Σάββατο, 13 Αυγούστου 2016

Ελληνική ματιά στο μέλλον

Ελληνική ματιά στο μέλλον

Ελληνική ματιά στο μέλλον

19 ξεχωριστοί έλληνες επιστήμονες μιλούν στο ΒΗΜΑSCIENCE για τα επιτεύγματα που τους έκαναν να διακριθούν μέσα στο 2014 αλλά και για τις προσδοκίες τους για το μέλλον του πεδίου τους

 
Ξεχώρισαν με το ερευνητικό έργο και τις δημοσιεύσεις τους μέσα στο 2014 σε παγκόσμιο επίπεδο χαρίζοντας... ελληνικό χρώμα σε πολλά και διαφορετικά πεδία της επιστήμης, από την ιατρική, τη γενετική, τη βιολογία και την παλαιοανθρωπολογία, ως την κοσμολογία, την αστρονομία, τη σωματιδιακή φυσική, τη μηχανική, την τεχνολογία, την πληροφορική και τις νευροεπιστήμες. Αποχαιρετούμε το 2014 και κοιτάζουμε το μέλλον μέσα από τα μάτια 19 διακεκριμένων στο πεδίο τους ελλήνων επιστημόνων του εξωτερικού οι οποίοι μας μιλούν για όσα είδαν και πέτυχαν μέσα σε αυτή τη χρονιά που σε λίγες ημέρες μας εγκαταλείπει αλλά και για όσα οραματίζονται για το καλό της επιστήμης και τελικώς της ανθρωπότητας. Καλή χρονιά, με ελπίδα... επιστημονική!


ΣΤΑΥΡΟΣ ΛΟΜΒΑΡΔΑΣ
Τα μυστικά της μύτης μας
Κάτοχος του σημαντικού βραβείου Vilcek, που απονέμεται σε επιστήμονες και καλλιτέχνες οι οποίοι διαπρέπουν επί αμερικανικού εδάφους ενώ η ταυτότητά τους δεν είναι αμερικανική, έγινε μέσα στη χρονιά που μας αποχαιρετά ο βιολόγος Σταύρος Λομβαρδάς. Ο κ. Λομβαρδάς, που μελετά τη γονιδιακή ρύθμιση στο νευρικό σύστημα και συγκεκριμένα εντός της... μύτης μας, τους τελευταίους μήνες κρατά τη θέση του καθηγητή στο Τμήμα Βιοχημείας και Μοριακής Βιοφυσικής του Πανεπιστημίου Κολούμπια στη Νέα Υόρκη όπου μεταφέρθηκε από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Φρανσίσκο.

Ο ερευνητής τιμήθηκε για τη σημαντική δουλειά του στα «άδυτα» του οσφρητικού συστήματος διερευνώντας τη λειτουργία των γονιδίων των οσφρητικών υποδοχέων. Και μπορεί όλοι εμείς οι κοινοί θνητοί να μην παίρνουμε εύκολα... μυρωδιά σχετικά με τη σημασία τέτοιου είδους ερευνών, σας πληροφορούμε όμως ότι είναι άκρως σημαντικές τόσο για την κατανόηση όλου του νευρικού συστήματός μας όσο και σοβαρών νευροεκφυλιστικών νόσων όπως η Αλτσχάιμερ.
Ο κ. Λομβαρδάς μάς πληροφορεί ότι το τελευταίο διάστημα προχώρησε σε δημοσιεύσεις που βάζουν καινούργια λιθαράκια στη λύση του γρίφου του οσφρητικού συστήματος. «Μια από αυτές τις δημοσιεύσεις, που θεωρείται άκρως σημαντική, περιγράφει τον μοριακό μηχανισμό μέσω του οποίου μόνο ένα από τα χιλιάδες γονίδια των οσφρητικών υποδοχέων εκφράζεται σε κάθε οσφρητικό νευρώνα». Κεντρικό ρόλο, κατά τον καθηγητή, σε αυτή την ερευνητική δουλειά κρατά μια ταλαντούχα ελληνοαμερικανίδα φοιτήτριά του, η Ειρήνη Μάρκενσκοφ-Παπαδημητρίου. «Στη δημοσίευση περιγράφουμε την ανακάλυψη ενός μεγάλου αριθμού ενισχυτών - περιοχών του γονιδιώματος που ενεργοποιούν τη γονιδιακή έκφραση - , τους οποίους μάλιστα βαφτίσαμε με τα ονόματα 35 διαφορετικών ελληνικών νησιών. Παρατηρήσαμε λοιπόν ότι πολλά από αυτά τα "νησιά" αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και τελικώς... συναντιούνται σε μια μοναδική περιοχή. Αυτή η γενωμική "χορογραφία" ανοίγει νέους δρόμους για την κατανόηση των μηχανισμών που δημιουργούν τη νευρωνική ποικιλομορφία και μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε πώς ένα και μόνο γονιδίωμα μπορεί να "γεννήσει" χιλιάδες διαφορετικά, σε μοριακό επίπεδο, είδη νευρώνων». Μάλιστα αυτή η γνώση αναμένεται να χρησιμοποιηθεί τώρα για την κατανόηση του αυτισμού.
Ο κ. Λομβαρδάς δηλώνει πιο αισιόδοξος από ποτέ για την πορεία της έρευνάς του διότι, όπως λέει, το Ινστιτούτο Μortimer B. Zuckerman Mind Brain and Behavior, στο οποίο εργάζεται πλέον στο πλάι κατόχων Νομπέλ, αποτελεί «παράδεισο» για έναν επιστήμονα, προσφέροντας όλον τον εξοπλισμό και τις τεχνολογίες που χρειάζονται για την πιο πρωτοποριακή έρευνα. «Το κέντρο αυτό ευελπιστεί να γίνει το καλύτερο ερευνητικό κέντρο νευροβιολογίας στον κόσμο».

Στο νέο «σπίτι» του ο έλληνας καθηγητής συνεχίζει να μελετά μεταξύ άλλων και την κλινική σύνδεση μεταξύ της ανοσμίας (απώλειας της όσφρησης) και της μετέπειτα εμφάνισης νευροεκφυλιστικών διαταραχών - μελέτες του δείχνουν ότι το οσφρητικό σύστημα πιθανότατα παίζει σημαντικό ρόλο στην εμφάνιση νόσων όπως η Αλτσχάιμερ. «Νιώθω πλέον, έχοντας όλα τα επιστημονικά όπλα στα χέρια μου στο νέο κέντρο όπου εργάζομαι, πολύ αισιόδοξος για μεγάλες επιστημονικές ανακαλύψεις στο κοντινό μέλλον. Οπως συνηθίζω να λέω στους φοιτητές μου, αν σε αυτό το μαγικό περιβάλλον αποτύχουμε να αριστεύσουμε δεν θα μπορούμε να κατηγορήσουμε κανέναν παρά τους εαυτούς μας! Ετσι εκτιμώ ότι το 2015 θα είναι η πιο συναρπαστική χρονιά της επιστημονικής μου καριέρας». Το ευχόμαστε...
Θ. Τ.


ΚΑΤΕΡΙΝΑ ΔΟΥΚΑ
«Ζουμ» στη ραδιοχρονολόγηση

Οταν εμφανίστηκε, στα μέσα του περασμένου αιώνα, η χρονολόγηση με άνθρακα-14 μας ανάγκασε να ξαναγράψουμε τα βιβλία της Ιστορίας πηγαίνοντας δύο χιλιάδες χρόνια πίσω την αρχή του πολιτισμού. Αν και «παλιά» και δοκιμασμένη, η μέθοδος δεν παύει να εκπλήσσει. Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε εφέτος με δεύτερη συγγραφέα την Κατερίνα Δούκα, ερευνήτρια στο Εργαστήριο Ερευνών Αρχαιολογίας και Ιστορίας της Τέχνης του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, «κέρδισε» τα πρωτοσέλιδα όλου του πλανήτη φέρνοντας τα πάνω κάτω όχι μόνο στα χρονολόγια αλλά και στις πεποιθήσεις μας σχετικά με την παρουσία των Νεάντερταλ και των Homo sapiens στην Ευρώπη. Εισάγοντας βελτιωμένες μεθόδους στη ραδιοχρονολόγηση και τη χρήση της μπεϊσιανής στατιστικής οι ερευνητές μετέθεσαν προς τα πίσω την εξαφάνιση των Νεάντερταλ κατά 10.000 χρόνια (στα 41.000-39.000 χρόνια πριν το σήμερα) και την έλευση του Homo sapiens κατά 5.000 χρόνια. Παράλληλα έδειξαν ότι τα δύο είδη συμβίωσαν επί 2.600-5.400 χρόνια, διάστημα το οποίο είναι πολύ μεγαλύτερο από ό,τι νομίζαμε και σημαίνει ότι είχαν άπλετο χρόνο για να ανταλλάξουν τον πολιτισμό, την τεχνογνωσία αλλά και τα γονίδιά τους.«Εκτός του ότι αναλύσαμε μεγάλο αριθμό δειγμάτων, πάνω από 400, χρησιμοποιήσαμε επίσης βελτιωμένες στατιστικές μεθόδους αλλά και μια τεχνική καθαρισμού που αναπτύξαμε για να απομακρύνουμε την επιμόλυνση των οστών» μας λέει η δρ Δούκα, η οποία γεννήθηκε στη Λάρισα, έκανε πτυχιακές σπουδές στη Συντήρηση Αρχαιοτήτων στο ΤΕΙ Αθήνας και μεταπτυχιακές και διδακτορικές σπουδές στην Οξφόρδη. «Η μόλυνση από σύγχρονες πηγές άνθρακα είναι το μεγαλύτερο πρόβλημα στην περίοδο που κοιτάζουμε, 50.000-30.000 χρόνια πριν». Με τις νέες τεχνικές οι επιστήμονες κατάφεραν να προσδιορίσουν χωροχρονικά και με «θεαματική» ακρίβεια (συν-πλην 600 έτη) τον αφανισμό των Νεάντερταλ σε σχέση με την εξάπλωση των Homo sapiens. Τα άλματα, όπως μας λέει η ελληνίδα ερευνήτρια, δεν θα σταματήσουν εδώ. Επόμενος στόχος της ομάδας της είναι το «χρονολογικό ξεκαθάρισμα» της προϊστορίας στην Ασία και η εξιχνίαση του μυστηρίου των Ντενίσοβα, του νέου είδους ανθρώπου που εντοπίστηκε πρόσφατα στη Σιβηρία και φαίνεται να συμβίωσε και να διασταυρώθηκε με τους Νεάντερταλ και τους Homo sapiens. «Για τα επόμενα πέντε χρόνια με χρηματοδότηση από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Ερευνας δουλεύουμε στη Σιβηρία και στην Κεντρική Ασία ενώ παράλληλα εγώ δουλεύω και στη Νοτιοανατολική Ασία. Η Ασία υπολείπεται της Ευρώπης και προσπαθούμε τώρα να στήσουμε και εκεί ένα αντίστοιχο χρονολόγιο γιατί υπάρχουν πολλά ευρήματα τα οποία δεν μπορούμε να καθορίσουμε χρονολογικά» λέει. Γενικότερα όμως αναμένει σημαντική πρόοδο στον τομέα της. «Αυτός ο τομέας που λέγεται αρχαιομετρία στην ουσία βασίζεται σε άλλες επιστήμες, όπως η φυσική, η χημεία και πλέον και η γενετική, οι οποίες βαδίζουν όλες πολύ γρήγορα. Οπότε πιστεύω ότι θα υπάρξει μεγάλη εξέλιξη. Οσο σκάβουμε θα βρίσκουμε».
Λ. Φ.


ΚΑΤΕΡΙΝΑ ΧΑΡΒΑΤΗ
Πότε βγήκαμε από την Αφρική;

Οι επιστήμονες πλέον συμφωνούν στο ότι ο Homo sapiens, ο ανατομικά σύγχρονος άνθρωπος, γεννήθηκε στην Αφρική και από εκεί μετανάστευσε σε όλον τον πλανήτη.

Το πότε συντελέστηκε η περίφημη «έξοδος από την Αφρική» δεν είναι ωστόσο απόλυτα τεκμηριωμένο. Εφέτος μια ομάδα ερευνητών με επικεφαλής την Κατερίνα Χαρβάτη, καθηγήτρια Βιοαρχαιολογίας στο Πανεπιστήμιο του Τύμπινγκεν στη Γερμανία, την τοποθέτησε πολύ νωρίτερα από ό,τι νομίζαμε, στα 130.000 χρόνια πριν το σήμερα.
Τα ευρήματα, τα οποία δημοσιεύθηκαν στην επιθεώρηση «Proceedings of the National Academy of Sciences», επιβεβαιώνουν επίσης τη θεωρία που υποστηρίζει ότι η μετανάστευση έγινε σε δύο κύματα: το πρώτο κινήθηκε μέσω της Νότιας Ασίας προς την Ωκεανία και την Αυστραλία και το δεύτερο, περίπου 50.000 χρόνια πριν το σήμερα, πήγε προς την υπόλοιπη Ασία και την Ευρώπη.
«Ενας από τους στόχους μας είναι τώρα να ελέγξουμε περαιτέρω και τα δύο σενάρια - η άλλη θεωρία υποστηρίζει ότι υπήρξε μόνο ένα μεταναστευτικό ρεύμα εξόδου από την Αφρική πριν από 70.000-50.000 έτη - με βάση πάντα μορφολογικά και γενετικά στοιχεία πληθυσμών από όλη την υφήλιο» λέει στο «Βήμα» η κυρία Χαρβάτη, η οποία γεννήθηκε στην Αθήνα και έχει κάνει πτυχιακές, μεταπτυχιακές και διδακτορικές σπουδές στην Ανθρωπολογία, στη Βιολογική Ανθρωπολογία και στην Παλαιοανθρωπολογία στις Ηνωμένες Πολιτείες. Μια δεύτερη μελέτη της, η οποία βασίζεται σε πολύ μεγαλύτερο δείγμα σύγχρονων πληθυσμών και απολιθωμάτων, θα δημοσιευθεί σύντομα στην επιθεώρηση «Journal of Human Evolution».
Επίσης η καθηγήτρια διερευνά την παλαιοβιολογία και την εξέλιξη των Νεάντερταλ. «Ενα από τα πιο ενδιαφέροντα τρέχοντα θέματα μελέτης μας αφορά την παλαιοανθρωπολογία των Νεάντερταλ, και συγκεκριμένα την κατανομή των τραυμάτων στον σκελετό. Αυτή η μελέτη μπορεί να μας δώσει στοιχεία για τον τρόπο με τον οποίο οι Νεάντερταλ κυνηγούσαν αλλά και για τραύματα που μπορεί να αποτελούν σημάδι βίας μέσα σε μια ομάδα ή μεταξύ πληθυσμών» αναφέρει η διεθνώς αναγνωρισμένη επιστήμονας, η οποία έχει στο ενεργητικό της πολλές αμερικανικές, ευρωπαϊκές και εθνικές διακρίσεις, με τελευταία το Βραβείο Ερευνας του κρατιδίου Βάδης-Βυρτεμβέργης που της απονεμήθηκε αυτόν τον μήνα. «Παράλληλα συνεχίζεται η συνεργασία μου με συναδέλφους από την Εφορεία Παλαιοανθρωπολογίας και Σπηλαιολογίας, το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης και το Εθνικό Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο της Αθήνας. Η έρευνα αυτή έχει μεγάλο ενδιαφέρον για την παλαιολιθική εποχή στην Ελλάδα και εύχομαι να ανακοινώσουμε σύντομα κάποια από τα αποτελέσματά της».
Λ. Φ.


ΛΗΔΑ ΚΑΤΣΙΜΠΑΡΔΗ
Το αίμα της νιότης
Μια... κατακόκκινη ερευνητική δουλειά έκανε αίσθηση μέσα στο 2014 σηματοδοτώντας την επιστροφή στη νιότη με «όπλο» το αίμα - μάλιστα η συγκεκριμένη εργασία μπήκε πριν από μερικές ημέρες στη λίστα των μεγαλύτερων επιτευγμάτων της χρονιάς, σύμφωνα με την ψηφοφορία των αναγνωστών της έγκριτης επιθεώρησης «Science». Τον περασμένο Μάιο δύο μελέτες που διεξήχθησαν από ειδικούς του Τμήματος Βλαστικών Κυττάρων και Αναγεννητικής Βιολογίας του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ και δημοσιεύθηκαν στο «Science» έδειξαν μέσα από πειράματα σε ποντίκια ότι μια πρωτεΐνη του νεαρού αίματος μπορεί να γυρίσει πίσω το ρολόι του χρόνου και να χαρίσει τη χαμένη νεότητα στην τρίτη ηλικία.
Στις μελέτες συμμετείχε και η νευροβιολόγος, μεταδιδακτορική ερευνήτρια κυρία Λήδα Κατσιμπάρδη, η οποία μάλιστα ήταν η πρώτη συγγραφέας στη μία εξ αυτών. Οπως εξηγεί στο «Βήμα» η κυρία Κατσιμπάρδη, «συγκεκριμένα δείξαμε πως το αίμα του νεαρού ποντικού περιέχει "νεανικές" πρωτεΐνες, που έχουν την ιδιότητα να αυξάνουν τη δημιουργία νέων νευρώνων και να αναζωογονούν τα αγγεία του ηλικιωμένου εγκεφάλου με αποτέλεσμα την αύξηση της ροής του αίματος και των νοητικών δραστηριοτήτων, έτσι ώστε το ηλικιωμένο ποντίκι να ξανανιώνει.  Μία από τις νεανικές πρωτεΐνες που έχουν αυτόν τον ρόλο είναι η GDF11». Οι ερευνητές είδαν ότι η συγκεκριμένη πρωτεΐνη βρίσκεται σε υψηλά επίπεδα στο νεανικό αίμα, ενώ είναι σχεδόν  ανύπαρκτη στο ηλικιωμένο, και έχει φανεί να παίζει ρόλο στην αναστροφή της υπερτροφίας της καρδιάς που έρχεται με το γήρας, καθώς και στην ανάπλαση των μυών με αποτέλεσμα την αύξηση της αντοχής και της μυϊκής ικανότητας στον ηλικιωμένο οργανισμό. «Τα αποτελέσματα αυτά δείχνουν καθαρά έναν σημαντικό ρόλο για την πρωτεΐνη GDF11 στην αναζωογόνηση του ηλικιωμένου οργανισμού» σημειώνει η ελληνίδα ερευνήτρια και συμπληρώνει ότι για αυτόν ακριβώς τον λόγο τα επόμενα βήματα της ομάδας επικεντρώνονται στην κατανόηση του πώς ακριβώς λειτουργεί η πρωτεΐνη στον εγκέφαλο ώστε να χρησιμοποιηθεί σε μοντέλα νευροεκφυλιστικών νόσων. Ηδη οι εντατικές προσπάθειες έχουν αποδώσει νέους καρπούς. «Πειράματα που αφορούν τον μοριακό μηχανισμό δράσης της GDF11 δείχνουν πως πιθανώς δρα πάνω στα ενδοθηλιακά κύτταρα των αγγείων προκαλώντας αλλαγές στην εσωτερική αναδιοργάνωση των κυττάρων (στον κυτταροσκελετό) αλλά και στις εξωκυττάριες ουσίες. Επίσης τα αποτελέσματά μας, σε συνδυασμό με αποτελέσματα άλλων ομάδων, μαρτυρούν ότι είναι πιθανό η πρωτεΐνη GDF11 να παίζει ουσιαστικό ρόλο στην καθυστέρηση της εμφάνισης Αλτσχάιμερ, καθώς φαίνεται να συμμετέχει στην ενεργοποίηση θεραπευτικών μοριακών μονοπατιών στον εγκέφαλο».Ερευνες σαν και αυτή δείχνουν το μέλλον του πεδίου αντιμετώπισης των νευροεκφυλιστικών νόσων το οποίο, κατά την κυρία Κατσιμπάρδη, θα είναι σε μεγάλο βαθμό... αγγειακό. «Η έρευνα στις νευροεκφυλιστικές νόσους είχε ανέκαθεν ως κύριο στόχο τα νευρικά κύτταρα. Τα τελευταία χρόνια όμως αυτή η τάση δείχνει να αλλάζει αναδεικνύοντας τη σημασία των αγγείων στον εγκέφαλο, οπότε πιστεύω ότι τα επόμενα χρόνια θα δούμε την αγγείωση να παίζει έναν πολύ μεγάλο ρόλο στην πρόληψη και στη θεραπεία των νευροεκφυλιστικών ασθενειών. Από την πλευρά μας, συνεχίζουμε τη μελέτη σχετικά με τις νεανικές πρωτεΐνες, και συγκεκριμένα την GDF11, ελπίζοντας ότι μέσα στα επόμενα χρόνια θα μπορέσει να χρησιμοποιηθεί (μόνη ή σε συνδυασμό με άλλους παράγοντες) για τη θεραπεία νευροεκφυλιστικών νοσημάτων ξεκινώντας από την Αλτσχάιμερ». Ισως στο μέλλον να θυμόμαστε τα πάντα στο... κόκκινο.Θ. Τhttp://www.tovima.gr