Της Ζωής Φουρκιώτη,
Ποιος θα μπορούσε να φανταστεί ότι το σύστημα CRISPR/Cas9, ο ακρογωνιαίος λίθος της γενετικής μηχανικής, θα είχε εφαρμογές στον άνθρωπο και δη, στις ψυχιατρικές διαταραχές; Αυτό το σύστημα, το οποίο αρχικά αναπτύχθηκε με σκοπό την αντιμετώπιση μονογονιδιακών ασθενειών, έχει πλέον υπερβεί τις προσδοκίες πολλών ερευνητών. Πέραν όλων αυτών, συνιστά μια από τις πιο οικονομικές, ακριβείς και προηγμένες τεχνικές γενετικής τροποποίησης στις μέρες μας. Η δυνατότητα να αφαιρούνται και να εισάγονται συγκεκριμένα τμήματα του DNA παρέχει νέες προοπτικές στην κατανόηση και τη θεραπεία ψυχιατρικών διαταραχών, οι οποίες αφορούν ένα μεγάλο ποσοστό του παγκόσμιου ανθρώπινου πληθυσμού.
Ως γνωστόν, οι περισσότερες ψυχιατρικές διαταραχές εμφανίζουν τόσο υψηλή ετερογένεια, όσο και πολυπλοκότητα σε γενετικό, αλλά και κλινικό επίπεδο. Το προαναφερθέν εργαλείο δίνει απλόχερα τη δυνατότητα για περαιτέρω και εις βάθος κατανόηση των γενετικών παραλλαγών που συναντώνται στις ασθενείς αυτού του τύπου, με απώτερο σκοπό την ανάπτυξη νέων θεραπευτικών προσεγγίσεων. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό, καθότι η μέχρι τώρα κλινική αντιμετώπιση των ψυχιατρικών διαταραχών είναι πράγματι αρκετά περιορισμένη και ερείδεται σε φαρμακευτική αγωγή με πολλές παρενέργειες. Με την CRISPR/Cas9, στοχεύουμε στην αιτία κάθε ασθένειας.
Τι είναι όμως το σύστημα γενετικής τροποποίησης-μεταποίησης CRISPR/Cas9, για το οποίο γίνεται λόγος στο εν λόγω άρθρο; Ίσως θα μπορούσαμε να πούμε αστειευόμενοι ότι πρόκειται για το σύστημα που «κόβει και ράβει» στα πλαίσια της γενετικής μηχανικής. Ουσιαστικά, πρόκειται για ένα εργαλείο επεξεργασίας του γονιδιώματος. Στοχεύει σε συγκεκριμένα σημεία αυτού, με την νουκλεάση Cas9 να προκαλεί ρήξη στο DNA, η οποία στη συνέχεια επιδιορθώνεται φυσικά είτε επακριβώς ως ήταν πριν είτε με την εισαγωγή νέας αλληλουχίας. Με αυτόν τον τρόπο, οι επιστήμονες επεμβαίνουν στο γενετικό υλικό με μοναδική και εξαιρετική ακρίβεια, ώστε ανοίγει το μονοπάτι για στοχευμένη θεραπεία.
Ωστόσο, οι ψυχιατρικές διαταραχές είναι, όπως αναφέρθηκε και προηγουμένως, εξαιρετικά πολύπλοκες και επηρεάζονται τόσο από τα γονίδια, όσο και από το περιβάλλον και την κοινωνία μέσα στην οποία γαλουχούνται οι άνθρωποι. Η πολυπλοκότητα αυτή καθιστά τις διαταραχές δύσκολες να μελετηθούν και ακόμη πιο δύσκολες να αντιμετωπιστούν αποτελεσματικά. Παρ’ όλα αυτά, η τεχνολογία της CRISPR/Cas9 δύναται να παίξει πρωταγωνιστικό ρόλο στην διαλεύκανση του τοπίου. Πιο συγκεκριμένα, σε ζωικά μοντέλα οι ερευνητές έχουν τη δυνατότητα να αφαιρέσουν ή να εισαγάγουν γονίδια σε νευρικά κύτταρα και να μελετήσουν τις επιπτώσεις αυτών των αλλαγών στη λειτουργία του εγκεφάλου και τη συμπεριφορά. Έπειτα, μελετάται η λειτουργία και η συμπεριφορά των ατόμων σε διαταραχές, όπως η σχιζοφρένεια και ο αυτισμός. Μέχρι τώρα, οι περισσότερες προσπάθειες για θεραπεία μέσω της γενετικής μηχανικής περιορίζονται σε μονογονιδιακές ασθένειες, όπως η μυϊκή δυστροφία Duchenne και η κυστική ίνωση, οι οποίες προκαλούνται από μεταλλάξεις σε ένα μόνο γονίδιο. Όπως καθίσταται, λοιπόν, αντιληπτό, η χρήση της τεχνικής αυτής για την τροποποίηση ενός αρκετά μεγάλου αριθμού γονιδίων που σχετίζονται με τον εγκέφαλο και την παθοφυσιολογία του αποτελεί μεγάλη πρόκληση για τους επιστήμονες. Επιπλέον, αυτή η πρόκληση περιλαμβάνει την ανάγκη να κατανοήσουμε πώς οι γενετικές αλλαγές που εισάγονται με την CRISPR/Cas9 αλληλοεπιδρούν με τους περιβαλλοντικούς παράγοντες, που επίσης επηρεάζουν την ανάπτυξη των ψυχιατρικών διαταραχών.
Χαρμόσυνο νέο αποτελεί πως υπάρχουν πειραματικά μοντέλα που διερευνούν αυτήν την χρήση της τεχνικής (λ.χ. προκλινικές μελέτες σε ζώα). Πολλά υποσχόμενη η εφαρμογή αυτή της γενετικής μηχανικής; Αδιαμφισβήτητα, η απάντηση είναι θετική. Γεμάτη προκλήσεις και ηθικά ερωτήματα; Φυσικά και ναι. Μιας και έχουμε να κάνουμε με γενετικές τροποποιήσεις που σχετίζονται με τη συμπεριφορά, απαιτείται ιδιαίτερη προσοχή με τα ηθικά διλήμματα να εγείρονται (βλ. επίδραση στη διαμόρφωση της ανθρώπινης ταυτότητας και την ελεύθερη βούληση). Επομένως, η τεχνική αυτή δεν είναι ακόμα «έτοιμη» για ευρεία κλινική εφαρμογή, ώστε υπάρχει έντονη ανάγκη για περαιτέρω μελέτες, προκειμένου οι θεραπείες αυτές να κρίνονται αποτελεσματικές και κυρίως ασφαλείς. Η έρευνα συνεχίζεται, και καθώς οι επιστήμονες κατανοούν καλύτερα τις επιπτώσεις και τις δυνατότητες της CRISPR/Cas9, μπορεί να δούμε σημαντικές εξελίξεις που θα αλλάξουν το τοπίο της ψυχιατρικής θεραπείας στο μέλλον.
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΠΗΓΗ
- CRISPR/Cas9 genome editing approaches for psychiatric research, SciELO Brasil. Διαθέσιμο εδώ
