Ανθρώπινα βλαστικά κύτταρα. Εικόνα: Nissim Benvenisty
σχετικό περιεχόμενο
- Η γονιμοποίηση in vitro ήταν μια φορά τόσο αμφιλεγόμενη όσο η επεξεργασία των γονιδίων είναι σήμερα
- Ακούστε αυτό, το 2017: Οι επιστήμονες δημιουργούν νέα αυτιά με τρισδιάστατη εκτύπωση και ανθρώπινα βλαστοκύτταρα
Το σημερινό βραβείο Νόμπελ στην ιατρική πήγε στην Shinya Yamanaka και τον John Gurdon για την εργασία τους σε έρευνα και κλωνοποίηση βλαστικών κυττάρων.
Η ανακοίνωση για το βραβείο Νόμπελ περιγράφει τη συμβολή τους με αυτό τον τρόπο:
Το βραβείο Νόμπελ αναγνωρίζει δύο επιστήμονες που ανακάλυψαν ότι τα ώριμα εξειδικευμένα κύτταρα μπορούν να επαναπρογραμματιστούν για να γίνουν ανώριμα κύτταρα ικανά να αναπτυχθούν σε όλους τους ιστούς του σώματος. Τα ευρήματά τους έχουν ξεσηκώσει την κατανόησή μας για το πώς αναπτύσσονται τα κύτταρα και οι οργανισμοί.
Στη δεκαετία του 1950, ο John Gurdon ανακάλυψε ότι αν μεταφέρετε τους πυρήνες από τα κύτταρα αυγών σε ένα ενήλικο κύτταρο, θα καταλήξετε να κάνετε κύτταρα που ξεχνούν από πού προέρχονται - μοιάζουν με εμβρυϊκά κύτταρα. Αυτό είναι ένα μεγάλο πρόβλημα: μόλις είσαι ενήλικας, τα κύτταρα σου είναι εξειδικευμένα. Ένα κύτταρο του δέρματος είναι ένα κύτταρο του δέρματος, ένας νευρώνας είναι ένας νευρώνας, ένα κύτταρο αίματος είναι ένα κύτταρο αίματος. Αλλά το έργο του Gurdon έδειξε ότι μπορείτε να αντιστρέψετε την εξειδίκευση. Το πείραμά του, στο οποίο έβαλε έναν ώριμο πυρήνα από το έντερο ενός βατράχου σε ένα ανώριμο ωάριο βάτραχος και μεγάλωσε ένα εντελώς φυσιολογικό μανταλάκι, άνοιξε το δρόμο για τη σύγχρονη έρευνα για βλαστοκύτταρα.
Αυτή η ανακάλυψη αντιμετωπίστηκε με σκεπτικισμό, γράφει η επιτροπή του Βραβείου Νόμπελ. Με άλλους επιστήμονες πρόθυμους να αποδείξουν ή να διαψεύσουν την ιδέα, το έργο του Gurdon "ξεκίνησε έντονη έρευνα και η τεχνική αναπτύχθηκε περαιτέρω, οδηγώντας τελικά στην κλωνοποίηση των θηλαστικών." Ο Gurdon κέρδισε τελικά το ψευδώνυμο "ο νονός της κλωνοποίησης".
Άλλοι επιστήμονες δεν ήταν οι μόνοι επιφυλακτικοί του Gurdon. Ο δικός του δάσκαλος της επιστήμης του είπε να εγκαταλείψει την επιστήμη. Ευτυχώς, δεν άκουσε. Η Agence France-Presse γράφει:
Ο Gurdon αρέσει να θυμάται ότι όταν ήταν 15 ετών, ένας δάσκαλος έγραψε στην σχολική του έκθεση ότι θα ήταν "πλήρης χάσιμο χρόνου" εάν ακολουθούσε μια καριέρα στη βιολογία "και αυτή η όλη ιδέα θα πρέπει να αποθαρρυνθεί αμέσως". Έχει πει ότι κρατά την έκθεση πάνω από το γραφείο του "για τη διασκέδαση μου".
Το έργο του Shinya Yamanaka ήρθε σχεδόν σαράντα χρόνια μετά το Gurdon. Το Ίδρυμα Lasker γράφει:
Το 1999, η Shinya Yamanaka άρχισε να αναρωτιέται αν θα μπορούσε να σχεδιάσει μια μέθοδο πυρηνικού επαναπρογραμματισμού που θα παρακάμπτει αυτά τα εμπόδια. Ήξερε ότι ο αείμνηστος Harold Weintraub είχε δείξει το 1988 ότι ένα μόνο γονίδιο θα μπορούσε να μετατρέψει ινοβλάστες, ένα είδος κυττάρου συνδετικού ιστού, σε κύτταρα μυών. Εάν οι πυρήνες από πλήρως διαφοροποιημένα κύτταρα θα μπορούσαν να επαναπροσδιοριστούν γενετικά, ο Yamanaka αιτιολόγησε και αν ένα γονίδιο μπορούσε να αναγκάσει έναν συγκεκριμένο τύπο κυττάρων να συμπεριφέρεται όπως άλλος, ίσως θα μπορούσε να επαναπρογραμματίσει τα ενήλικα κύτταρα σε εμβρυϊκή κατάσταση προσθέτοντας σε αυτά έναν μικρό αριθμό παραγόντων .
Αυτό που βρήκε ήταν ότι μόνο τέσσερις παράγοντες θα μπορούσαν να επαναφέρουν τελείως την εξειδίκευση ενός κελιού. Εισάγετε αυτά τα γονίδια σε διάφορους συνδυασμούς και είναι δυνατό να γυρίσετε τα ενήλικα κύτταρα πίσω στα βλαστοκύτταρα. Αυτά τα γεννημένα ξανά κύτταρα ονομάζονται επαγόμενα πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα (iPS) και μπορούν να εξελιχθούν σε όλα τα είδη ιστών.
Δεν κερδίζετε το βραβείο Νόμπελ για απλά διασκέδαση και παιχνίδια σε ένα εργαστήριο. Αυτές οι ανακαλύψεις έχουν σοβαρές επιπτώσεις στην ιατρική. Ακολουθεί η Συνέλευση του Βραβείου Νόμπελ:
Για παράδειγμα, τα κύτταρα του δέρματος μπορούν να ληφθούν από ασθενείς με διάφορες ασθένειες, επαναπρογραμματισμένες και να εξεταστούν στο εργαστήριο για να προσδιοριστεί ο τρόπος με τον οποίο διαφέρουν από τα κύτταρα υγιών ατόμων. Αυτά τα κύτταρα αποτελούν ανεκτίμητα εργαλεία για την κατανόηση των μηχανισμών ασθενειών και έτσι παρέχουν νέες ευκαιρίες για την ανάπτυξη ιατρικών θεραπειών.
Και το Ίδρυμα Lasker:
Οι εννοιολογικές και τεχνικές ανακαλύψεις που ξεκίνησαν από τον Gurdon και τον Yamanaka έχουν εξαπολύσει προηγουμένως αδιανόητες στρατηγικές για την καταπολέμηση των ασθενειών και την ανίχνευση της φυσιολογικής ανάπτυξης καθώς και των παθολογικών διεργασιών. Έχουν ξεκινήσει μια εποχή κατά την οποία οι επιστήμονες μπορούν να αντιστρέψουν το ρολόι για να διαμορφώσουν κύτταρα που έχουν όλες τις πιθανές μοίρες από αυτές που έχουν φτάσει σε ένα μόνο.
Περισσότερα από το Smithsonian.com:
Πρωτοπόροι βλαστικών κυττάρων
