Γήρανση: ο μακρύς δρόμος για τη μακροζωία

Πρωτεομικά

Το Proteomics αφορά τη μελέτη μεγάλης κλίμακας της πρωτεΐνης, ιδίως τις δομές και τις λειτουργίες της. Αυτή η επιστήμη στοχεύει στη δημιουργία ορισμένων πρωτεϊνών από το μηδέν στο εργαστήριο. Θα μπορούσε λοιπόν να είναι η πιο σημαντική ιατρική τεχνολογία που αναπτύχθηκε τα επόμενα είκοσι "χρόνια.

Σε ένα όχι και τόσο μακρινό σενάριο, ένας γιατρός θα μπορούσε, για παράδειγμα, να καθορίσει ποια πρωτεΐνη χρειάζεται ένας ασθενής για να αναρρώσει από μια συγκεκριμένη ασθένεια, αναθέτοντας την ανάπτυξή του σε μια ομάδα πρωτεομικών. Η πλήρης έκφραση αυτών των τεχνολογιών, η οποία δεν θα συμβεί πριν από 10 ή 15 χρόνια, θα επιτρέψει επίσης τη βελτίωση της ταχύτητας και της ακρίβειας των διαγνώσεων.
Η μεγαλύτερη δυσκολία της πρωτεομικής είναι να κατανοήσουμε πώς να δώσουμε τις σωστές τρισδιάστατες διαμορφώσεις στις δημιουργημένες πρωτεΐνες. Στην πραγματικότητα, η λειτουργικότητα αυτών των μακρομορίων δεν δίνεται μόνο από την αλληλουχία των αμινοξέων που τα συνθέτουν, αλλά και κυρίως από τον τρόπο με τον οποίο οργανώνονται αυτές οι αλυσίδες αμινοξέων στο διάστημα (τεχνικός όρος "αναδίπλωση"). Επί του παρόντος, οι προσπάθειες επιστημόνων και τεχνικών υπολογιστών στοχεύουν στη δημιουργία υπερυπολογιστών ικανών να καθορίσουν τον τρόπο οργάνωσης των διαφόρων αλυσίδων αμινοξέων μαζί. Η IBM, για παράδειγμα, παρουσίασε πρόσφατα το Blue / Gene L, έναν υπερυπολογιστή ικανό να εκτελέσει 360 τρισεκατομμύρια (360 x 1018) λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο, με στόχο να κατανοήσει πώς οι πρωτεΐνες στον οργανισμό μας αποκτούν την τρισδιάστατη δομή τους (πτυσσόμενη) Το

Κλωνοποίηση

Υπάρχουν δύο τύποι κλωνοποίησης, η αναπαραγωγική και η θεραπευτική. Στην πρώτη περίπτωση, ο στόχος είναι να αναδημιουργηθεί ένας οργανισμός που είναι γενετικά πανομοιότυπος με τον αρχικό. Αυτή η τεχνική έχει ήδη δοκιμαστεί με επιτυχία σε ζώα, αλλά όχι σε ανθρώπους, όχι τόσο για την έλλειψη επιστημονικών δεξιοτήτων, όσο για τα ακανθώδη ηθικά ζητήματα που εγείρονται από αυτήν την υπόθεση. Απλώς σκεφτείτε ότι υπάρχει μια "ιδιωτική εταιρεία που ονομάζεται" Genetics Savings & Clone, Inc. », των οποίων η επιχείρηση βασίζεται στην κλωνοποίηση ζώων για τους αγαπημένους τους ιδιοκτήτες.
Η θεραπευτική κλωνοποίηση στοχεύει στη δημιουργία, όχι τόσο ολόκληρων οργανισμών, αλλά συγκεκριμένων ιστών. Για να το κάνει αυτό, χρησιμοποιεί βλαστικά κύτταρα τα οποία, μόλις εμφυτευτούν σε έναν ιστό, αρχίζουν να διαιρούνται, δημιουργώντας πληθυσμούς κυττάρων που είναι απόλυτα όμοιοι με εκείνους που χαρακτηρίζουν το συγκεκριμένο όργανο ή ιστό. Επί του παρόντος, οι ερευνητές είναι σε θέση να εφαρμόσουν αυτές τις τεχνικές σε απλούστερους ιστούς, όπως ο κερατοειδής και η ουροδόχος κύστη. Ωστόσο, μπορεί σύντομα να είναι σε θέση να επεκτείνουν αυτές τις τεχνολογίες στην κλωνοποίηση πιο πολύπλοκων ιστών και οργάνων, όπως το δέρμα ή τα αιμοφόρα αγγεία.

Γονιδιακή θεραπεία

Πολλές από τις τρέχουσες διαθέσιμες θεραπείες περιλαμβάνουν παρεμβατικό RNA (RNAi) και αντινόημα RNA. Ωστόσο, αυτή η επιστήμη βρίσκεται ακόμη σε ένα πρωτόγονο στάδιο και θα συνεχίσει να εξελίσσεται για τα επόμενα χρόνια.

Γνωστή στους περισσότερους ως "παρεμβολή RNA", αυτή η θεραπευτική τεχνική βασίζεται στην "εισαγωγή στο κυτταρόπλασμα ορισμένων θραυσμάτων δίκλωνου RNA, ικανά να παρεμβαίνουν (και σβήνωΕιδικότερα, ο στόχος είναι να μπλοκάρει το αγγελιοφόρο RNA που παράγεται από «κακά» γονίδια, αποτρέποντάς τα έτσι από την έκφραση συγκεκριμένων πρωτεϊνών (επιλεκτική σίγαση της γονιδιακής έκφρασης).

Ελπίζουμε ότι αυτές οι εξαγορές θα ανοίξουν το δρόμο προς τη σωματική γονιδιακή θεραπεία που είναι το ιερό δισκοπότηρο αυτής της επιστήμης. Ο στόχος της σωματικής γονιδιακής θεραπείας είναι να εισαχθούν τα επιθυμητά γονίδια απευθείας στο γονιδίωμα. Για να γίνει αυτή η υπόθεση πραγματικότητα, πιθανότατα θα πρέπει να περιμένει άλλα 25 χρόνια, αλλά όταν οι επιστήμονες είναι σε θέση να αξιοποιήσουν στο έπακρο θα είναι σε θέση να μετατρέπει ένα μόνο κύτταρο στο ανθρώπινο σώμα. (με εξαίρεση τα γεννητικά κύτταρα) σε οποιοδήποτε άλλο τύπο ανθρώπινου σωματικού κυττάρου. Στην πραγματικότητα, καθένα από τα κύτταρα του οργανισμού μας περιέχει όλη τη γενετική κληρονομιά που είναι απαραίτητη για να δώσει ζωή σε οποιονδήποτε άλλο τύπο Σε εκείνο το σημείο, η ανθρωπότητα θα μπορούσε στη συνέχεια να μετατρέψει, για παράδειγμα, τα λιποκύτταρα σε καρδιακά κύτταρα απλώς χειρίζοντας τα γονίδιά τους.Έχουν ήδη γίνει ενδιαφέρουσες προόδους σε αυτόν τον τομέα χρησιμοποιώντας ενήλικα βλαστικά κύτταρα. Για παράδειγμα, τα ηπατικά βλαστοκύτταρα έχουν ήδη μετατραπεί σε παγκρεατικά κύτταρα, καθώς επίσης μπορούν να μετατρέψουν ενήλικα βλαστοκύτταρα σε κύτταρα καρδιακού μυός, νευρικό ιστό και αγγειακό ιστό.

Όλες οι ενδιαφέρουσες επιστημονικές και τεχνολογικές εξελίξεις που συναντώνται σε αυτό το δεύτερο μονοπάτι δεν είναι τίποτα σε σχέση με εκείνες που θα αντιμετωπίσει η ανθρωπότητα, σε 25-30 χρόνια, τον τρίτο δρόμο προς τη μακροζωία.