ασθενών που υπέφεραν από την ασθένεια που φέρει το όνομά του. Μέχρι τώρα, όμως, οι επιστήμονες δεν κατάφεραν να παράγουν και τα δύο στοιχεία της διαταραχής σε ένα ενιαίο εργαστηριακό μοντέλο - όχι σε κύτταρα που πολλαπλασιάζονται σε πιάτα Petri, όχι σε γενετικά τροποποιημένους ποντικούς (που σχηματίζουν μόνο πλάκες, όχι μπερδέματα). «Είμαι πολύ ενθουσιώδης», λέει ο Sam Gandy, διευθυντής του Κέντρου Γνωστικής Υγείας του Mount Sinai στη Νέα Υόρκη. «Είμαστε επιτέλους σε θέση να πάρουμε βασικά χαρακτηριστικά της ανθρώπινης παθολογίας που δεν μπορούσαμε να ανακεφαλαιώσουμε σε ποντίκια. Είναι ένα ισχυρό σύστημα. "
Στο εργαστήριο Tanzi και Kim, τα εγκεφαλικά κύτταρα που αναπτύσσονται σε 3-D σε ένα γονίδιο πιάτο λιμάνι για την οικογενειακή νόσος του Alzheimer. Κάθε μία από αυτές τις εικόνες μικροσκοπίου παρουσιάζει ένα διαφορετικό επίπεδο εστίασης σε ένα σύμπλεγμα νευρώνων (πράσινο) και τοξικό πλακίδιο αμυλοειδούς (κίτρινο / πορτοκαλί). (Δρ Doo Yeon Kim και Δρ. Rudolph Tanzi, Γενικό Νοσοκομείο της Μασαχουσέτης) Το επαναστατικό έργο χρησιμεύει ως ένα ακόμη σημαντικό κομμάτι της γελοιοποιητικής καριέρας του Tanzi, στο οποίο έχει βοηθήσει να κυνηγάει και να απομονώσει σχεδόν όλα τα κύρια γονίδια που είναι γνωστό ότι σχετίζονται με τη νόσο του Alzheimer. Η εξέλιξη επισημαίνει επίσης τον Kim ως ένα ανερχόμενο αστέρι σε έναν έντονα ανταγωνιστικό τομέα και επιβεβαιώνει την πεποίθησή του ότι το σωστό είναι να εγκαταλείψουμε την ασφάλεια και την εξοικείωση της Νότιας Κορέας εδώ και χρόνια. "Η γυναίκα μου αστειεύτηκε τότε, αν πάμε στις ΗΠΑ, γιατί όχι στη Χαβάη; Ο καιρός είναι πολύ καλύτερος εκεί από ό, τι στη Βοστώνη ", λέει ο Kim. «Αλλά στο Χάρβαρντ, νιώθεις ότι είσαι στο επίκεντρο των πάντων». Η σύζυγός του, Dong Eun Lee, έχει καλή δουλειά ως φαρμακοποιός. Η κόρη του Helena αγαπά να είναι Αμερικανός μαθητής γυμνασίου, με την ελευθερία να περάσει "φαρμακοποιός" και "επιστήμονας" από τη λίστα επαγγελματικών προσδοκιών της.
Το μονοπάτι για το Αλτσχάιμερ σε ένα πιάτο ήταν συχνά εξαντλητικό, μετασχηματισμένο και καταρρακτόταν με απελπισία, αλλά τελικά, ο Tanzi λέει: "τα δεδομένα μίλησαν για τον εαυτό τους, και ακόμη και οι αντίπαλοί μου εντυπωσιάστηκαν." Και για όλους τους ισχυρισμούς του Κιμ για το παιχνίδι i-dotter στην ποίηση του Tanzi, ένα σημαντικό εννοιολογικό άλμα δεν ήρθε από τον Rudy αλλά από το Doo.
"Ελάτε εδώ, " λέει ο Kim, "ήταν η καλύτερη απόφαση που έκανα ποτέ".
**********
Η ανάγκη για νέες θεραπείες είναι τρομερή. Σύμφωνα με εκτιμήσεις, πέντε εκατομμύρια Αμερικανοί πάσχουν από τη νόσο του Alzheimer και το ποσοστό αυτό αναμένεται να τετραπλασιαστεί τα επόμενα 30 χρόνια. Οι περισσότεροι είναι άνω των 65 ετών και πάσχουν από μια αργά εκδηλωμένη μορφή της νόσου, το αποτέλεσμα των πολλαπλών και ακόμα μυστηριώδεις σκοινί και προσβολές που χρειάζονται δεκαετίες για τον παροπλισμό του εγκεφάλου. αλλά ένα μικρό ποσοστό, περίπου το 5%, είναι θύματα κληρονομικής νόσου του Αλτσχάιμερ, μεταφέροντας μία από τις σπάνιες γενετικές μεταλλάξεις που μπορεί να προκαλέσουν άνοια από την ηλικία των 50 ετών ή ακόμα και νεότερους - το είδος της προσωπικής αποκάλυψης που απεικονίζεται όμορφα από την Julianne Moore στην ταινία Still Alice . Το άμεσο κόστος φροντίδας για το εθνικό φορτίο άνοιας είναι τεράστιο, περίπου 225 δισεκατομμύρια δολάρια ετησίως σήμερα και αναμένεται να φτάσει το 1 δισεκατομμύριο δολάρια ετησίως έως το 2050. Ωστόσο, οι ασθενείς της Αλτσχάιμερ δεν μπορούν να κάνουν χωρίς φροντίδα: Η ασθένεια εξελίσσεται από τα αρχικά στάδια της χρόνιας ξεχασίας, να επαναλαμβάνετε ερωτήσεις, να χάνετε πράγματα και να μεγαλώνετε άγχος και ευερεθιστότητα, να κλιμακώνετε την ανικανότητα σε καθημερινά καθήκοντα, όπως η οδήγηση ή η επιστροφή σας στο σπίτι, ίσως να γίνονται παρανοϊκά, να χάνεστε από παραληρητικές ιδέες ότι οι αγαπημένοι σας κλέβουν ή εξαπατούν σας, , πηγαίνετε στην τουαλέτα ή τρώτε. "Χρειάζονται περίπου οκτώ έως δέκα χρόνια, κατά μέσο όρο, αλλά τελικά ο ασθενής είναι σε φυτική κατάσταση, ανίκανος να περπατήσει ή να μιλήσει", λέει ο Σ. Σκοτ Τέρνερ, διευθυντής του Προγράμματος Διαταραχών Μνήμης στο Πανεπιστήμιο Georgetown.
"Αν δεν κάνουμε κάτι για αυτό, θα μας παρασύρει", λέει η Anne B. Young, πρώην επικεφαλής της νευρολογίας στο Mass General, "και εκείνοι που δεν λαμβάνουν τη νόσο του Αλτσχάιμερ θα επηρεαστούν εξίσου όσοι κάνουν. "
**********
Παραδόξως ή καταλλήλως, ο Tanzi είναι γνωστός στους συναδέλφους του για την εξαιρετική του μνήμη. "Ο Ρούντι έχει μία από τις πιο λεπτομερείς αναμνήσεις που έχω γνωρίσει ποτέ", λέει ο Wilma Wasco, νευρογενετικός στο Χάρβαρντ. «Μπορεί να θυμάται τα χαρτιά που διάβασε πριν από 25 χρόνια, ποιοι ήταν οι συγγραφείς, τι βρήκαν, τι υπογράμμισαν οι υποσημειώσεις - κάτι που δεν είναι τυπικό». Ο Τάνζι εξόργισε τις συντηρητικές ικανότητές του στην παιδική ηλικία, ενώ εργάστηκε για την ιατρική υπηρεσία μεταγραφής γονέων του Cranston, Ρόουντ Άιλαντ. «Θα απομνημόνευα όλους αυτούς τους ιατρικούς όρους», λέει. "Αυτό με έκανε να με ενδιαφέρει η ιατρική και η επιστήμη."
Έπεσε επίσης ερωτευμένος με τη μουσική. "Στα 9 χρονών άρχισα να παίζω το ακορντεόν, όπως ένα καλό ιταλικό αγόρι", λέει. Αυτός βελτιώθηκε γρήγορα. Ο πατέρας του τον αγόρασε ένα μεγαλύτερο ακορντεόν. Ένα ή δύο χρόνια αργότερα, ο πατέρας του ρώτησε: Έτσι, εξακολουθεί να σας αρέσει το ακορντεόν; Ναι, είπε ο νέος Ρούντι. "Τότε ρώτησε, τι νομίζεις, θα έπρεπε να σου φέρω ένα μαϊμού και ένα φλιτζάνι για να πάω μαζί του;" Με τον πατέρα του, ο Rudy διέσχισε τα άλλα πληκτρολόγια και την τζαζ. Πήρε πιάνο και κατέκτησε το όργανο Hammond, το οποίο είναι μια ηλεκτρονική έκδοση ενός οργάνου σωληνώσεων και πολύ δύσκολο να παίξει. "Είναι πραγματικά περίεργο να ακούει κάποιον τόσο καλό όσο είναι στο όργανο Hammond", λέει ο Joe Perry, ο κιθαρίστας της Aerosmith. "Μου αρέσει να τον εμποδίζω. Με εμπνέει να δοκιμάσω νέα πράγματα στην κιθάρα. "
Ο Tanzi, ο οποίος έχει γράψει με την Aerosmith, συνοδεύει τον κιθαρίστα της μπάντας Joe Perry σε μια φιλανθρωπική συναυλία του 2012. (Ευγενική παραχώρηση του Rudolph Tanzi) Στο Πανεπιστήμιο του Ρότσεστερ, ο Tanzi εξασφάλισε διπλώματα πτυχίου τόσο στη μικροβιολογία όσο και στην ιστορία, γράφοντας τη διατριβή του ιστορικού σχετικά με τον Franz Mesmer, έναν γερμανό γιατρό του 18ου αιώνα που προώθησε την ιδέα του «μαγνητισμού των ζώων» και από τον οποίο αποκομίζουμε τη λέξη mesmerize. Ο Τάνζι παραμένει συναρπασμένος - γοητευμένος; - με εναλλακτικούς τρόπους ερμηνείας της πραγματικότητας. Ανασυντάζει τακτικά τα μυστικά έργα του Κάρλος Καστανέντα. Διαμεσολάβησε, ασχολείται με το διαυγές όνειρο και συνεργάζεται με τον νεαρό σούπερ σταρ Deepak Chopra. Έχουν συν-γράψει δύο βιβλία που συνδυάζουν τη δημοφιλή επιστήμη και την αυτοβοήθεια - Super Brain και τα μόλις δημοσιευμένα Super Genes - και ταξιδεύουν στον κόσμο ως ομάδα, μιλώντας για τη φύση της συνείδησης. «Κάνουμε το σκυλί και το πόνι να δείχνουν μαζί», λέει ο Chopra. "Είναι ένας πολύ προβληματισμένος στοχαστής και πιο ανοιχτός από τους περισσότερους επιστήμονες σε ολιστικές ιδέες. Έχουμε γίνει φίλοι. "Ωστόσο, μην κάνετε κανένα λάθος. Όταν πρόκειται για την έρευνά του, ο Chopra λέει: "Ο Rudy είναι πολύ σχολαστικός και πολύ προσεκτικός στη γλώσσα του. Είναι απόλυτα φιλόδοξος επιστήμονας. "Από τις πολλές αναζητήσεις του Tanzi, λέει ο Chopra, " η επιστήμη είναι η αγαπημένη του νούμερο ένα ".
Super Genes
Οι συντάκτες του "The Super Brain" του New York Times παρουσιάζουν μια τολμηρή νέα αντίληψη των γονιδίων μας και πόσο απλές αλλαγές στον τρόπο ζωής μπορούν να ενισχύσουν τη γενετική δραστηριότητα. Το άλμα στην "ριζική ευημερία" είναι μια υπόσχεση που περιμένει να εκπληρωθεί.
ΑγοράΩς απόφοιτος της Ιατρικής Σχολής του Harvard, η Tanzi συνεργάστηκε με τον γενετιστή James Gusella ("ένας από τους ήρωές μου", λέει η Tanzi) και το 1983 η ομάδα τους κέρδισε διεθνή αναγνώριση για να γίνει ο πρώτος επιστήμονας που βρήκε ποτέ την κατά προσέγγιση γενετική διεύθυνση ενός χαρακτηριστικό της ασθένειας με την τυχαία αλιεία μέσω της καταπληκτικής μεγαπόλωσης του ανθρώπινου γονιδιώματος με επισημασμένα κομμάτια DNA. Η Gusella, η Tanzi και οι συνάδελφοί τους έκαναν την πηγή της νόσου του Huntington, την κληρονομική νευροεκφυλιστική διαταραχή που σκότωσε τον λαϊκό τραγουδιστή Woody Guthrie, σε ένα σημείο στο χρωμόσωμα 4, από τα 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων που συνιστούν το ανθρώπινο γονιδίωμα και ότι σχεδόν όλα τα ανθρώπινα κύτταρα εμπλέκονται.
Από εκείνη την οδυνηρή καριέρα σταδιοδρομίας, ο Tanzi γύρισε τα χαρτογραφικά του ταλέντα στην αποκρυπτογράφηση του χρωμοσώματος 21, το οποίο, όταν κληρονομήθηκε σε τριπλούν, προκαλεί το σύνδρομο Down. Με την εκμάθηση ότι οι άνθρωποι με τον Down συχνά καταλήγουν να προσβάλλουν τη νόσο του Αλτσχάιμερ, ο Tanzi συνειδητοποίησε ότι βρήκε την κλήση της ζωής του. Θα αναζητήσει τις γενετικές ρίζες του Αλτσχάιμερ, ξεκινώντας από τη δεσπόζουσα σύνδεση με το χρωμόσωμα 21. Παντρεύτηκε έναν ενδοδοντία, διαζευγμένος, παντρεύτηκε έναν νευροεπιστήμονα που ονομάζεται η Ντόρα Κόβατς, η σημερινή σύζυγός του. Έχουν μια κόρη, Lyla, που είναι στη δεύτερη τάξη. Κάθε Σαββατοκύριακο κάνει τις τηγανίτες της. Κάποτε, όταν η Λύλα έπασχε από λοίμωξη των αυτιών, την έκανε μια κρέπα σε σχήμα αυγού.
Από τα τέλη της δεκαετίας του 1980, ο Tanzi, οι συνάδελφοί του και οι αντίπαλοί του έχουν εντοπίσει τρία διαφορετικά γονίδια που, όταν κληρονομούνται σε μεταλλαγμένη μορφή, οδηγούν αναπόφευκτα στην εκ πρώτης όψεως εκδοχή της νόσου του Alzheimer. (Μία από αυτές βρίσκεται πράγματι στο χρωμόσωμα 21, γι 'αυτό και οι ασθενείς με σύνδρομο Down καταλήγουν να φέρουν επίσης ελαττώματα του Αλτσχάιμερ.) Καμία από τις μεταλλάξεις που βρέθηκαν στα τρία αυτά γονίδια δεν εμπλέκονται άμεσα στο κοινό γέρο Αλτσχάιμερ, αλλά επειδή οι εγκέφαλοι των ασθενών εμφανίζουν παρόμοιο μωσαϊκό μικροσκοπικών ανωμαλιών ανεξάρτητα από το πότε η ασθένεια χτυπά, οι ερευνητές πιστεύουν ότι οι ασθενείς που έχουν κληρονομήσει την οικογενειακή μορφή της ασθένειας κατέχουν ενδείξεις σχετικές με όλους.
Με την εμφάνιση, λένε οι ερευνητές, οι γενετικές μεταλλάξεις διαταράσσουν την ικανότητα του εγκεφάλου να διαχειρίζεται την καθημερινή διακίνηση και επεξεργασία βασικών πρωτεϊνών. Ως αποτέλεσμα, οι υπερβολικές ποσότητες πρωτεΐνης αμυλοειδούς-βήτα, τις οποίες ο εγκέφαλος συνήθως χρησιμοποιεί για να προστατεύσει τον εαυτό του-ίσως από τη βακτηριακή λοίμωξη, υποδηλώνει η Tanzi, να μην ξεπλυθεί ή να ανακυκλωθεί, αλλά μαζί τα ούλα μαζί σε πλάκες γύρω από τα εγκεφαλικά κύτταρα. Μια άλλη πρωτεΐνη, που ονομάζεται tau, στροβιλίζεται επίσης και περιστρέφεται σε μπέρδεμα μέσα στους νευρώνες. Οι δενδριτικές συνδέσεις μεταξύ των νευρώνων μαραίνονται, σκέψεις βραχυκυκλώματος. Τα τραυματισμένα εγκεφαλικά κύτταρα εκρήγνυνται και στη συνέχεια καταρρέουν, όπως οι μικροσκοπικοί ήλιοι που πεθαίνουν. Ο εγκέφαλος συρρικνώνεται κατά 20, 30 τοις εκατό. Ο εαυτός ακολουθεί το κοστούμι.
Αλλά πώς ακριβώς αρχίζει η κακή επεξεργασία πρωτεΐνης; Είναι οι πλάκες οι χειρότεροι παραβάτες, ή είναι μια απόσπαση της προσοχής από τον πραγματικό κακοποιό, τα μπερδέματα, ή κάτι άλλο εντελώς; Πιο σημαντικό, πώς μπορεί να σταματήσει η διαδικασία; Για να απαντήσουμε σε αυτό, οι ερευνητές χρειάζονταν ένα καλό εργαστηριακό μιμητικό της νόσου, και ακόμη και με τα τρία γονίδια της ασθένειας, δεν το είχαν ακόμα.
**********
Ως πτυχιούχος φοιτητής βιολογίας κυττάρων στο Κορεατικό Ινστιτούτο Επιστήμης και Τεχνολογίας, μεταξύ των πιο ανταγωνιστικών πανεπιστημίων του έθνους, ο Doo Yeon Kim έγινε εντυπωσιασμένος από τους νευρώνες. "Είναι πολύ περίπλοκα και πολύ διαφορετικά από άλλα κύτταρα του σώματος", λέει. "Νόμιζα ότι θα κάνω βασική κυτταρική βιολογία στους νευρώνες για να καταλάβω τη συμπεριφορά τους. Θα εξετάσω τη νευροεκφυλιστική ασθένεια για να καταλάβω πώς θα πεθάνουν. "Η Νότια Κορέα είχε λίγους νευροεπιστήμονες να δουλέψουν κάτω, αλλά ο Κιμ απομακρύνθηκε μόνος του. Μέσω της ανάλυσης ηλεκτρονικών υπολογιστών, εντόπισε ένα γονίδιο που πίστευε ότι θα μπορούσε να διαδραματίσει κάποιο ρόλο στο Αλτσχάιμερ. "Κάποιος μου είπε, ναι, αυτό είναι ένα γονίδιο που ο Rudy Tanzi μελετάει τώρα", λέει ο Kim. "Ο Rudy ήταν πολύ δημοφιλής στη Νότια Κορέα, ένα πραγματικό αστέρι. Νόμιζα ότι ίσως θα έπρεπε να προσπαθήσω να συνεργαστώ μαζί του. "Ο Κιμ έστειλε Tanzi ένα μήνυμα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου, ζητώντας μια θέση στο εργαστήριό του. Ο Kim δεν είχε μεγάλη ελπίδα. Σκέφτηκε ότι ένας άντρας όπως ο Τάνζι βομβαρδίστηκε από ισχυρισμούς και περιλήψεις. "Δεν πίστευα ότι θα το ακούσω", λέει ο Kim. "Επέστρεψε σε μένα σε μια μέρα. Είπε, νομίζετε ότι φαίνεστε καλά. "
**********
Ο Tanzi ήθελε πραγματικά ένα καλύτερο μοντέλο για την κατανόηση του Αλτσχάιμερ. Ήθελε επίσης απόδειξη για την υπόθεσή του ότι η περίσσεια αμυλοειδούς-βήτα ήταν στην καρδιά της νόσου: όχι μόνο προκάλεσε πλάκες αλλά, βοηθώντας να μετατραπεί η πρωτεΐνη tau σε σάπια κατάσταση, άγγιξε και τα μπερδέματα. Ο Se Hoon Choi, ένας μεταδιδακτορικός συνεργάτης στο εργαστήριο της Tanzi εκείνη την εποχή, θυμήθηκε μια συνάντηση όταν ο Tanzi είπε τυχαία, Δεν θα ήταν ωραίο να δείξουμε ότι η έκκριση αμυλοειδούς προκαλεί παθολογία tau; "Ο Ρούντι κάνει πολλά αστεία, " λέει ο Choi, "αλλά είναι φαγητό που μπορούμε να φάμε".
Ο Kim ήθελε να δοκιμάσει το χέρι του στο μοντέλο του Αλτσχάιμερ. Αυτός, ο Choi και ο Tanzi συζήτησαν πιθανές προσεγγίσεις. Αποφάσισαν να χρησιμοποιήσουν ανθρώπινους νευρώνες, μια επικίνδυνη προσέγγιση: Αυτά τα κύτταρα σπάνια επιβιώνουν σε πιάτα Petri για την απαραίτητη μεγάλη απόσταση. Ευτυχώς, ένας άλλος νεαρός ερευνητής από τη Νότια Κορέα Young Hye Kim (που δεν έχει σχέση με το Doo) θα εισέλθει στο εργαστήριο για δύο χρόνια και θα έχει μια εγγυημένη δουλειά για να επιστρέψει: Θα μπορούσε να αντέξει οικονομικά να επικεντρωθεί στο έργο χωρίς να φοβάται για το επαγγελματικό του μέλλον αν αποδειχθεί ένα flop.
Οι ερευνητές ξεκίνησαν με ανθρώπινους νευρώνες που προέρχονται από βλαστοκύτταρα, απλώνονται σε απλά στρώματα σε πιάτα καλλιέργειας και τα λούζουν σε θρεπτικά συστατικά. Έπειτα, χρησιμοποίησαν ειδικά σχεδιασμένους ιούς για να μεταφέρουν μεταλλαγμένα αντίγραφα δύο διαφορετικών οικογενειών γονιδίων του Alzheimer σε κάθε κύτταρο. Οι νευρώνες ευημερούσαν. Αναπτύχθηκαν σε αξιόπιστες κυτταρικές σειρές. Πολύ ωραία. Αλλά ο χρόνος πέρασε και τα κύτταρα δεν έκαναν τίποτα. Δεν υπάρχουν ενδείξεις πλακών. Δεν υπάρχει ίχνος μπερδείας. "Θα μπορούσα να πω ότι ο Young ήταν πραγματικά απογοητευμένος", λέει ο Kim. "Θα πρότεινα κάτι, θα έλεγε: Γιατί να ασχοληθούμε; Δεν θα κάνει καμία διαφορά. "
Τότε λοιπόν, ο Kim είχε την ιδεοψυχία του, αν το επιθυμείτε. Ίσως το πρόβλημα ήταν το υγρό μέσο, σκέφτηκε. Ίσως η ανάγκη να την αλλάξει κάθε τρεις μέρες κατέληξε να ξεπλένει τις αμφίβολες πρωτεΐνες που τα κύτταρα θα μπορούσαν να εκκρίνουν πριν αυτές οι πρωτεΐνες είχαν την ευκαιρία να κολλήσουν μαζί σε πλάκες. "Ο Doo έκανε μια πολύ απλή παρατήρηση, " λέει ο Tanzi. "Ο εγκέφαλος δεν είναι κατασκευασμένος από υγρό. Είναι μια πηκτή. "Οι ερευνητές μετέφεραν τα κύτταρα από τα πιάτα σε μικρά πηγάδια γεμάτα με γέλη. Παρεμπιπτόντουσαν με παραμέτρους. Τα κύτταρα φαίνονταν πιο ευτυχισμένοι από ποτέ, σχηματίζοντας φτερές δενδρίτες που παλμούσαν με μετρήσιμα ηλεκτρικά σήματα. Πέρασαν έξι εβδομάδες και οι ερευνητές πήραν μια δική τους δουλειά.
Εκεί, μέσα από το ομοιοκαταληκτικό μικροσκόπιο, μια εικόνα που δεν μπορεί να φανταστεί: Τα κύτταρα είχαν σχηματίσει πλάκες. "Δεν μπορούσα να πιστέψω αυτό που έβλεπα", λέει ο Tanzi. Ήταν έτοιμοι να δημοσιεύσουν ένα έγγραφο σχετικά με την in vitro έκφραση των πλακών τους. Πέρασαν δύο ακόμη εβδομάδες. Ο Young Hye έλεγξε τα κύτταρα, εξέτασε τις πρωτεϊνικές τους σειρές. "Μου κάλεσε με ενθουσιασμό, " λέει ο Kim. "Ήταν η πρώτη και τελευταία φορά που χρησιμοποίησε το πρώτο μου όνομα." Doo! Ελα γρήγορα! Υπάρχουν μπερδέματα tau! "Ήταν ένα από αυτά τα σπάνια aha! στιγμές στην επιστήμη ", λέει ο Tanzi.
Έπειτα ακολούθησε άλλος θρίαμβος. Οι ερευνητές έδειξαν ότι αν μπλοκάρουν την παραγωγή αμυλοειδούς-βήτα με αντισώματα, τα κύτταρα όχι μόνο απέτυχαν να σχηματίσουν πλάκες, ούτε και έκαναν μπερδέματα. "Έχουν επικυρώσει με τον καλύτερο δυνατό τρόπο την ιδέα ότι η ανωμαλία του αμυλοειδούς οδηγεί στην ασθένεια του Αλτσχάιμερ", δήλωσε ο Dennis Selkoe, άλλος ερευνητής της Αλτσχάιμερ στη Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ.
Τώρα αυτό που χρειαζόμαστε, η Tanzi και άλλοι πιστεύουν, είναι φάρμακα που μπορούν να ρυθμίσουν την παραγωγή αμυλοειδούς-βήτα. Δεν το εμποδίζει εξ ολοκλήρου, λέει ο Tanzi. "Είναι σαν τη χοληστερόλη", λέει. «Θέλετε απλώς να το καλέσετε». Χρειαζόμαστε το ισοδύναμο των στατινών, λέει -τα φάρμακα που αναστέλλουν τις πλάκες στον εγκέφαλο ακριβώς όπως οι στατίνες βοηθούν στη διαύγαση της πλάκας από τα αιμοφόρα αγγεία σας. Η Tanzi συνεργάζεται τώρα με το Ταμείο για τη θεραπεία του Alzheimer σε μια πρωτοβουλία που θα προβάλλει σχεδόν κάθε φάρμακο που έχει εγκριθεί από το FDA. «Είτε πρόκειται για άσθμα είτε για πόνο στην πλάτη, μπορούμε να δούμε αν λειτουργεί στο σύστημά μας ενάντια στις πλάκες και τα μπερδέματα», λέει. "Είναι δέκα φορές πιο γρήγορα και εκατό φορές φθηνότερα από ό, τι κάνει τα ίδια τεστ σε ποντίκια."
**********
Η νόσος του Αλτσχάιμερ σε ένα πιάτο είναι ακόμα νέα και δεν έχει ακόμη επισημάνει τη θεραπεία του. Εν τω μεταξύ, για όσους αναζητούν συμβουλές για το πώς να κρατήσουν τους εγκεφάλους τους νέους, ο Tanzi και άλλοι συμφωνούν σε αυτά τα βήματα: Πάρτε αρκετή σωματική άσκηση. Νάρκη επτά ή οκτώ ώρες τη νύχτα. "Είναι κατά τη διάρκεια βαθιά, αργό ύπνο κύμα ότι ο εγκέφαλος καθαρίζει τα συντρίμμια", λέει ο Tanzi. Φάτε μια υγιεινή διατροφή με μεσογειακό στυλ. Και συνεχίστε να μαθαίνετε, συνεχίστε να δημιουργείτε αυτό που ο Tanzi ονομάζει "συνοπτικό αποθεματικό". Δεν είναι ποτέ αργά για να μάθετε το πιάνο. Δεν χρειάζεστε ένα Bösendorfer. Οποιοσδήποτε θα κάνει.
