THEPOWERGAME
Η διεύθυνση Tree 2b, Ranomafana, δεν αναγνωρίζεται από την ταχυδρομική υπηρεσία της Μαδαγασκάρης. Είναι, όμως, το σπίτι κάποιου. Ο εν λόγω κάποιος είναι ένας ποντικολεμούριος που ονομάζεται Judah, ο 349ος συμμετέχων που εγγράφεται σε ένα πρόγραμμα που διευθύνει ο Mark Krasnow, βιοχημικός στο Πανεπιστήμιο Stanford της Καλιφόρνια.
Η ακούσια συμμετοχή του Judah στο πρόγραμμα ξεκίνησε όταν βρέθηκε παγιδευμένος μέσα σε ένα μεταλλικό κουτί. Είχε δελεαστεί από ένα δόλωμα μπανάνας που είχαν τοποθετήσει εκεί οι συνεργάτες του Δρ. Krasnow, Haja Ravelonjanahary και Mahery Razafindrakoto του ερευνητικού κέντρου ValBio στην άκρη του Εθνικού Πάρκου Ranomafana, 260 χιλιόμετρα νότια του Antananarivo.
Η αιχμαλωσία του Judah ήταν προσωρινή, καθώς απελευθερώθηκε πίσω στο σπίτι του στο 2b περίπου έξι ώρες αργότερα. Στο μεσοδιάστημα, υποβλήθηκε σε διάφορες ταπεινωτικές εξετάσεις. Του μέτρησαν τους όρχεις, του πήραν δείγμα αίματος και τον έβαλαν να κάνει ασκήσεις για να δουν πόσο δυνατός είναι.
Του τοποθέτησαν επίσης ένα μικροσκοπικό αναμεταδότη κάτω από το δέρμα ώστε να μπορεί να αναγνωριστεί την επόμενη φορά που θα τον έπιαναν.
Ο Judah, και οι 348 προκάτοχοί του που παγιδεύτηκαν και απελευθερώθηκαν από τους βιολόγους της ValBio, είναι από τους πρώτους νεοσύλλεκτους σε αυτό που φαίνεται, εκ πρώτης όψεως, ένα εξαιρετικά φιλόδοξο εγχείρημα.
Το σχέδιο του Δρ. Krasnow είναι να προσθέσει τους ποντικολεμούριους στον σύντομο και μάλλον τυχαίο κατάλογο των λεγόμενων πρότυπων οργανισμών. Πρόκειται για είδη για τα οποία, για διάφορους λόγους, οι βιολόγοι γνωρίζουν πολλά. Και, δεδομένου ότι η γνώση γεννά γνώση, τείνουν να είναι εκείνα για τα οποία συσσωρεύεται περαιτέρω γνώση.
Ώρα για στρατολόγηση
Οι πρότυποι οργανισμοί βοηθούν όλα τα είδη της βιολογικής έρευνας, αλλά πολλές από αυτές τις έρευνες είναι ιατρικές. Και εδώ υπάρχει ένα πρόβλημα. Ιδανικά, η ιατρική έρευνα θα γινόταν σε είδη που μοιάζουν με τον Homo sapiens.
Αλλά το να δουλεύει κανείς σε κοντινότερους συγγενείς του ανθρώπου – πιθήκους και μαϊμούδες- γίνεται όλο και πιο δύσκολο. Πρώτον, η διατήρηση τόσο μεγάλων ζώων είναι δαπανηρή. Δεύτερον, αυτό το κόστος σημαίνει ότι συχνά δεν είναι διαθέσιμα στον αριθμό που απαιτείται για στατιστικά σημαντικές εργασίες. Τρίτον, η κοινή γνώμη, τουλάχιστον στη Δύση, στρέφεται κατά της χρήσης τους.
Τα ποντίκια, μια συνηθισμένη εναλλακτική λύση, είναι φθηνά, άφθονα και λιγότερο επιρρεπή στο να δημιουργούν τύψεις συνειδήσεως. Αλλά μπορούν να οδηγήσουν μόνο μέχρι κάποιο σημείο. Αν και θηλαστικά, δεν είναι στενοί συγγενείς των ανθρώπων.
Μερικές φορές αυτή η έλλειψη συγγένειας μπορεί να βελτιωθεί με την εισαγωγή ανθρώπινων γονιδίων που σχετίζονται με το υπό διερεύνηση θέμα. Αλλά ακόμη και τότε, η υποκείμενη πλατφόρμα εξακολουθεί να είναι ένα τρωκτικό, όχι ένα πρωτεύον θηλαστικό.
Αντίθετα, ένας ποντικολεμούριος, παρόλο που μοιάζει και συμπεριφέρεται λίγο σαν ποντίκι και δεν είναι πολύ μεγαλύτερος, είναι ένα πρωτεύον θηλαστικό που σημαίνει ότι μοιάζει πολύ περισσότερο με τον άνθρωπο απ’ ό,τι ένα τρωκτικό.
Τα ποντίκια, επιπλέον, έχουν μικρή διάρκεια ζωής και, συνεπώς, μεγάλη εναλλαγή.
Αντιθέτως, οι ποντικολεμούριοι μπορούν να ζήσουν 14 χρόνια σε αιχμαλωσία και ίσως δέκα στη φύση. Αυτό είναι ένας καλός συμβιβασμός μεταξύ μιας περιόδου αρκετά σύντομης ώστε να καταλήξουμε σε χρήσιμα συμπεράσματα (και να καταλήξουμε σε ερευνητικές εργασίες που θα ενισχύσουν την καριέρα μας) και αρκετά μεγάλης ώστε να μοιάζει περισσότερο με την ιστορία της ζωής ενός ανθρώπου.
Ωστόσο, όπως τα ποντίκια, έτσι και οι ποντικολεμούριοι αναπαράγονται παραγωγικά και γρήγορα, με περίοδο κύησης μόλις δύο μηνών και ωριμότητα που επιτυγχάνεται μέσα σε έξι έως οκτώ μήνες. Και όχι μόνο στο εργαστήριο. Στη Μαδαγασκάρη υπάρχουν εκατομμύρια – γιατί, αντίθετα με την κοινή αντίληψη, δεν κινδυνεύουν όλα τα είδη των λεμούριων με αφανισμό.
Αυτό όμως που είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρον για τον Δρ. Krasnow και τους συναδέλφους του είναι ότι, τουλάχιστον σε αιχμαλωσία, οι ποντικολεμούριοι υποφέρουν από διάφορες ασθένειες που επηρεάζουν και τους ανθρώπους.
Αυτές περιλαμβάνουν τη νόσο Αλτσχάιμερ και άλλες νευροεκφυλιστικές διαταραχές, καρδιακές αρρυθμίες, μεταστατικό καρκίνο της μήτρας, εγκεφαλικά επεισόδια και αθηροσκλήρωση, το κλείσιμο των αρτηριών που μπορεί να οδηγήσει σε καρδιακή προσβολή.
Οι πρότυποι οργανισμοί τείνουν να προκύπτουν τυχαία. Η ζύμη χρησιμοποιείται από ζυθοποιούς και αρτοποιούς, οπότε αποτελεί προφανές θέμα μελέτης.
Οι μύγες των καρπών επιλέχθηκαν από τον Thomas Morgan, έναν πρώιμο γενετιστή, επειδή είναι εύκολο να αναπαραχθούν σε μεγάλους αριθμούς – και το γεγονός ότι ορισμένα από τα κύτταρά τους έχουν γιγαντιαία χρωμοσώματα που φαίνονταν καλά στα μικροσκόπια της εποχής βοήθησε αρκετά.
Και τα ποντίκια κρατούνταν ως κατοικίδια ζώα πολύ πριν κάποιο από αυτά δει το εσωτερικό του εργαστηριακού κλουβιού.
Το σχέδιο του Δρ. Krasnow να προσθέσει στον κατάλογο τους ποντικολεμούριους ήταν λίγο λιγότερο τυχαίο από τα παραπάνω. Ξεκίνησε το 2009, όταν ανέθεσε στην κόρη του Maya, που τότε πήγαινε ακόμη σχολείο, και σε δύο φίλες της να βρουν έναν νέο πρότυπο οργανισμό για τη μελέτη των πρωτευόντων θηλαστικών ως καλοκαιρινή εργασία στο εργαστήριό του.
Αφού εξέτασαν την γκάμα της τάξης των πρωτευόντων, η οποία περιλαμβάνει περίπου 500 είδη, και εξέτασαν καικάποια ακραία είδη, όπως οι δεντρομυγαλές, η Krasnow junior και οι δύο συμμαθήτριές της κατέληξαν στους ποντικολεμούριους.
Δεν ήταν μόνο άφθονοι και γρήγορα αναπαραγόμενοι, αλλά τα καταφέρνουν και σε συνθήκες αιχμαλωσίας, όπως μαρτυρά μια αποικία τους στη Γαλλία ηλικίας 60 ετών.
Ο Δρ. Krasnow, που δεν αγνοούσε τη συμβουλή της κόρης του, ερεύνησε το ζήτημα ενδελεχώς. Το 2011 οργάνωσε ένα εργαστήριο βιολόγων λεμούριων στο Ιατρικό Ινστιτούτο Howard Hughes, στη Βιρτζίνια, για να συζητήσουν την ιδέα.
Βρήκε ευήκοα ώτα, και ειδικότερα επιτάχυνε την ολοκλήρωση ενός προγράμματος αλληλούχισης του γονιδιώματος των ζώων – απαραίτητη προϋπόθεση για κάθε πρότυπο οργανισμό που σέβεται τον εαυτό του. Παράλληλα, εισήγαγε τον Δρ. Krasnow στην ιδέα ότι η έρευνα πεδίου θα μπορούσε να αποτελέσει σημαντικό μέρος της πρότασής του.
Αυτή, κατά κάποιο τρόπο, είναι η πιο ενδιαφέρουσα ιδέα του εγχειρήματος. Οι περισσότεροι βιολόγοι που εργάζονται με πρότυπους οργανισμούς κάνουν τον έλεγχο φετίχ. Ειδικότερα τα ποντίκια, συχνά εκτρέφονται σκόπιμα ώστε, εντός μιας συγκεκριμένης γραμμής, να είναι γενετικά όσο το δυνατόν πιο όμοια μεταξύ τους.
Ο Δρ. Krasnow έχει αντίθετο σχέδιο. Η γενετική ανάλυση είναι πλέον τόσο φτηνή που κάθε ζώο που συμμετέχει σε κάποιο project μπορεί να αλληλουχηθεί.
Η ποικιλομορφία, που γίνεται ορατή με αυτόν τον τρόπο, αποτελεί τόσο ευκαιρία όσο και πρόβλημα, διότι οι πληροφορίες αυτές μπορούν να συσχετιστούν όχι μόνο με προφανή, ιατρικά σημαντικά πράγματα, όπως η εκδήλωση ασθενειών, αλλά και με τη συμπεριφορά – και τη συμπεριφορά που εκδηλώνεται στη φύση, όχι μόνο στο περιορισμένο περιβάλλον ενός εργαστηρίου.
Αυτή η διαπίστωση οδήγησε στη συνεργασία με την Patricia Wright, πρωτευοντολόγο στο Stony Brook, το Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Νέας Υόρκης, η οποία βοήθησε να πειστεί η κυβέρνηση της Μαδαγασκάρης να ιδρύσει τη Ranomafana και η οποία εργάζεται εκεί για δεκαετίες. Και αυτό οδήγησε στο πρόγραμμα παγίδευσης λεμούριων στο οποίο συμμετέχει τώρα και ο Judah.
Μια πρώιμη ανακάλυψη από τις γενετικές αναλύσεις που κατέστησαν δυνατές από αυτό το πρόγραμμα (ομολογουμένως, μια ανακάλυψη που δεν έχει προφανή ιατρική χρησιμότητα) είναι ότι αυτό που φαινόταν να είναι ένα είδος καφέ ποντικολεμούριου, το είδος που ο Δρ. Krasnow και η Δρ Wright νόμιζαν ότι ερευνούσαν, είναι στην πραγματικότητα δύο.
Ζουν στην ίδια περιοχή και είναι δυσδιάκριτα στο ανθρώπινο μάτι. Μπορούν όμως να ξεχωρίσουν σαφώς το ένα το άλλο, επειδή η γενετική τους δείχνει ότι διαχωρίστηκαν πριν από αρκετά εκατομμύρια χρόνια και δεν διασταυρώνονται.
Ωστόσο, ο Δρ. Krasnow έχει μεγάλες ελπίδες για την ιατρική πλευρά του εγχειρήματος.
Συγκεκριμένα, καθώς γερνούν, οι ποντικολεμούριοι σε αιχμαλωσία αναπτύσσουν μερικές φορές τις πλάκες και τους δεσμούς ανώμαλης πρωτεΐνης που παρατηρούνται στους ασθενείς με Αλτσχάιμερ.
Ταυτόχρονα, αναπτύσσουν ανωμαλίες στη συμπεριφορά τους, όπως η λήθη. Τίποτα παρόμοιο δεν συμβαίνει φυσιολογικά στα ποντίκια. Επίσης, τα ποντίκια δεν αναπτύσσουν τα είδη καρδιακών αρρυθμιών που παρατηρούνται στους ανθρώπους. Αλλά στους ποντικολεμούριους συμβαίνει.
Στην πραγματικότητα, ο ίδιος και οι συνάδελφοί του έχουν πλέον εντοπίσει εννέα τύπους αρρυθμίας στους λεμούριους τους, καθένας από τους οποίους αντιστοιχεί σε έναν που συναντάται στους ανθρώπους.
Ιχνηλατώντας τα αποτυπώματα
Αν και τα ζώα δεν θα υποβληθούν σε επεμβατική δειγματοληψία όσο είναι ζωντανά, η δυνατότητα να τα αναγνωρίσουν μεμονωμένα στη φύση σημαίνει ότι η συμπεριφορά τους μπορεί να μελετηθεί, για να διαπιστωθεί αν αλλάζει καθώς γερνούν με τρόπους παρόμοιους με τη γήρανση των ανθρώπων.
Το τι άλλο μπορεί να ανακαλυφθεί από αυτή τη συμπεριφορική εργασία μένει να φανεί, διότι πρόκειται για ένα παλιομοδίτικο πείραμα του είδους που δεν ελέγχει μια συγκεκριμένη υπόθεση αλλά, μάλλον, αναζητά στοιχεία για να συνεχίσει.
Εν τω μεταξύ, πίσω στο εργαστήριο, και χάρη σε μια τεχνική που ονομάζεται Single-Cell RNA Expression Profiling, ο Δρ. Krasnow και ο συνάδελφός του στο Στάνφορντ, Stephen Quake, έχουν δημιουργήσει έναν σχεδόν πλήρη άτλαντα των τύπων κυττάρων των λεμούριων – περίπου 750 συνολικά.
Η διαδικασία αυτή επιτρέπει ένα εντελώς νέο επίπεδο έρευνας. Για παράδειγμα, κατάφεραν να αναγνωρίσουν ένα μεταστατικό κύτταρο στον πνεύμονα ενός ζώου που έπρεπε να θανατωθεί επειδή είχε καρκίνο, ως προερχόμενο από τη μήτρα του ζώου αυτού.
Στην υπηρεσία της επιστήμης
Φυσικά, όλα αυτά θα μπορούσαν να πέσουν στο κενό. Πρώτον, τα δεδομένα πεδίου μπορεί τελικά να μη ρίξουν φως στη βιολογία που σχετίζεται με την ασθένεια. Οι περισσότερες από τις ασθένειες για τις οποίες ενδιαφέρεται ο Δρ. Krasnow εκδηλώνονται σε μεταγενέστερη ηλικία.
Στους ανθρώπους, οι ασθένειες αυτές συνδέονται με συμπεριφορές που η εξέλιξη δεν είχε προβλέψει, όπως η κατανάλωση επεξεργασμένων τροφίμων ή η καθιστική ζωή όλη μέρα σε ένα γραφείο. Επίσης, το να είναι κάποιος κλειδωμένος σε ένα κλουβί και να τρέφεται με αξιόπιστη παροχή τροφής είναι εξίσου αφύσικο, και κάτι που η φύση δεν είχε προβλέψει για τους λεμούριους.
Επομένως, δεν είναι καθόλου σαφές ότι η εξέταση των άγριων λεμούριων θα προσθέσει κάτι. Επιπλέον, ασθένειες όπως το Αλτσχάιμερ δεν είναι ακριβώς ζήτημα της παράτασης ζωής. Στην άγρια φύση, κάθε άτομο που τις εκδηλώνει, πιθανότατα θα απέκλινε από τη φυσική επιλογή.
Πράγματι, υπάρχει μια ολόκληρη θεωρία που υποστηρίζει ότι ο λόγος που εκδηλώνονται μόνο σε μεγάλη ηλικία είναι επειδή, αν ζούσε στη φύση, ένας άνθρωπος θα είχε πιθανότατα πεθάνει ή θα είχε σκοτωθεί πριν προλάβουν να εμφανιστούν.
Υπάρχει επίσης η πολιτική πτυχή των πραγμάτων. Αν και οι ερευνητές άλλων ειδών είναι απίθανο να είναι κατ’ αρχήν εχθρικοί προς τους ποντικολεμούριους που συμμετέχουν στην έρευνα σε πρότυπα ζώα, μένει να δούμε αν θα συνεργαστούν με την ομάδα των νεοφερμένων στην άλλη πλευρά που μιλούν με ζέση για τα ζωάκια.
Τα πρότυπα ζώα απαιτούν, ωστόσο, συναίνεση ότι είναι πράγματι πρότυπα – και αυτή η συναίνεση οικοδομείται καλύτερα από πολλούς ανθρώπους που μελετούν πολλές διαφορετικές πτυχές τους. Έτσι, αν δεν ενταχθούν αρκετοί άνθρωποι στην κλίκα των ποντικολεμούριων, το project θα είναι καταδικασμένο.
Μια άλλη πιθανή απειλή είναι ότι, αν και οι ποντικολεμούριοι δεν μοιράζονται πραγματικά την σε σμίκρυνση ανθρώπινη εμφάνιση των πιθήκων και των μαϊμούδων, εξακολουθούν να είναι αρκετά χαριτωμένοι.
Όσοι αντιτίθενται στα πειράματα σε ζώα κάθε είδους – ακόμα και στην προσεκτικά μη επεμβατική εργασία που κάνουν ο Δρ. Krasnow και η Δρ. Wright – θα μπορούσαν πιθανώς να κάνουν κάτι γι’ αυτό. Και η ίδια η ομοιότητα της φυσιολογίας με τους ανθρώπους που κάνει τους λεμούριους ελκυστικούς στη μελέτη θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για να υποστηρίξει ότι δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται στην έρευνα.
Παρόλα αυτά, είναι μια τολμηρή ιδέα και σίγουρα αξίζει να την ακολουθήσουμε. Ίσως η διασταύρωση των εργαστηριακών και των επιτόπιων μελετών με αυτόν τον τρόπο να αποδειχθεί πράγματι η πρακτική του μέλλοντος.
Με στρατιωτικούς όρους, οι ποντικολεμούριοι βρίσκονται τώρα σε στρατόπεδο εκπαίδευσης, όπου υποβάλλονται στη βασική εκπαίδευση. Αν θα περάσουν τη δοκιμασία επιτυχώς θα φανεί αργότερα.
© 2021 The Economist Newspaper Limited. All rights reserved.
Άρθρο από τον Economist το οποίο μεταφράστηκε και δημοσιεύθηκε με επίσημη άδεια από την www.powergame.gr Το πρωτότυπο άρθρο, στα αγγλικά βρίσκεται στο www.economist.com
Ακολουθήστε το Powergame.gr στο Google News για άμεση και έγκυρη οικονομική ενημέρωση!
