Wednesday, 29 April 2009

Σαρωτής τύπου 'Star Trek' μπορεί να σταματήσει τις βιοψίες για καρκίνους

Οι επιστήμονες βρίσκονται ένα βήμα πιο κοντά στην ανάπτυξη ενός σαρωτή τύπου Σταρ Τρεκ ο οποίος θα μπορεί να εντοπίζει τις μοριακές «υπογραφές» του καρκίνου, αλλά και άλλων ασθενειών χωρίς την ανάγκη βιοψίας ή χειρουργικών επεμβάσεων. Οι εικόνες των ακτίνων Χ περιέχουν μοτίβα που μπορούν να βοηθήσουν τους γιατρούς να μεταφράσουν τη «γενετική γλώσσα» των όγκων. Αυτό ανακάλυψαν ερευνητές όπως αναφέρουν στο έντυπο «Nature Biotechnology». H ανακάλυψη, η οποία συγκρίνεται με εκείνη του Λίθου της Ροζέτας που επέτρεψε στους αρχαιολόγους να διαβάσουν ιερογλυφικά, ίσως φέρει την επιστημονική φαντασία του «Σταρ Τρεκ» πιο κοντά στην πραγματικότητα.

Όπως ανέφερε ο δρ Howard Chang από το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ στην Καλιφόρνια, που ήταν εκ των επικεφαλής της μελέτης "σχεδόν σε κάθε επεισόδιο του "Σταρ Τρεκ" χρησιμοποιούσαν μια μη παρεμβατική συσκευή - που ονομαζόταν tricorder - με την οποία "σάρωναν" ζωντανή ή μη ύλη, προκειμένου να προσδιορίσουν το μοριακό προφίλ της. Ένα εργαλείο παρόμοιο με αυτή τη συσκευή θα ήταν πολύ χρήσιμο για τη διάγνωση των ασθενειών.

Αυτήν την περίοδο, οι διαφορετικές μορφές καρκίνου διαγιγνώσκονται μελετώντας το προφίλ του DNA των κυττάρων σε δείγματα ιστού που έχουν αφαιρεθεί χειρουργικά. Η ακτινολογία χρησιμοποιείται μόνο για να δώσει μια πρώτη ένδειξη σχετικά με το ότι μπορεί να υπάρχει κάποιο λάθος ή για να ελέγχει την πορεία της νόσου. Τώρα η νέα μελέτη φέρνει στο φως μοτίβα των ακτινών Χ στα οποία δεν είχε δοθεί σημασία στο παρελθόν. Τα μοτίβα αυτά μπορούν να δείξουν το γενετικό προφίλ των όγκων.

Οι επιστήμονες συνέταξαν μια λίστα με 28 εικόνες τις οποίες «πάντρεψαν» με μια τεράστια σειρά γενετικών πληροφοριών από δείγματα ανθρώπινου καρκίνου του ήπατος. Οι γενετικές πληροφορίες ελήφθησαν «διαβάζοντας» το DNA με χρήση συσκευών που λέγονται μικροσυστοιχίες.

Περισσότερα από 5.000 γονίδια εμφανίζουν αλλαγές στα επίπεδα δραστηριότητας στον καρκινικό ιστό. Παρ' όλα αυτά οι ερευνητές επέτυχαν να ανακαλύψουν την έκφραση των γονιδίων στο 80% των περιπτώσεων ανθρώπινου καρκίνου του ήπατος, κοιτώντας μόνο συμβατικές αξονικές τομογραφίες.

"Σκεφτήκαμε ότι ίσως θα μπορούσαμε να βρούμε έναν τρόπο να συνδέσουμε συστηματικά την δραστηριότητα των γονιδίων που φάνηκαν με τις μικροσυστοιχίες στα μοτίβα απεικόνισης, για να μεταφράσουμε τι σημαίνουν σε τρεις διαφορετικούς τύπους γλωσσών, από τα γονίδια έως τις εικόνες και έπειτα έως την έκφραση τους σε ασθένειες", πληροφορεί ο Δρ Chang.

Και συνέχισε ότι υπάρχουν παράλληλοι δρόμοι με την ανακάλυψη του Λίθου Rosetta το 1799. Στον Λίθο υπήρχαν τρεις εκδοχές του ίδιου κειμένου, που είχαν γραφτεί στα αρχαία ιερογλυφικά, στα σύγχρονα αιγυπτιακά και στα ελληνικά. Κάθε φορά που παρουσιαζόταν μία λέξη στα ελληνικά, φαινόταν και ένα αντίστοιχο σύνολο ιερογλυφικών. Αυτό έδωσε και το κλειδί στους αρχαιολόγους να μεταφράσουν τα σύμβολα που βρέθηκαν στους αρχαίους αιγυπτιακούς τάφους.

Ο δρ Eran Segal, που επίσης συμμετείχε στην ερευνητική ομάδα και σήμερα εργάζεται στο Ινστιτούτο Επιστημών Weizmann στο Ισραήλ, τόνισε: "Βρισκόμαστε ακόμη μακριά από την κλινική εφαρμογή αυτών των εργαλείων που αναπτύξαμε. Ωστόσο το γεγονός ότι είδαμε ισχυρή σύνδεση μεταξύ των απεικονιστικών στοιχείων και των μοριακών πληροφοριών της δραστηριότητας των γονιδίων μας δείχνει ότι η μελέτη βρίσκεται σε καλό δρόμο".

Οι ερευνητές ελπίζουν ότι στο μέλλον θα μπορούν, όπως συμβαίνει με τους γευσιγνώστες του οίνου, να αναγνωρίσουν τα μοριακά μοτίβα που μαρτυρούν μια νόσο διαβάζοντας τα «κρυμμένα γράμματα» στις ακτίνες Χ.
physics4u

No comments: