Τα καρδιαγγειακά νοσήματα αποτελούν την κύρια αιτία θανάτου στον δυτικό κόσμο μας και, παρά τη εκρηκτική ανάπτυξη και την πρόοδο που έχει συντελεσθεί τόσο στην πρόληψη και στην αντιμετώπισή τους, οι κλασικές μέθοδοι που προτιμούνται έως σήμερα από την ιατρική κοινότητα είναι συχνά και ανεπαρκείς και ως επί το πλείστον συνοδεύονται από διάφορες επικίνδυνες ανεπιθύμητες παρενέργειες. Σήμερα τα καρδιαγγειακά νοσήματα και ανιχνεύονται εγκαίρως και προλαμβάνονται!!!

Στις μέρες μας πολλές μέθοδοι θεραπείας στοχεύουν στο σύμπτωμα (όπως π.χ. στην διαγεγνωσμένη ισχαιμία) παρά στις αιτίες της νόσου (όπως π.χ. είναι η αθηροσκλήρωση). Όμως, οι φαρμακευτικές παρεμβάσεις σχετικά με τα περισσότερα καρδιαγγειακά νοσήματα τα οποία αποτελούν «χωροτοπικά προβλήματα», είναι συστηματικές, δηλαδή επιδρούν, μέσω της κυκλοφορίας του αίματος, όχι μόνο τοπικά, αλλά σε μεγάλο αριθμό οργάνων ή οργανικών συστημάτων. Αυτό το στοιχείο μειώνει αφΆ ενός την αποτελεσματικότητα του φαρμακευτικού οπλοστασίου, αλλά, από την άλλη αυξάνει τον κίνδυνο παράπλευρων απωλειών.

Ο παραπάνω προβληματισμός κατέστησε έντονη την ανάγκη να μάθουμε όσο περισσότερα είναι δυνατόν για τους γενετικούς εκείνους μηχανισμούς που οδηγούν με μαθηματική ακρίβεια στα καρδιαγγειακά νοσήματα, μέσω προδιάθεσης. Το ενδοθήλιο είναι τμήμα, ενός εσωτερικού χιτώνα που σαν λεπτή «επένδυση» καλύπτει το εσωτερικό των αγγείων του ανθρώπου. Το ενδοθήλιο λοιπόν αποτελεί εδώ και μερικά χρόνια το κύριο σημείο αναφοράς των διεθνών ερευνητικών ομάδων και εργαστηρίων που ασχολούνται με την πρόληψη, αλλά και τη θεραπεία των καρδιαγγειακών νοσημάτων. Το όπλο σε αυτήν την τιτάνια προσπάθεια είναι η μοριακή βιολογία, η εκρηκτική πρόοδος της οποίας έδωσε με την απαραίτητη τεχνολογική ώθηση για την κλινική εφαρμογή του γονιδιακού προσδιορισμού.

Από την άλλη, η μοριακή βιολογία προχωρεί δυναμικά και επιθετικά στην αποκωδικοποίηση όλο και περισσοτέρων γονιδίων που οι πολυμορφισμοί τους, δηλαδή οι γενετικές τους τροποποιήσεις κατά τη μεταβίβασή τους από γενιά σε γενιά, θεωρούνται υπεύθυνοι για την εμφάνιση σοβαρών καρδιαγγειακών ασθενειών.

Μία άλλη, αρκετά συχνότερη, γενετικά μεταβιβαζόμενη νόσος, που αποτελεί πεδίο εντατικής έρευνας, είναι η «υπερτροφική αποφρακτική μυοκαρδιοπάθεια,» η οποία ευθύνεται για δεκάδες αιφνίδιους θανάτους παιδιών ή εφήβων κατά τη διάρκεια κάποιας αθλητικής δραστηριότητας και στη χώρα μας. Σήμερα έχουν αποκρυπτογραφηθεί 9 γονίδια που οι μεταλλάξεις τους ευθύνονται για τη νόσο. Η πρόοδος της μοριακής βιολογίας μάς επιτρέπει σήμερα να ανιχνεύσουμε πρώιμα τη νόσο, στις περισσότερες περιπτώσεις ακόμη και σε ασυμπτωματικούς εφήβους, και να ελέγξουμε όλα τα μέλη των οικογενειών τους δίνοντας έτσι από νωρίς την κατάλληλη προφυλακτική θεραπεία. Σημαντική προσπάθεια στον τομέα της πρώιμης ανίχνευσης της νόσου γίνεται και στη χώρα μας με στόχο τη μελλοντική πλήρη χαρτογράφηση των οικογενειών που φέρουν τη νόσο σε όλη την ελληνική επικράτεια.

Επιπλέον, σήμερα καταβάλλεται προσπάθεια γενετικής προσέγγισης και ενός άλλου σύγχρονου «δολοφόνου» νέων ανθρώπων: της «Δυσπλασίας της Δεξιάς Κοιλίας»η οποία προκαλεί αρρυθμίες. Και εδώ η μελλοντική πρώιμη ανίχνευση της ασθένειας αυτής θα σώσει πολλές ζωές που αλλιώς θα χάνονταν αιφνίδια σε κάποιο επεισόδιο καρδιακής αρρυθμίας.
Μία υποκατηγορία της συγγενούς αυτής πάθησης είναι και η νόσος της Νάξου που έχει ενδιαφέρον για εμάς τους Έλληνες. Δυστυχώς, ολόκληρες οικογένειες έχουν σχεδόν εξαφανισθεί ως σήμερα με δεκάδες ανεξιχνίαστους αιφνίδιους θανάτους.
Πολλών άλλων νοσημάτων, γενετικά καθορισμένων, όπως η διατατική μυοκαρδιοπάθεια που χαρακτηρίζεται από προοδευτική διάταση του καρδιακού μυός με επακόλουθη καρδιακή ανεπάρκεια και σχετικά όχι ιδιαίτερα καλή πρόγνωση, το σύνδρομο brugada, ακόμη και η κληρονομούμενη κολπική μαρμαρυγή, αρχίζει σιγά σιγά να αποκαλύπτεται το αιτιολογικό μυστήριο της «καταγωγής» τους.

Πρώιμη διάγνωση, πριν καν εμφανιστούν συμπτώματα, μπορεί πλέον να πραγματοποιηθεί και για το σύνδρομο marfan, το οποίο παρατηρείται σε ιδιαίτερα μεγαλόσωμα άτομα με ανευρυσματική διάταση της αορτής τους που καταλήγει σε ρήξη και πρόωρο αιφνίδιο θάνατο…

Έτσι είμαστε, πλέον, σε θέση, να διενεργούμε ακόμη και προγεννητικό έλεγχο με σκοπό την τελική εξάλειψη της νόσου από το οικογενειακό περιβάλλον. Το επόμενο βήμα θα είναι να «επιδιορθώσουμε» αυτή τη μετάλλαξη στους ήδη πάσχοντες ασθενείς εμφυτεύοντάς τους διορθωμένο από το Εργαστήριο Μοριακής Μηχανικής νέο γενετικό υλικό, το οποίο θα είναι απαλλαγμένο από τα ίχνη της συγκεκριμένης ασθένειας Κατ’ αυτόν τον τρόπο θα είμαστε, σύντομα σε θέση να σταματήσουμε την εξέλιξη της φονικής αυτής πάθησης ή ακόμα και να τη εξαφανίσουμε τελείως.

Εν δυνάμει, η ίδια πρακτική θα μπορούσε να εφαρμοστεί και για οποιαδήποτε ασθένεια, μετά την αναγνώριση των πιθανών εμφανιζόμενων πολυμορφισμών.

Σημαντική πρόοδος έχει συντελεσθεί και στην αντιμετώπιση ασθενών με Υπερλιπιδαιμία, με αυξημένη δηλαδή χοληστερίνη στο αίμα τους. Η συγκεκριμένη έρευνα που πραγματοποιήθηκε από το πανεπιστήμιο του Goettingen, από τον καθηγητή Wilfried von Hanke, εστιάστηκε σε ασθενείς που έπασχαν από μία επικίνδυνη κληρονομική ασθένεια: την Ομόζυγο Οικογενή Υπερχοληστερολαιμία. Με αυτόν τον τρόπο οι ασθενείς που πάσχουν από τη νόσο αυτή έχουν από την παιδική τους ηλικία πολύ υψηλά επίπεδα LDL, δεν ανταποκρίνονται στη συμβατική φαρμακευτική θεραπεία με αποτέλεσμα σοβαρή και πρώιμη αθηροσκλήρωση, η οποία με μαθηματική ακρίβεια τους καταδικάζει να υποστούν ένα βαρύ καρδιακό επεισόδιο, ή ακόμα και ένα έμφραγμα του μυοκαρδίου, πριν συμπληρώσουν τα 30 έτη ζωής.

Με την ραγδαία πρόοδο της μοριακής βιολογίας γίνονται πλέον πολύ σοβαρές προσπάθειες, ώστε να αντιμετωπισθεί η μορφή αυτής της υπερχοληστερολαιμίας, και να σωθούν χιλιάδες άνθρωποι από το υπάρχον γονιδιακό τους πεπρωμένο. Συγκεκριμένα οι ερευνητές αφαιρούν μερικά κύτταρα από το ήπαρ του ασθενούς, μεταφέρουν σε αυτά το σωστό γονιδιακό υλικό που είναι υπεύθυνο για τον υποδοχέα της LDL, αφού τα καλλιεργήσουν πρώτα στο εργαστήριο, και στη συνέχεια γίνεται έγχυση των γενετικά τροποποιημένων αυτών κυττάρων, μέσω καθετήρα, στον ανθρώπινο οργανισμό με τελικό προορισμό τους εκ νέου το ήπαρ του ασθενούς. Αυτή η μέθοδος οδηγεί σε ταχεία μείωση της «κακής» χοληστερόλης LDL και αύξηση της «καλής» χοληστερόλης HDL ενώ παράλληλα γίνεται αποτελεσματικότερη και η φαρμακευτική θεραπεία.

Η αρτηριακή υπέρταση, που σκοτώνει εκατομμύρια ανθρώπους στον πολιτισμένο κόσμο κάθε χρόνο, αποτελεί έναν άλλο βασικό στόχο της μοριακής βιολογίας. Η υπέρταση είναι μία πολυπαραγοντική νόσος και συχνά απαντάται σε μέλη της ίδιας οικογένειας. Η σύγχρονη έρευνα έχει ήδη αναδείξει περίπου 10 γονίδια που ενέχονται στη δημιουργία της συγκεκριμένης νόσου.

Εκεί όμως όπου πραγματικά συντελείται αργά αλλά σταθερά μια «επανάσταση» της μοριακής βιολογίας είναι στην αντιμετώπιση της στεφανιαίας νόσου και ειδικότερα στους τομείς της ραγδαίας αθηρωμάτωσης των στεφανιαίων αρτηριών σε μεταμοσχεύσεις καρδιάς, που οδηγεί και στην ταχεία απόρριψη του μοσχεύματος, στη σταδιακή στένωση και στην πλήρη απόφραξη μετά από εγχειρήσεις by pass, στις περιπτώσεις ανεγχείρητης γενικευμένης αποφρακτικής αρτηριοπάθειας όλου του σώματος και τέλος σε περιπτώσεις επαναστένωσης μετά από αγγειοπλαστική και εμφύτευσης stent.

Η γονιδιακή θεραπεία σε όλες αυτές τις περιπτώσεις είναι η λύση του μέλλοντος. Μία δοκιμασμένη ήδη μέθοδος είναι της μεταφοράς γενετικού υλικού στον άνθρωπο μέσω ιών και συγκεκριμένα αδενοϊών και ρετροϊών. Η χρήση των ιών στις περιπτώσεις αυτές οφείλεται στη φυσική ιδιότητά τους να προσβάλλουν τον ανθρώπινο οργανισμό, στη φάση π.χ. κάποιας ίωσης, εισχωρώντας μέσα στα ανθρώπινα κύτταρα και τροποποιώντας το γενετικό υλικό των κυττάρων αυτών. Με αυτόν τον τρόπο οι ιοί αυτοί παρασκευάζονται στο εργαστήριο, τροποποιείται το DNA του ιού, και ο ανακατασκευασμένος αυτός ιός «μολύνει» στη συνέχεια τα ανθρώπινα κύτταρα με το νέο υγιές γονίδιο και έτσι, χρησιμοποιώντας τον ιό ως «Δούρειο Ιππο» εισέρχεται στο ανθρώπινο σώμα. Παράλληλα οι ιοί αυτοί έχουν υποστεί κατάλληλη επεξεργασία ώστε να είναι ανενεργοί, να μην μπορούν να αναπαραχθούν και να είναι ακίνδυνοι για τον άνθρωπο. Γονιδιακή θεραπεία μπορεί όμως να επιτευχθεί και με απευθείας έγχυση DNA στο μυοκάρδιο.

Η επαναστένωση μετά από αγγειοπλαστική είναι από τους κύριους στόχους της σύγχρονης έρευνας. Η αγγειοπλαστική, το γνωστό σε όλους «μπαλόνι», που συνίσταται στη διάνοιξη των αποφραχθέντων μερικώς αρτηριών, είναι μία μέθοδος ευρύτατα χρησιμοποιούμενη, που όμως η επιτυχία της μετριάζεται από την επαναστένωση της στεφανιαίας αρτηρίας μέσα στους τρεις-έξι πρώτους μήνες στο 30% των περιπτώσεων. Οι προσπάθειες αποβλέπουν στην παρεμπόδιση του πολλαπλασιασμού και της μετανάστευσης, στην περιοχή της αγγειοπλαστικής, ορισμένων «κακών κυττάρων» για την επαναστένωση κυττάρων, όπως τα λεία μυϊκά κύτταρα. Παράλληλα γίνονται προσπάθειες να αποτραπεί η οξεία θρόμβωση και απόφραξη των stents, των μεταλλικών δηλαδή ελασμάτων από τιτάνιο που τοποθετούνται μέσα στα στεφανιαία αγγεία με τη βοήθεια του «μπαλονιού» και διατηρούν τα αγγεία ανοιχτά δρώντας σαν νάρθηκες.

Πέρα όμως από αυτά το μέλλον θα καταστήσει τους ερευνητές ικανούς να κατασκευάζουν στο εργαστήριο «κυτταρικά εργοστάσια» με τη δημιουργία κατηγοριών γενετικά τροποποιημένων κυττάρων αποστολή των οποίων θα είναι η παραγωγή και απελευθέρωση ορισμένων ευεργετικών ουσιών τοπικά.

Ενθαρρυντικές είναι επίσης οι εξελίξεις και στο πεδίο της αγγειογένεσης, της δημιουργίας δηλαδή νεόπλαστων αγγείων από άλλα προϋπάρχοντα. Το φαινόμενο αυτό διαπιστώθηκε αρχικά ότι παίζει σημαίνοντα ρόλο στη δημιουργία και ανάπτυξη των καρκινικών όγκων. Όσο όμως η αγγειογένεση είναι ανεπιθύμητη σε περιπτώσεις καρκίνου, άλλο τόσο είναι ευπρόσδεκτη σε ασθενείς με προχωρημένη ή ανεγχείρητη στεφανιαία νόσο. Έτσι με τη χορήγηση ορισμένων αυξητικών παραγόντων, είναι δυνατόν ο ασθενής να αναπτύξει παράπλευρα αγγεία, σε περιπτώσεις στεφανιαίας νόσου, κάνοντας έτσι ένα «βιολογικό by pass». Οι ουσίες αυτές μπορούν είτε να χορηγηθούν ενέσιμα απευθείας στο πάσχον μυοκάρδιο είτε να εμφυτευθεί το γονίδιο που εκφράζει κάθε μία από αυτές τις ουσίες. Το ίδιο, βέβαια, αποτέλεσμα μπορεί να παραχθεί, με τη μέθοδο του κορυφαίου, παγκόσμια καρδιοχειρουργού Σωτήρη Πράπα, ο οποίος διενεργεί by pass σε πάλλουσα καρδία και μετά το πέρας της επέμβασης σε ήδη δημιουργημένα «λαγούμια» πάνω στον άρρωστο καρδιακό μυ, εγχύονται βλαστοκύτταρα και έτσι αυτοεπισκευάζεται με εκπληκτικό αποτέλεσμα ο καρδιακός μυς

Συνοψίζοντας θα μπορούσαμε να ισχυριστούμε ότι με τη σημερινή ταχύτητα εξέλιξης της μοριακής βιολογίας, και με τη βοήθεια κορυφαίων εργαστηρίων στην Ευρώπη και την Αμερική, μεταξύ των οποίων συμπεριλαμβάνεται και το αμιγώς ελληνικό εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας Geno-Type biotechnology, τα επόμενα χρόνια θα βρουν τον χάρτη των καρδιαγγειακών νοσημάτων ριζικά αλλαγμένο, αλλά και πολλά άλλα νοσήματα, θα αποτελέσουν σύντομα μακρινό παρελθόν και μία κακιά ανάμνηση.

Δημιουργούνται πάντως και ορισμένα ηθικά προβλήματα, όπως π.χ. αν πρέπει ο άνθρωπος να γνωρίζει εκ των προτέρων το γονιδιακό του προφίλ και όλα αυτά που πιθανά του επιφυλάσσει το μέλλον ή, ακόμα, αν θα είναι ηθικό και δεοντολογικό, ασφαλιστικές εταιρείες να κάνουν γενετικό προσδιορισμό σε υποψήφιους πελάτες τους και κατ’ αυτόν τον τρόπο να αποφεύγουν να ασφαλίσουν να ασφαλίσουν τους πιθανά μελλοντικούς ασθενείς.

Σε κάθε περίπτωση, όμως, ο άνθρωπος έχει το δικαίωμα να γνωρίζει, εφόσον του δίδεται η δυνατότητα το τι του επιφυλάσσει το μέλλον, και αν έχει τη δυνατότητα να προστατεύσει την υγεία του. Η μοριακή βιολογία προχωρά με ραγδαίους ρυθμούς, και το μόνο που μένει να κάνουμε είναι το να δεχθούμε τις συμβουλές της για μία μακρόχρονη ζωή με καλή ποιότητα και απαλλαγμένη από τις μάστιγες του παρελθόντος. Η Μοριακή Βιολογία είναι το θεμέλιο για τη μελλοντική ιατρική και η προστασία και η προώθηση της υγείας είναι ο Νο1 στόχος των Μοριακών Βιολόγων. Δεν μένει παρά να γευθούμε τα οφέλη. Σε κάθε περίπτωση το μέλλον μας επιφυλάσσει όμορφες εκπλήξεις, που, όμως, ήδη, έχουν ξεκινήσει και να μας καθοδηγούν και να μας προστατεύουν δυναμικά.

Ο Θοδωρής Γιάνναρος είναι μοριακός – πυρηνικός βιολόγος

Επικοινωνία: theogiannaros@in.gr  και στο τηλ. 210- 9340880