Δημιουργία μοντέλων από βλαστοκύτταρα για τη μελέτη και θεραπεία νευροαναπτυξιακών διαταραχών στον άνθρωπο
Επιστήμονες μελετούν τη γενετική βάση των ψυχικών ασθενειών με τη χρήση βλαστοκυττάρων, με σκοπό την ανάπτυξη γονιδιακών θεραπειών στους ασθενείς
Μια πρωτοποριακή ερευνητική πρωτοβουλία ρίχνει φως στην ανίχνευση γονιδίων που σχετίζονται με νευροαναπτυξιακές και ψυχιατρικές διαταραχές. Στην ομάδα μελέτης SSPsyGene, που ιδρύθηκε το 2023 από το Εθνικό Ινστιτούτο Ψυχικής Υγείας (NIMH) των ΗΠΑ, συμμετέχουν ερευνητικές ομάδες από διάφορα πανεπιστήμια, με κοινό στόχο τον χαρακτηρισμό της γενετικής προέλευσης των νευροαναπτυξιακών και ψυχιατρικών διαταραχών. Οι διαταραχές αυτές, οι οποίες περιλαμβάνουν τη σχιζοφρένεια, τη διπολική διαταραχή, τον αυτισμό και την κατάθλιψη, επηρεάζουν εκατομμύρια ανθρώπους σε όλο τον κόσμο και σε πολλές περιπτώσεις εξακολουθούν να μην υπάρχουν αποτελεσματικές θεραπείες. Ενώ έχουν εντοπιστεί εκατοντάδες «γονίδια κινδύνου», η εξειδικευμένη συμβολή τους σε αυτές τις διαταραχές παραμένει σε μεγάλο βαθμό άγνωστη. Το πρόγραμμα SSPsyGene έχει ως στόχο να προσφέρει περισσότερες γνώσεις μελετώντας συστηματικά 250 επιλεγμένα γονίδια υψηλού κινδύνου. Πολύ λίγα είναι γνωστά για τη βασική λειτουργία των περισσότερων από αυτά τα γονίδια, και αυτό που ξέρουμε προέρχεται συχνά από μελέτες σε καρκινικές κυτταρικές σειρές και όχι σε νευρικά κύτταρα, αναφέρουν επιστήμονες του κέντρου Ψυχικής Υγείας (NIMH), οι οποίοι δηλώνουν ότι δεν είναι σαφής ο τρόπος λειτουργίας των γονιδίων και των συνδυασμών τους στην εμφάνιση νευροαναπτυξιακών και ψυχιατρικών διαταραχών.
Οι ερευνητές προκάλεσαν μεταλλάξεις που σχετίζονται με αυτές τις διαταραχές σε ανθρώπινα βλαστοκύτταρα, τα οποία στη συνέχεια μετέτρεψαν σε νευρώνες και άλλα εγκεφαλικά κύτταρα, δημιουργώντας ένα απλοποιημένο, εργαστηριακό μοντέλο για την μελέτη της επίδρασης των γενετικών μεταλλάξεων στον ανθρώπινο εγκέφαλο. Το μοντέλο αυτό μελλοντικά θα εφαρμοστεί στον άνθρωπο και θα καταδείξει τη συμμετοχή των συγκεκριμένων μεταλλάξεων στην εμφάνιση των νευροψυχιατρικών διαταραχών. Αφού βεβαιωθεί η συμμετοχή των εν λόγω μεταλλάξεων στη συνέχεια θα εξετάζονται οι ασθενείς για την παρουσία αυτών των μεταλλάξεων και θα εφαρμόζεται η γονιδιακή θεραπεία των βλαστοκυττάρων του ασθενή.
Στην αρχική φάση του έργου, η ομάδα δοκίμασε με επιτυχία τη μέθοδο σε 23 γονίδια υψηλού κινδύνου, τα οποία ενσωμάτωσε στα βλαστοκύτταρα. Στη συνέχεια, οι ερευνητές θα συνεργαστούν για να δημιουργήσουν σειρές βλαστοκυττάρων με συγκεκριμένες μεταλλάξεις για πολύ μεγαλύτερο αριθμό γονιδίων κινδύνου, με απώτερο στόχο την κατανόηση των γενετικών αιτιών των διαταραχών αυτών και στη συνέχεια την ανάπτυξη πιο στοχευμένων θεραπειών. Οι νέες σειρές βλαστοκυττάρων θα διατεθούν σε άλλους ερευνητές σε όλο τον κόσμο, δημιουργώντας έναν πολύτιμο εργαλείο για την επιστημονική κοινότητα. Ενώ το έργο της ομάδας SSPsyGene αποτελεί ένα σημαντικό βήμα σχετικά με την έρευνα για την ψυχική υγεία, ωστόσο παραμένουν αρκετές προκλήσεις. Οι ψυχικές ασθένειες συχνά προκύπτουν από πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ πολλαπλών γονιδίων και περιβαλλοντικών παραγόντων. Η μελέτη μεμονωμένων γονιδίων μπορεί να μην αποτυπώνει την πλήρη παθογένεια των ψυχικών διαταραχών. Καθώς οι ερευνητές ανακαλύπτουν νέα στοιχεία σχετικά με τη γενετική βάση των ψυχικών ασθενειών, εγείρονται σημαντικά ηθικά ζητήματα σχετικά με τις γενετικές εξετάσεις και τον πιθανό στιγματισμό. Ωστόσο, παρά τις προκλήσεις αυτές, το έργο της ομάδας SSPsyGene προσφέρει ελπίδα σε εκατομμύρια ανθρώπους που πάσχουν από αυτές τις διαταραχές. Με τη συστηματική διερεύνηση του ρόλου των γονιδίων υψηλού κινδύνου, οι ερευνητές θέτουν τα θεμέλια για μια νέα εποχή στην έρευνα και τη θεραπεία της ψυχικής υγείας.