Οπτογενετική: Όταν το φως θεραπεύει τις σοβαρές ασθένειες

Τη θεραπεία ασθενειών όπως το Πάρκινσον, η κατάθλιψη, η ανορεξία, ακόμα και μερικών μορφών τύφλωσης υπόσχεται η οπτογενετική. Η νέα αυτή μέθοδος που επιτρέπει τον έλεγχο των νευρώνων με το φως, μπορεί να είναι ακόμα σε πειραματικό στάδιο, ωστόσο έχει ήδη αποκαλύψει πολλές πτυχές της λειτουργίας του εγκεφάλου που μέχρι τώρα ήταν άγνωστες.

Η ιστορία της μεθόδου ξεκινάει πριν από είκοσι χρόνια με την ανακάλυψη από έναν Γερμανό βιολόγο ενός μικρού πράσινου φυκιού. Ο λόγος για τη χλαμυδομονάδα, έναν μικροσκοπικό οργανισμό που μπορεί να κινηθεί με την επίδραση του φωτός. Μελετώντας το ο ερευνητής διαπίστωσε ότι διαθέτει ένα φωτοευαίσθητο μόριο. Πολλά χρόνια μετά ο Αυστριακός Γκέρο Μέζενμποκ είχε την ιδέα να βάλει αυτό το μόριο στους νευρώνες της μύγας για να τους κάνει ευερέθιστους στο φως. Μετά σειρά είχαν τα ποντίκια. Το φωτοευαίσθητο μόριο του φυκιού εγχύθηκε στην περιοχή του εγκεφάλου τους που ελέγχει τις κινήσεις του αριστερού μέρους του σώματός τους.

Αντίθετα με την ηλεκτρική διέγερση του εγκεφάλου, που έχει διάφορες παρενέργειες, όπως η αλλοίωση της φωνής, οι αναπνευστικές δυσκολίες ή η παρορμητική συμπεριφορά, η οπτογενετική αποδεικνύεται πολύ πιο ακριβής, όπως σχολιάζει ο δρ Κάρλ Ντέιζροθ, ερευνητής και ψυχίατρος στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ.
«Με την οπτογενετική μπορούμε να φτάσουμε στις πιο βαθιές περιοχές του εγκεφάλου και να είμαστε σίγουροι ότι επεμβαίνουμε στους σωστούς νευρώνες χωρίς να αγγίξουμε άλλους – και μάλιστα σε χρόνο ρεκόρ. Επίσης μπορούμε να παρατηρήσουμε τις αντιδράσεις στο σώμα αλλά και τα άλλα δίκτυα νευρώνων» εξηγεί ο Φιλίπ Βερνιέ, πρόεδρος της γαλλικής Εταιρείας Νευροεπιστημών, μιλώντας στο γαλλικό περιοδικό «Paris Match».

Χάρη σε μια απλή λάμψη μπορούν κατά παραγγελία να κάνουν ένα ποντίκι να κινηθεί, ένα άλλο να ξυπνήσει από βαθύ ύπνο ή έναν πίθηκο να σκάσει στα γέλια. Η οπτογενετική δεν είναι μια μέθοδος που λειτουργεί σαν τηλεκοντρόλ σε πειραματόζωα – παιχνίδια. Είναι κατ’ αρχάς η μέθοδος ανακάλυψης χρήσιμων στοιχείων για το πιο μυστήριο όργανο του σώματός μας, τον εγκέφαλο. Οπως υπογραμμίζουν οι ερευνητές, επιτρέπει να κάνουν μια ακριβή χαρτογράφηση του εγκεφάλου ενώ λειτουργεί και στη συνέχεια να βρουν λύσεις σε προβλήματα της λειτουργίας του.

Στο Πανεπιστήμιο της Γενεύης, για παράδειγμα, η οπτογενετική έχει ήδη επιτρέψει στον Κριστιάν Λιούσερ να διευρύνει όσα ξέρουμε για τους μηχανισμούς που εμπλέκονται στον φόβο. Ο ερευνητής κατάφερε να εντοπίσει τα νευρικά κυκλώματα που εμπλέκονται στο φαινόμενο του εθισμού και διαπίστωσε ότι οι νευρώνες που εμπλέκονται στον εθισμό της μορφίνης δεν είναι οι ίδιοι με αυτούς που εμπλέκονται στον εθισμό στον τζόγο.

Αν και προς το παρόν η οπτογενετική έχει εστιάσει κατά 90% στη νευρολογία, μπορεί να εφαρμοστεί και σε μη νευρικά κύτταρα, απλώνοντας έτσι τα πλοκάμια της και σε άλλους τομείς όπως η οφθαλμολογία, η καρδιολογία, ακόμα και η ανοσολογία. Πρόσφατα οι ερευνητές κατάφεραν να διεγείρουν την καρδιά ενός ψαριού μεταφέροντας φωτοευαίσθητα μόρια στα καρδιακά του κύτταρα.
Επιπλέον, ομάδα στη Ζυρίχη κατάφερε να ενεργοποιήσει μέσω της οπτογενετικής την παραγωγή ινσουλίνης σε διαβητικά ποντίκια. Πάντως, όπως υπογραμμίζουν οι ερευνητές, η οφθαλμολογία θα είναι το επόμενο πεδίο δόξας για τη μέθοδο αυτή. Ηδη 900 εργαστήρια σε όλο τον κόσμο έχουν εστιάσει στη βελτιωμένη εφαρμογή της μεθόδου, με πρώτο μέλημα την ελαχιστοποίηση των παρενεργειών της.

 http://endiaferonta.com/?p=41914