Τρίτη 4 Μαΐου 2010

Ανθρώπινο και μικροβιακό γονιδίωμα, σύγχρονες εφαρμογές και μελλοντικές εξελίξεις.

Θέλετε να το μοιραστείτε?

Σας αρέσει αυτό το άρθρο?

Οι σύγχρονες εξελίξεις που σχετίζονται με τον ανθρώπινο οργανισμό είναι τόσο καταιγιστικές που πολλές φορές είναι δύσκολο και για τους ίδιους τους επιστήμονες, να έχουν μια συνολική εικόνα γι αυτά που συμβαίνουν σε όλους τους τομείς της ιατρικής και της βιοτεχνολογίας.
Το πρόβλημα της σύγχρονης επιστήμης δεν είναι πια η έλλειψη δεδομένων. Το πρόβλημα είναι η σύνθεση της πληθώρας των δεδομένων που ανακαλύπτονται καθημερινά.
Παράλληλες όμως εξελίξεις στον τομέα της πληροφορικής και η συνεχώς αυξανόμενη δυνατότητα διαχείρισης όλο και μεγαλύτερων όγκων δεδομένων, μας επιτρέπουν να συνθέσουμε και να εφαρμόσουμε στη πράξη τη νέα γνώση, με πολύ μεγαλύτερες ταχύτητες από ότι περιμέναμε μέχρι και λίγα χρόνια πριν.   
Ο Ray Kurtzweil εφευρέτης και μελλοντολόγος, είναι ένας από τους σημαντικότερους σύγχρονους οραματιστές. Σύμφωνα με τον Kurtzweil η ταχύτητα με την οποία αλλάζει η επιστημονική θεώρηση των πραγμάτων είναι πολύ πιο μεγάλη από ότι συνήθως προβλέπουμε, με τα δεδομένα που έχουμε σε μια συγκεκριμένη στιγμή.
Για παράδειγμα το πρόγραμμα καταγραφής του ανθρώπινου DNΑ είχε προβλεφτεί ότι θα διαρκέσει 15 χρόνια. Μέσα στα πρώτα 11 χρόνια οι επιστήμονες κατάφεραν να καταγράψουν μόλις το 10% του ανθρώπινου γονιδιώματος Στα επόμενα όμως δύο χρόνια κατέγραψαν το υπόλοιπο 90%. Το πρόγραμμα ολοκληρώθηκε πλήρως το 2003, δεκατρία χρόνια μετά την έναρξη του. Η εκπληκτική διαφορά στη ταχύτητα καταγραφής, κατά τα τελευταία δύο χρόνια, οφείλεται στις εντυπωσιακές εξελίξεις στο χώρο της πληροφορικής.
Κατά την έναρξη του εγχειρήματος, το 1990, δεν μπορούσε κανείς να υποψιαστεί τις καταιγιστικές εξελίξεις που θα λάμβαναν χώρα στο χώρο των υπολογιστών δέκα χρόνια μετά.
Υπολογίζεται ότι η ανθρώπινη γραπτή γνώση διπλασιάστηκε μεταξύ του 1450 και 1750, αυτό επαναλήφθηκε μεταξύ 1750 και 1900. Από το 1900 έως το 1950 διπλασιάστηκε ξανά και αυτό επαναλήφθηκε το 1975. Μέχρι το 2000 αυτό συνέβαινε κάθε 4 χρόνια. Σήμερα η ανθρώπινη γραπτή γνώση διπλασιάζεται κάθε χρόνο και μέχρι το 2020 αυτό αναμένεται να συμβαίνει κάθε 72 ημέρες!
Μπορεί λοιπόν εύκολα να αντιληφθεί κανείς την ταχύτητα με την οποία αλλάζει ο τρόπος που βλέπουμε τα πράγματα. Σήμερα το 2010, γνωρίζουμε 4 φορές περισσότερα πράγματα από αυτά που γνωρίζαμε δύο μόλις χρόνια πριν, το 2008.

Το μήνα Μάρτιο δημοσιεύτηκε στο Nature μελέτη που αφορούσε στο DNA των βακτηριδίων που αποικίζουν το έντερο μας. Το σύνολο του DNA αυτών των βακτηριδίων είναι 150 φορές πολλαπλάσιο, από το DNAτων κυττάρων του ανθρωπίνου σώματος.
Υπολογίζεται ότι κάθε ανθρώπινο σώμα αποτελείται από 10 τρις κύτταρα και 100 τρις βακτηρίδια. Το σώμα μας είναι μια αποικία κυττάρων που συμβιώνουν με 10πλάσιο αριθμό βακτηριδίων.
Συνειδητοποιούμε λοιπόν αμέσως την σημασία της ισορροπίας αυτών των μικροοργανισμών στο να είμαστε υγιής. Ο ανθρώπινος οργανισμός δεν είναι ένα κλειστό σύστημα, τουναντίον η αλληλεπίδραση με το περιβάλλον είναι συνεχής.
Είμαστε υποχρεωμένοι να θεωρήσουμε αυτά τα βακτηρίδια ως αναπόσπαστο κομμάτι του οργανισμού μας και της σωστής λειτουργίας του.       

1.  1150 διαφορετικά είδη βακτηριδίων ζουν μέσα στο σώμα μας.
2.  Τα βακτηρίδια αυτά κατευνάζουν ένα ετοιμοπόλεμο ανοσοποιητικό σύστημα.
3.  Παράγουν σειρά ενζύμων για την επεξεργασία και την απορρόφηση των θρεπτικών συστατικών που λαμβάνουμε από τις τροφές.
4.  Σχηματίζουν την μεγαλύτερη γραμμή άμυνας τους ανοσοποιητικού μας συστήματος.
5.  Το συνολικό βάρος αυτών των βακτηριδίων είναι περίπου 1.5 kgr.
6.  Κάποια από αυτά είναι «καλά» βακτηρίδια, κάποια αδιάφορα και κάποια μπορεί να είναι παθογόνα.

Η ιδανική ισορροπία μεταξύ των «καλών» και των υπολοίπων είναι 85% και 15% αντίστοιχα.
Η απόκλιση της διατροφής μας από το φυσιολογικό, η παράλογη χρήση αντιβιοτικών, τα συντηρητικά, η μόλυνση του περιβάλλοντος και άλλοι παράγοντες αλλοιώνουν την υγιή ισορροπία και οδηγούν σε παθολογικές καταστάσεις.
Όσο περισσότερα κατανοούμε για το ανθρώπινο σώμα τόσο περισσότερο καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι για να είμαστε υγιείς πρέπει να ενισχύουμε το έργο της φύσης.
Μέχρι πρόσφατα μπορούσαμε μόνο να υποθέσουμε πως να το κάνουμε αυτό. Σήμερα έχει καταγραφεί πλέον κατά μεγάλο μέρος η λειτουργία σε κυτταρικό και γονιδιακό επίπεδο, μαζί με τις εξελίξεις της βιοτεχνολογίας μας δίνεται η ευκαιρία να κατακτήσουμε υψηλότερα επίπεδα υγείας, ευεξίας και μακροζωίας με καλύτερη ποιότητα ζωής.

Dr. Δημήτρης Τσουκαλάς

Μπορείτε επίσης να δείτε