Ενεργοποιήστε και απενεργοποιήστε τα γονίδια για να καταπολεμήσετε τη λεϊσμανίαση

Την Πέμπτη 18 Ιουλίου 2013.-Μια βιολογική τεχνική επέτρεψε στους επιστήμονες του Εθνικού Πανεπιστημίου (ΟΗΕ) της Κολομβίας να αναγνωρίσουν 200 ανθρώπινα γονίδια, σε σαρώσεις 21.000, που θα μπορούσαν να είναι καθοριστικές για την ανάπτυξη λιγότερο τοξικών και αποτελεσματικότερων θεραπειών. Η λεϊσμανίαση είναι μια ασθένεια που προκαλείται από πολύ μικρά παράσιτα (εκατομμύρια από αυτά θα ταιριάζουν στην άκρη ενός πείρου) που μεταδίδονται κατά τη διάρκεια της μαστίγας των μολυσμένων κουνουπιών (του γένους Lutzomyia).

Μόλις τοποθετηθούν στο εσωτερικό μέρος του δέρματος, αυτά επιτίθενται από έναν τύπο λευκών αιμοσφαιρίων (εξειδικευμένα κύτταρα που αποτελούν μέρος του αμυντικού συστήματος) που ονομάζονται μακροφάγα.
Την εποχή της μαστίγας, αυτοί, που περιπολούν την περιοχή της πληγής, "καταπιούν" τα πάντα γύρω τους. Έτσι, πολλά παράσιτα εξαλείφονται. Αλλά άλλοι όχι μόνο επιβιώνουν, αλλά καμουφλάρονται για να μπουν στα ίδια κύτταρα που τους επιτίθενται ζωντανά. Εκεί μεταμορφώνονται για να γίνουν πιο ανθεκτικές στις επιθέσεις.
Κατά συνέπεια, αρχίζουν να πολλαπλασιάζονται γρήγορα μέσα σε αυτά και να μολύνουν νέους μακροφάγους. Έτσι, εξαπλώνονται μέσα στο σώμα.
"Το σώμα, προσπαθώντας να ελέγξει τη λοίμωξη και να εξαπατηθεί από παράσιτα, όχι μόνο δεν τα εξαλείφει αλλά προκαλεί βλάβη στον εαυτό του. Αυτό είναι αυτό που γνωρίζουμε ως λεϊσμανίαση", εξηγεί ο Carlos Clavijo, ένας γιατρός της Μοριακής Φαρμακολογίας και Τοξικολογία και καθηγητής στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Κολομβίας στην Μπογκοτά.
Σύμφωνα με τον εμπειρογνώμονα, που συνδέεται με το Τμήμα Βιολογίας της Σχολής Θετικών Επιστημών, η Leishmania (επιστημονική ονομασία του παρασίτου) εξαπατά τους μακροφάγους και τους κάνει να εκπέμπουν ένα είδος υπερβολικού αμυντικού σήματος, το οποίο προκαλεί πραγματικά τις πληγές.
"Χρησιμοποιούν διαφορετικά κόλπα για να συγχέουν το αμυντικό σύστημα, αλλά πιστεύουμε ότι πρέπει να χρησιμοποιήσουν τα δικά μας κύτταρα για αυτό", λέει. Έτσι, δεδομένης της υπόθεσης του δασκάλου, εάν οι παγίδες που χρησιμοποιούν διευκρινίζονται, είναι δυνατόν να σχεδιαστούν αποτελεσματικές μέθοδοι για τον έλεγχο τους.
Για το λόγο αυτό, ο Colciencias χρηματοδοτεί ερευνητές για τρία χρόνια στο πλαίσιο του ΟΗΕ και του Dermatological Institute του Federico Lleras Acosta, οι οποίοι εξετάζουν από κοινού τα ενεχόμενα κυτταρικά γονίδια.
Για να γίνει αυτό, οι επιστήμονες εξέτασαν 21.000 γονίδια, για να παρατηρήσουν πώς άλλαξε ο καθένας εξαιτίας της Leishmania. Τα κύτταρα που αξιολογήθηκαν προήλθαν από κυτταρική σειρά καρκινοπαθών.
Το παράσιτο αλληλεπιδρά με κάποια γονίδια και κατά κάποιον τρόπο τις χειραγωγεί για να τα χρησιμοποιήσει προς όφελός τους. Οι μακροφάγοι λειτουργούν σαν πολύ περίπλοκα μηχανήματα, κατασκευασμένα από χιλιάδες και χιλιάδες μικρά στοιχεία (γονίδια και πρωτεΐνες), πολλά από τα οποία δεν γνωρίζουν ακριβώς πώς ενεργούν.
«Αυτό που κάναμε ήταν να δημιουργήσουμε ένα μολυσμένο σύστημα μακροφάγων που θα μας επιτρέψει να μελετήσουμε τη λειτουργία των γονιδίων που μας ενδιαφέρουν» λέει ο καθηγητής Clavijo. Γι 'αυτό, χρησιμοποίησαν μια βιολογική τεχνική που συνίσταται στην ενεργοποίησή τους.
Το εργαλείο λειτουργεί ανάλογα με τον τρόπο αξιολόγησης του λειτουργικού συστήματος ρολογιού. Αν κάποιο μέρος αφαιρεθεί, μπορεί να συνεχίσει να εξυπηρετεί. Ωστόσο, λαμβάνοντας ένα άλλο, κάτι θα μπορούσε να αποτύχει στο σύνολο λειτουργιών.
Η ιδέα λοιπόν είναι να εγκαταστήσετε και να απεγκαταστήσετε τα εξαρτήματα, έτσι ώστε να μπορείτε να προσδιορίσετε ποια μέρη είναι απαραίτητα για το ρολόι και ότι δεν είναι τόσο πολύ. Οι ερευνητές επέλεξαν, με προκαταρκτικό τρόπο, 200 δυνητικά κρίσιμα γονίδια που μπορούν να υποστούν χειραγώγηση.
Η τεχνική σχεδιάστηκε για να είναι μεταβατική: "Αφαιρούμε και στη συνέχεια επανεισάγουμε κάθε συστατικό, για να παρατηρήσουμε πώς συμπεριφέρεται το παράσιτο στο εσωτερικό του μακροφάγου και να αναλύσουμε έτσι τη συνάφεια αυτών των μηχανισμών με αυτό.Με το εργαλείο μπορούμε να ενεργοποιήσουμε ή να απενεργοποιήσουμε τα γονίδια που θέλουμε και όταν το θέλουμε ».
Η έρευνα επικεντρώνεται στο πώς λειτουργεί ένας μακροφάγος και πώς να χρησιμοποιήσει αυτή τη γνώση για την ανάπτυξη στρατηγικών για τον έλεγχο της νόσου.
Πολλά από τα γνωστά φάρμακα λειτουργούν αλλάζοντας τα συστατικά των κυττάρων μας.Με τα 200 γονίδια μπορούμε να διατυπώσουμε τις πληροφορίες σχετικά με τις πιο σημαντικές που χρησιμοποιούνται από το παράσιτο και ποια φάρμακα μπορούν να τα μεταβάλουν.Μπορεί ορισμένες από αυτές να έχουν θετική επίδραση στην τον έλεγχο και, ως εκ τούτου, στη θεραπεία της νόσου », τονίζει ο καθηγητής Clavijo.
Το πιο σημαντικό είναι ότι η πλειοψηφία των εργασιών για τη νόσο συγκεντρώνεται στη μελέτη του παρασίτου, αλλά δεν υπάρχουν τόσα πολλά μελέτες που αναφέρονται στο μακροφάγο. Ως εκ τούτου, η έρευνα δείχνει στο τελευταίο. "Αυτό που ψάχνουμε είναι να επιτύχουμε μια πιο αποτελεσματική και λιγότερο τοξική θεραπεία", λέει ο ερευνητής.
Πηγή: