Η αντιμετώπιση του καρκίνου «κρύβεται» στο διάστημα;

Με την πρόοδο στη μάχη κατά του καρκίνου να εξελίσσεται με αργά αλλά σταθερά βήματα στη Γη, οι ερευνητές συνεργάζονται πλέον με τους αστροναύτες που βρίσκονται στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό προκειμένου να απογειώσουν την έρευνά τους αξιοποιώντας τη μικροβαρύτητα.

Τα τελευταία χρόνια, η έρευνα για την αποτελεσματικότερη αντιμετώπιση, και ενδεχομένως την πρόληψη του καρκίνου, εξελίσσεται με αργά αλλά σταθερά βήματα στη Γη. Εντούτοις, πρωτοπόροι ερευνητές και ερευνήτριες, αποφάσισαν ότι ήρθε η ώρα να απογειώσουν την έρευνά τους και στο διάστημα!

Photo credit: NASA

H αστροναύτισσα Loral O’Hara διεξάγει την έρευνά της στον ΔΔΣ, όπου, μεταξύ άλλων, δοκιμάζονται οι δυνατότητες καλλιέργειας στο διάστημα. Διαβάστε περισσότερα στο άρθρο «Η “καλλιέργεια” του διαστήματος στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό».

Όπως έχει ήδη αποδειχθεί, τα ανθρώπινα κύτταρα γερνούν γρηγορότερα εν απουσία βαρύτητας. Στο πλαίσιο αυτό, ερευνητές και ερευνήτριες, αστροναύτες και αστροναύτισσες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ΔΔΣ), συνεργάζονται για την αξιοποίηση της μικροβαρύτητας στη διεξαγωγή πειραμάτων που θα μπορούσαν να επιταχύνουν την ανάπτυξη νέων θεραπειών.

Η τοποθεσία είναι το παν

Ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός είναι ένα σύγχρονο θαύμα της επιστήμης και της τεχνολογίας. Ένα εργαστήριο σε τροχιά, το οποίο λειτουργεί 400 χιλιόμετρα πάνω από τα κεφάλια μας: Περιλαμβάνει μια σειρά εντυπωσιακών ερευνητικών εγκαταστάσεων και μπορεί να υποστηρίξει εκατοντάδες πειράματα σε κάθε σημαντικό, επιστημονικό κλάδο.

Ωστόσο, γιατί είναι τόσο ιδιαίτερο ένα εργαστήριο σε τροχιά; Διότι η τοποθεσία είναι το παν. Ο ΔΔΣ παρέχει στους ερευνητές τα μοναδικά χαρακτηριστικά της χαμηλής τροχιάς της Γης: Μικροβαρύτητα μεγάλης διάρκειας και έκθεση στο διάστημα, χαρακτηριστικά που επιτρέπουν στους επιστήμονες να διεξάγουν καινοτόμα πειράματα που δεν μπορούν να γίνουν πουθενά αλλού.

Video credit: NASA

Ο ΔΔΣ είναι ένα υπερσύγχρονο εργαστήριο που ξεκλειδώνει ανακαλύψεις που δεν είναι εφικτές στη Γη. Από την άλλη, μία τεχνολογία που αναπτύχθηκε από το ΜΙΤ, δίνει νέες ελπίδες για την έγκαιρη διάγνωση του καρκίνου του πνεύμονα. Διαβάστε περισσότερα στο άρθρο «Αισθητήρες που εισπνέονται ανιχνεύουν τον καρκίνο του πνεύμονα».

Ειδικότερα, στη Γη οι πάντες και τα πάντα βιώνουν τη συνεχή έλξη της βαρύτητας. Από την άλλη, στο διάστημα η ασθενής έλξη της βαρύτητας –γνωστή και ως μικροβαρύτητα– έχει αποδειχθεί ότι επηρεάζει τα ανθρώπινα κύτταρα. Ως αποτέλεσμα, δημιουργούνται ιδιαίτερες συνθήκες για τους επιστήμονες. Αφενός, προκειμένου να παρακολουθήσουν την εξέλιξη της ανάπτυξης του καρκίνου. Και αφετέρου για να μελετήσουν την επίδραση νέων, δυνητικών θεραπειών, πολύ πιο γρήγορα από ό,τι θα μπορούσαν να επιτύχουν στη Γη.

«Δαμάζοντας τα κρύσταλλα» στην έρευνα για νέα φάρμακα

Παραδείγματος χάρη, η βαρύτητα επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο τα μόρια διατάσσονται κατά τη διάρκεια της κρυστάλλωσης – ένα κρίσιμο βήμα για τη σύνθεση των φαρμάκων. Ειδικότερα, οι πρωτεϊνικοί κρύσταλλοι που σχηματίζονται στο διάστημα εξαιτίας της μικροβαρύτητας, είναι σημαντικά υψηλότερης ποιότητας.

Photo credit: NASA

Ο αστροναύτης Andreas Mogensen επεξεργάζεται δείγματα αίματος στον ΔΔΣ. Στη Γη, νέας γενιάς προϊόντα βιοτεχνολογίας, ανοίγουν το δρόμο για πιο αποτελεσματικές και ελάχιστα επεμβατικές θεραπείες. Διαβάστε περισσότερα στο άρθρο «Νανορομποτική: Τα μικροσκοπικά ρομπότ που μάχονται τον καρκίνο».

Το χαρακτηριστικό αυτό μελετά ήδη η φαρμακευτική εταιρεία Bristol Myers Squibb, η οποία τον προηγούμενο Μάρτιο έστειλε στον ΔΔΣ βιολογικά φάρμακά της για κρυστάλλωση. Με απώτερο στόχο να μετατρέψει τη διαδικασία των χρονοβόρων ενδοφλέβιων (IV) εγχύσεων, η οποία διεξάγεται μόνο σε κλινικές, σε μια γρήγορη ένεση που θα γίνεται με μια απλή επίσκεψη στο ιατρείο. Πρόκειται για μία εξέλιξη, που θα μπορούσε να αλλάξει δραματικά την ποιότητα ζωής των ασθενών με καρκίνο, καθώς και να μειώσει σημαντικά το κόστος των θεραπειών. Ως προς την ίδια κατεύθυνση, εργάζεται στον ΔΔΣ και η φαρμακευτική εταιρεία Merck.

Μικροβαρύτητα εναντίον βλαστοκυττάρων

Τα βλαστοκύτταρα είναι ένας άλλος πολλά υποσχόμενος τομέας έρευνας στον ΔΔΣ. Η μικροβαρύτητα θέτει τα κύτταρα σε απίστευτο στρες, με αποτέλεσμα να γερνούν πιο γρήγορα. Στο πλαίσιο αυτό, το Sanford Stem Cell Institute από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σαν Ντιέγκο, έστειλε στο διάστημα μικροσκοπικά οργανοειδή όγκων, δηλαδή 3D καλλιέργειες που προέρχονται από βλαστοκύτταρα καρκινοπαθών. Έτσι, θα μελετήσουν πιθανά προειδοποιητικά συμπτώματα για την καλύτερη πρόβλεψη και θεραπεία της νόσου.

Παράλληλα, η νεοφυής εταιρεία βιοτεχνολογίας MicroQuin χρησιμοποιεί τις συνθήκες μικροβαρύτητας για να αναπτύξει τρισδιάστατες καλλιέργειες καρκινικών κυττάρων προστάτη και μαστού. Σύμφωνα με την εταιρεία, αυτός ο τύπος κυτταρικής ανάπτυξης είναι δύσκολο να επιτευχθεί στη Γη. Ωστόσο, η μελέτη του είναι σημαντική, διότι τα κύτταρα συμπεριφέρονται διαφορετικά στη μικροβαρύτητα, σχηματίζοντας τρισδιάστατες δομές που μοιάζουν περισσότερο με την ανάπτυξη και τη συμπεριφορά τους μέσα στο ανθρώπινο σώμα. Όπως δηλαδή οι όγκοι.

Οι ερευνητές στέλνουν οργανοειδή όγκων στο διάστημα για να κατανοήσουν καλύτερα πώς εξαπλώνεται ο καρκίνος.

Photo credit: Sanford Stem Cell Institute at the University of California San Diego

Μέσα από την έρευνά τους, οι επιστήμονες ελπίζουν να κατανοήσουν καλύτερα το ρόλο της ενδοκυτταρικής πρωτεΐνης TMBIM6: Η εν λόγω πρωτεΐνη βοηθά στη ρύθμιση του κυτταρικού στρες και η έρευνα δείχνει ότι παίζει ουσιαστικό ρόλο στην ανάπτυξη του καρκίνου. Τα νέα φάρμακα που αναπτύσσει η εταιρεία για στοχευμένη θεραπεία του καρκίνου του μαστού και του προστάτη, στοχεύουν την TMBIM6, και η ομάδα των ερευνητών θα μελετήσει στο διάστημα πώς η εν λόγω θεραπεία επηρεάζει τα καρκινικά κύτταρα.

Και αυτή είναι η μόνο η κορυφή του παγόβουνου. Η φαρμακευτική έρευνα, βρίσκεται στο κατώφλι ενός σημαντικού μετασχηματισμού, ο οποίος λαμβάνει χώρα αρκετά πάνω από την επιφάνεια της Γης. Με τη μοναδική φύση της μικροβαρύτητας να παρέχει την ευκαιρία –αλλά και την πρόκληση– για την απογείωση της έρευνας κατά του καρκίνου και την ανάπτυξη νέων καινοτόμων θεραπειών.

Admin