Δρ. Νεκτάριος Ταβερναράκης: «Σήμερα μπορούμε να επιβραδύνουμε τη γήρανση γιατί σχεδόν γνωρίζουμε το μηχανισμό της!»

Φανταστείτε έναν μελλοντικό κόσμο όπου ο άνθρωπος θα ζούσε έως και 600 χρόνια, χωρίς να πάσχει από σακχαρώδη διαβήτη, καρκίνους και χωρίς να υποβαθμίζεται η ποιότητα της ζωής του από τις γεροντικές ασθένειες όπως Αλτσχάιμερ και Πάρκινσον. Φανταστείτε τώρα αυτό να μπορούσε να γίνει γιατί οι επιστήμονες είχαν ανακαλύψει το μηχανισμό  της επιδιόρθωσης και ανάπλασης των βλαβών που συσσωρεύονται στα ανθρώπινα κύτταρα με τις ασθένειες και την πάροδο του χρόνου. Μάλιστα αυτό το «μοριακό σέρβις» θα γινόταν πολύ πιο νωρίς από τις «ζημιές» που θα παρουσίαζαν τα κύτταρα και έτσι ο άνθρωπος απλά… θα «πάγωνε» το χρόνο και δεν θα γερνούσε.

Πριν απαντήσετε ότι αυτά ανήκουν στη σφαίρα της επιστημονικής φαντασίας, σκεφτείτε ότι πριν από 400 χρόνια -που οι άνθρωποι ζούσαν πολύ λιγότερο- εάν κάποιος έλεγε ότι θα έρθει η εποχή που θα ζούσαν 100 χρόνια, στην καλύτερη περίπτωση δεν θα τον πίστευαν και θα έλεγαν γελώντας ότι είναι τρελός και στη χειρότερη… θα τον έριχναν στην πυρά!

Σήμερα, λοιπόν, αυτός ο μηχανισμός έχει ανακαλυφθεί σ΄ άλλους ζωντανούς οργανισμούς που όντως καταφέρνουν κάτω από ειδικές συνθήκες να παρατείνουν τη ζωή τους 5 και 6 φόρες περισσότερο, αποδεικνύοντας ότι η φύση έχει βρει τη λύση στο πολυσυζητημένο θέμα της γήρανσης, όπως αναφέρει στη συνέντευξη του, στο ygeia50plus.gr,  ο Δρ. Νεκτάριος Ταβερναράκης Πρόεδρος του  Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ), Καθηγητής της Μοριακής Βιολογίας Συστημάτων της Ιατρική Σχολή του Πανεπιστήμιου Κρήτης, ηγείται του Εργαστηρίου Νευρογενετικής και Γήρανσης.

O Δρ. Νεκτάριος Ταβερναράκης Πρόεδρος του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ), Καθηγητής της Μοριακής Βιολογίας Συστημάτων της Ιατρική Σχολή του Πανεπιστήμιου Κρήτης.

Ο διεθνώς καταξιωμένος Έλληνας ερευνητής και μέλος της Ακαδημίας Αθηνών, πρόσφατα εξελέγη Αντιπρόεδρος του Επιστημονικού Συμβουλίου, European Research Council (ERC) και από  τον Ιανουάριο του 2021,  θα ηγείται των δράσεων του ERC στον τομέα των Βιοϊατρικών Επιστημών.

-Έχετε αναφέρει ότι σε πειραματικά μοντέλα όπως ο νηματώδης Caenorhabditis elegans, η μείωση της πρόσληψης θερμίδων και η μείωση των επίπεδων ινσουλίνης, επιμηκύνουν το προσδόκιμο της ζωής 6 έως 7 φόρες. Θα μπορούσε ο άνθρωπος να ζήσει τόσο πολύ ή είναι επιστημονική φαντασία;

«Είναι γεγονός ότι έχουμε πλέον τη δυνατότητα να επιβραδύνουμε τη διαδικασία της γήρανσης. Μάλιστα, κάτι τέτοιο έχει ήδη γίνει εφικτό με πολλούς οργανισμούς-ζωικά μοντέλα που χρησιμοποιούμε στο εργαστήριο, όπου έχουμε καταφέρει να διπλασιάσουμε ή να τριπλασιάσουμε τη διάρκεια ζωής τους. Ένα απλό παράδειγμα αποτελεί ο νηματώδης Caenorhabditis elegans. Πρόκειται για έναν οργανισμό, ο οποίος χρησιμοποιείται ευρύτατα για τη μελέτη της γήρανσης σε όλο τον κόσμο και στο εργαστήριό μου στο ΙΤΕ, όπου έχουμε καταφέρει να αυξήσουμε το προσδόκιμο ζωής του 5 έως 6 φορές. Αν μεταφράζαμε την επιμήκυνση αυτή στον άνθρωπο, θα ισοδυναμούσε με μέση διάρκεια ζωής 500 έως 600 χρόνια. Τέτοιες μελέτες βέβαια δεν επιτρέπεται να γίνονται στον άνθρωπο, όμως βρίσκονται ήδη στη σφαίρα του εφικτού για πάρα πολλούς οργανισμούς. Επιπρόσθετα, η νέα γνώση που έχουμε αποκτήσει συνέβαλλε στην κατανόηση διαφόρων πτυχών της γήρανσης, όπως στην ταυτοποίηση περισσότερων από 300 γονιδίων (γεροντογονίδια) που σχετίζονται και επηρεάζουν τη διαδικασία αυτή. Παράλληλα, μελετώντας το φαινόμενο της γήρανσης έχουμε αποκαλύψει πολλούς παράγοντες που την επηρεάζουν, όπως η αναπαραγωγή, τα μιτοχόνδρια, η ινσουλίνη, το στρες, ο μεταβολισμός, το περιβάλλον και πολλά άλλα, που απομένει μόνο να ανακαλύψουμε. Μπορούμε λοιπόν να πούμε ότι ήδη κατανοούμε, σε μεγάλο βαθμό, τη μοριακή και κυτταρική βάση της γήρανσης».

–Έχετε χαρακτηρίσει τη γήρανση ως εξατομικευμένη, «προσωπική» υπόθεση. Τι συμβουλεύετε τους 50plus για να έχουν καλά γεράματα; Τι να φροντίσουν να κάνουν και τι να αποφεύγουν;

«Σήμερα, γνωρίζουμε πλέον ότι δεν υπάρχει κάποιο εγγενές γενετικό πρόγραμμα, το οποίο με κάποιο τρόπο ενεργοποιείται και μας κάνει να πεθαίνουμε σε συγκεκριμένη ηλικία. Δηλαδή, δεν υπάρχει κάτι στα γονίδιά μας, στο DNA μας που να υπαγορεύει κάτι τέτοιο. Εκείνο που συμβαίνει, είναι η συσσώρευση βλαβών στα κύτταρά μας και στα μόρια που τα αποτελούν, η οποία εξελίσσεται με διαφορετικό τρόπο, στον καθένα από εμάς. Οι διαφορές στο ρυθμό συσσώρευσης βλαβών, προκύπτουν εξ αιτίας του διαφορετικού τρόπου ζωής, της διαφορετικής διατροφής, της έκθεσης σε διαφορετικά περιβάλλοντα, και βέβαια του διαφορετικού γενετικού υλικού. Ο συνδυασμός των παραγόντων αυτών, σε συνδυασμό με κάποιους ακόμα, είναι μοναδικός για τον καθένα από μας και οδηγεί σε διαφορετικούς ρυθμούς γήρανσης. Το λεγόμενο “life history”, δηλαδή το ιστορικό της επίδρασης όλων των παραπάνω παραγόντων με το πέρασμα του χρόνου, στον οργανισμό είναι εκείνο που καθορίζει τη διάρκεια ζωής μας. Έτσι, η γήρανση αποτελεί πρωτίστως προσωπική υπόθεση, καθώς επηρεάζεται από παραμέτρους, οι οποίες οδηγούν σε μια μοναδική πορεία προς τη γήρανση για τον καθένα από εμάς. Ουσιαστικά, η διάρκεια ζωής μας εξαρτάται από τη βιολογική ιστορία της ζωής μας».

-Εάν κάποια στιγμή η επιστήμη ανακαλύψει τους μηχανισμούς αναγέννησης και επιδιόρθωσης των βλαβών, θα μπορούσε να ζήσει και ο άνθρωπος τόσο πολύ;

«Αν και μοιάζει παράδοξο, είναι γεγονός ότι στη φύση υπάρχουν οργανισμοί που πρακτικά δεν γερνούν. Χαρακτηριστικά παραδείγματα αποτελούν ο κόκκινος αστακός, η ύδρα, κάποια είδη χελώνας, κάποια είδη ψαριών, και ο κόκκινος θαλάσσιος αχινός. Παρόλο που οι οργανισμοί αυτοί αντιμετωπίζουν απειλές στο περιβάλλον τους, όπως θηρευτές, ατυχήματα και ασθένειες που μπορεί να τους σκοτώσουν, αν βρεθούν σε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον, όπως το εργαστήριο, δεν γερνούν. Αυτό οφείλεται στην ικανότητά τους να ανανεώνουν τα κύτταρά τους και να επιδιορθώνουν τις βλάβες που συμβαίνουν, με ρυθμό γρηγορότερο από εκείνον που αυτές συσσωρεύονται, ώστε τελικά να μην γερνούν. Η μελέτη τέτοιων οργανισμών μας προσφέρει σημαντικές πληροφορίες για τους μηχανισμούς που προστατεύουν από βλάβες και είναι υπεύθυνοι για την αντιμετώπιση της γήρανσης. Η φύση λοιπόν έχει ήδη βρει λύσεις στο φαινόμενο της γήρανσης. Μπορούμε συνεπώς, να διδαχθούμε πολλά από τα βιολογικά συστήματα τα οποία μελετούμε. Έτσι, μάθαμε πως η στρατηγική της γρήγορης και αποτελεσματικής επιδιόρθωσης βλαβών που συσσωρεύονται, με ρυθμό γρηγορότερο από αυτόν που εκείνες δημιουργούνται, επιτρέπει τελικά σε κάποιους οργανισμούς να διατηρούνται σε σταθερά λειτουργικό επίπεδο, αποφεύγοντας το φαινόμενο της γήρανσης. Ωστόσο, παρόλη την τεράστια πρόοδο που έχει συντελεστεί υπάρχουν περιορισμοί που δεν επιτρέπουν την εφαρμογή τέτοιων μελετών στον άνθρωπο».

–Τελικά υπάρχει το ελιξίριο της νεότητας ή το μυστικό είναι να μεγαλώνουμε όμορφα, με υγεία και μαζί με τους αγαπημένους μας;

«Παρόλο που δεν μπορούμε να μιλάμε για παρεμβάσεις επιμήκυνσης της ανθρώπινης ζωής, και δεν έχει βέβαια βρεθεί ακόμα το ελιξίριο της νεότητας, η πρόοδος που έχει συντελεστεί και η γνώση που έχουμε αποκτήσει από τους οργανισμούς που έχουμε μελετήσει, μπορεί να αξιοποιηθεί στον άνθρωπο. Ήδη, τα αποτελέσματα της έρευνας αξιοποιούνται από το σχετικό κλάδο της ιατρικής, τη γηριατρική, ο οποίος έχει αναπτυχθεί θεαματικά. Έτσι λοιπόν, έχουμε καταφέρει να αντιμετωπίσουμε αποτελεσματικότερα προβλήματα του γήρατος, κυρίως αυξάνοντας την ποιότητα ζωής σε μεγάλες ηλικίες, αλλά ακόμα και να αυξήσουμε το προσδόκιμο ζωής ανθρώπων που πάσχουν από ασθένειες που σχετίζονται με τη γήρανση. Να έχουμε δηλαδή γήρανση ελεύθερη από παθολογικές καταστάσεις».

Το Εργαστήριο Νευρογενετικής και Γήρανσης.

Το εργαστήριο Νευρογενετικής και Γήρανσης ξεκίνησε τη λειτουργία του στα τέλη του 2001. Επιστρέφοντας από τις Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής, ο Δρ. Νεκτάριος Ταβερναράκης,  ξεκίνησε την ανεξάρτητη έρευνα του στην ιδιαίτερη πατρίδα του στο Ηράκλειο της Κρήτης, και συγκεκριμένα στο Ινστιτούτο Μοριακής Βιολογίας και Βιοτεχνολογίας (ΙΜΒΒ) του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ): «Το εξαίρετο ανθρώπινο δυναμικό, τα άρτια εξοπλισμένα εργαστήρια του ΙΜΒΒ, και η διεπιστημονικότητα του ΙΤΕ συνέβαλλαν καταλυτικά στην μετέπειτα επιστημονική μου πορεία, καθώς δημιουργούν ένα, μοναδικό για τα ελληνικά δεδομένα, ερευνητικό περιβάλλον που επιτρέπει τη διεξαγωγή διεθνώς ανταγωνιστικής έρευνας» λέει στο ygeia50plus.gr ο ερευνητής.

Στο εργαστήριο οι επιστήμονες χρησιμοποιούν κυρίως το νηματώδη Caenorhabditis elegans ως πειραματικό υλικό για να μελετήσουν τους μοριακούς μηχανισμούς που διέπουν τη λειτουργία και την παθοφυσιολογία του νευρικού συστήματος: «Η ερευνητική δραστηριότητα της ομάδας μας εστιάζεται στη διερεύνηση των μηχανισμών νευροεκφυλισμού, μνήμης και μάθησης, καθώς και της γήρανσης. Επίσης, στην ανάπτυξη καινοτόμων πειραματικών εργαλείων και μεθόδων για τη μελέτη του νευρικού συστήματος και της βιολογίας του κυττάρου».

Οι μελέτες αυτές συμβάλλουν στην αποσαφήνιση των μοριακών μηχανισμών του νεκρωτικού κυτταρικού θανάτου κατά το νευροεκφυλισμό και τη γήρανση, με στόχο την ανάπτυξη εξειδικευμένων παρεμβάσεων για την πρόληψη ή τη θεραπεία νευροεκφυλιστικών νόσων, όπως οι νόσοι Αλτσχαϊμερ, Πάρκινσον και Χάντινγκτον που θα βελτιώσουν την ποιότητα και το προσδόκιμο ζωής.

Το επιστημονικό προσωπικό και τα ερευνητικά προγράμματα

Το εργαστήριο απασχολεί σήμερα 17 άτομα, μεταξύ των οποίων μεταδιδακτορικούς επιστήμονες, διδακτορικούς και μεταπτυχιακούς φοιτητές, όπως είπε στο ygeia50plus.gr ο Δρ. Ταβερναράκης. Η ερευνητική ομάδα του Δρ. Ταβερναράκη αποτελείται από 1 έμπειρη ερευνήτρια, 1 τεχνικό έρευνας, 5 μεταδιδακτορικούς επιστήμονες, 8 διδακτορικούς φοιτητές και 1 μεταπτυχιακή φοιτήτρια, που «τρέχουν» πολλά ερευνητικά προγράμματα, τα οποία  χρηματοδοτούνται από εθνικούς και ευρωπαϊκούς πόρους αλλά και οργανισμούς που εδρεύουν εκτός των συνόρων της Ευρώπης. Τα προγράμματα αυτά σχετίζονται με τρείς κατευθύνσεις.

– Η πρώτη αφορά την εξέλιξη της γήρανσης και των παθολογικών καταστάσεων που τη συνοδεύουν. «Στόχος μας είναι να καταλάβουμε τους μηχανισμούς που είναι υπεύθυνοι, ώστε να γίνει στη συνέχεια εφικτό να επέμβουμε έτσι ώστε να αντιμετωπίσουμε πολλές ασθένειες της τρίτης ηλικίας και να βελτιώσουμε την ποιότητα ζωής κατά την περίοδο αυτή» εξηγεί ο καθηγητής.

– Η δεύτερη είναι η μελέτη με στόχο την αποκάλυψη των μηχανισμών που είναι υπεύθυνοι για νευροεκφυλιστικά νοσήματα όπως η νόσος Αλτσχαϊμερ, και η νόσος Πάρκινσον.

-Η τρίτη σχετίζεται με τη λειτουργία του νευρικού συστήματος και συγκεκριμένα πώς μπορεί ο οργανισμός να αποθηκεύει και να ανακαλεί μια πληροφορία (μνήμη και μάθηση).

ΙΤΕ: Η «όαση» των Ελλήνων ερευνητών

Διαχρονικά, οι συνθήκες για τη διεξαγωγή διεθνώς ανταγωνιστικής έρευνας στην Ελλάδα δεν υπήρξαν ιδανικές, επειδή η έρευνα, δυστυχώς, δεν ήταν προτεραιότητα για τη χώρα μας. Παρόλα αυτά, το ΙΤΕ κατάφερε να δημιουργήσει και να διατηρήσει ένα εξαιρετικά ευνοϊκό περιβάλλον για τη διεξαγωγή υψηλής ποιότητας έρευνα, το όποιο προσφέρει στον ερευνητή, δυνατότητες εφάμιλλές με εκείνες που υπάρχουν σε κορυφαία ερευνητικά ιδρύματα και πανεπιστήμια του εξωτερικού:«Το γεγονός ότι παρόλα τα σημαντικά προβλήματα επιστήμονες οι οποίοι δραστηριοποιούνται στο ΙΤΕ εξασφαλίζουν εξαιρετικά ανταγωνιστικές χρηματοδοτήσεις και δημοσιεύσουν στα καλύτερα διεθνή επιστημονικά περιοδικά με υψηλότατη απήχηση, αναδεικνύει τη μοναδική για την Ελλάδα και σπάνια για τα ευρωπαϊκά δεδομένα ερευνητική «όαση» που καλλιεργεί το Ίδρυμα» μας λέει ο Δρ. Ταβερναράκης.

Σήμερα το ΙΤΕ συνεργάζεται στενά με πανεπιστήμια και ερευνητικά κέντρα, δίνοντας έτσι τη δυνατότητα στους ερευνητές να συνδυάσουν για παράδειγμα την έρευνα στην πληροφορική με έρευνα στη φυσική, στη βιολογία, στη χημεία, στα μαθηματικά, στην αστροφυσική, στους ορυκτούς πόρους ή στο περιβάλλον.