Η Κύπρος πρωτοπορεί με το Εργαστήριο Νευροεπιστημών του Ινστιτούτου Νευρολογίας.
Οι νευροπάθειες είναι ένα πολύ οικείο ερευνητικό πεδίο για τον διευθυντή της Νευρολογικής Κλινικής Ε του Ινστιτούτου Νευρολογίας και Γενετικής, δρα Κλεόπα Κλεόπα, αφού δραστηριοποιείται σ' αυτό τα τελευταία τουλάχιστον 15 χρόνια. Από την εποχή του μεταδιδακτορικού του σε ερευνητικό εργαστήριο στην Αμερική, το οποίο είχε ανακαλύψει την κληρονομική νευροπάθεια, Charcot-Marie-Tooth. Αυτή η εξοικείωση, η οποία συνεχίσθηκε και τα επόμενα χρόνια στο Εργαστήριο Νευροεπιστημών της Νευρολογικής Κλινικής Ε, το πρωτοποριακό έργο που έχει επιτελεστεί και οι έρευνες που ξεκίνησε τα τελευταία τρία χρόνια με την ερευνητική του ομάδα στο θέμα της γονιδιακής θεραπείας παθήσεων του εγκεφάλου και των περιφερικών νεύρων, ήταν αυτά που μέτρησαν στην απόφαση του Muscular Dystrophy Association της Αμερικής να χρηματοδοτήσει το νέο πρόγραμμα που ξεκίνησε τον περασμένο Αύγουστο.
Το πρόγραμμα χρηματοδοτείται με το ποσό των 280.000 δολαρίων, έχει χρονικό ορίζοντα τριών χρόνων και αφορά, όπως ανέφερε στον «Φ» ο δρ Κλεόπα, «την ανάπτυξη διαφόρων τεχνικών μεταφοράς του γονιδίου στα περιφερικά νεύρα, με σκοπό τη βελτίωση της παθολογίας των νεύρων στη φυλοσύνδετη κληρονομική νευροπάθεια Charcot-Marie-Tooth», μια αρκετά συχνή πάθηση. Θεωρείται, μάλιστα, από τις συχνότερες αιτίες της κληρονομικής νευροπάθειας, η οποία συναντάται σε διάφορες κατηγορίες, με την κάθε μία να προκαλείται από διαφορετικό γονίδιο. Εφόσον οι ερευνητές φτάσουν στην κλινική εφαρμογή της μεθόδου, την οποία ο δρ Κλεόπα δεν θεωρεί ανέφικτη, ενδεχομένως να χρειαστεί κάποια διαφοροποίηση της θεραπείας για την κάθε κατηγορία νευροπάθειας. «Το ζητούμενο, είναι να πετύχουμε να έχουμε πρόσβαση στα περιφερικά νεύρα για να πετύχουμε έκφραση ή τροποποίηση έκφρασης ενός γονιδίου».
Για τις ανάγκες του προγράμματος, έχει χρησιμοποιηθεί μια εντελώς καινούργια τεχνική με ιικούς φορείς, τους ρετροϊούς, οι οποίοι μοιάζουν με τον ιό του AIDS. Το χαρακτηριστικό αυτού του ιού, είναι ότι όταν εισέλθει στο κύτταρο, ενσωματώνεται στο γονιδίωμα του κυττάρου και μένει σταθερό το DNA που τοποθετούν οι επιστήμονες. «Στην εφαρμογή που κάνουμε, είναι ένας τροποποιημένος ιός που έχει μετατραπεί σε κάτι ασφαλές. Δεν μπορεί από μόνος του να καταστρέψει κύτταρα ή να αυξάνεται ανεξέλεγκτα. Έχει αυτά τα στοιχεία της ασφάλειας και τη δυνατότητα να μπει στο κύτταρο και να ενσωματωθεί στο DNA, ώστε να μην παράγεται η πρωτεΐνη για μια φορά και μετά να σταματά. Η έκφραση του γονιδίου που βάζουμε μέσω αυτού του ιού, είναι διαρκείας κι αυτή είναι μια σημαντική διαφορά από άλλους ιούς που έχουν χρησιμοποιηθεί για σκοπούς γονιδιακής θεραπείας. Δηλαδή, άλλοι φορείς μπορεί να είχαν κάνει προσωρινή έκφραση της πρωτεΐνης για κάποιες εβδομάδες ή και για κάποιους μήνες. Εμείς, βλέπουμε πολύ σταθερή έκφραση, μέχρι και έξι μήνες.
Ο τροποποιημένος ιός παράγεται στο εργαστήριο Μοριακής Ιολογίας του Ινστιτούτου Νευρολογίας, το οποίο συνεργάζεται με το Εργαστήριο Νευροεπιστημών για το συγκεκριμένο πρόγραμμα. Υπάρχει, επίσης, συνεργασία με το Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, στο οποίο υπάρχει εξειδίκευση στην ηλεκτροφυσιολογία. Στο πλαίσιο του προγράμματος, πρέπει να γίνονται μετρήσεις με νευροφυσιολογικές μεθόδους, οι οποίες θα διαπιστώνουν κατά πόσον διορθώνεται η νευροπάθεια. «Ήδη, όμως, έχουμε μεταφέρει την τεχνογνωσία εδώ και έχουμε στήσει όλα τα μηχανήματα, μέσω της χρηματοδότησης, οπόταν μπορούμε να κάνουμε τις μετρήσεις στο Εργαστήριο Νευροεπιστημών. Ουσιαστικά, εμείς καθοδηγούμε το πρόγραμμα, αφού όλη η δουλειά γίνεται εδώ και, μάλιστα, είναι η πρώτη φορά που γίνεται».
Στο μικροσκόπιο η Charcot-Marie-Tooth
Η κληρονομική νευροπάθεια Charcot-Marie-Tooth, είναι μια εξελικτική πάθηση, η οποία εμφανίζεται, συνήθως, την περίοδο της εφηβείας και επιδεινώνεται σιγά-σιγά με την πάροδο του χρόνου. Εκδηλώνεται με προοδευτική αδυναμία και ατροφία των μυών, καθώς και με διαταραχή της αισθητικότητας στα άκρα. Υπεύθυνο για τη βλάβη αυτή στα νεύρα, είναι η απουσία ενός συγκεκριμένου γονιδίου, μιας σημαντικής πρωτεΐνης στα νεύρα και στόχος του προγράμματος, είναι η αντικατάσταση του μεταλλαγμένου γονιδίου με γονιδιακή θεραπεία. Τη μεταφορά, δηλαδή, του υγιούς γονιδίου στα κύτταρα των περιφερικών νεύρων, με τη χρήση ειδικά επεξεργασμένων και τροποποιημένων υγιών φορέων. Σήμερα, η Charcot-Marie-Tooth και γενικά όλες οι κληρονομικές νευροπάθειες, αντιμετωπίζονται με υποστηρικτική θεραπεία. Δηλαδή, συμπτωματική αν έχουν πόνο, φυσιοθεραπεία για βελτίωση της κινητικότητας, βοηθήματα, βιταμίνες. Παρόλο ότι είναι από τις συχνότερες νευρολογικές παθήσεις, εντούτοις θεωρείται σπάνια πάθηση, αφού η συχνότητά της είναι λιγότερη από ένα στα 2.000 άτομα. Στην Κύπρο, ο αριθμός των ασθενών εκτιμάται στους 200-300.
Σημείο εστίασης τα περιφερικά νεύρα
Ξεκινώντας, ή μάλλον συνεχίζοντας το πρόγραμμα με τη χρηματοδότηση του Muscular Dystrophy Association της Αμερικής, η ερευνητική ομάδα του δρος Κλεόπα, είχε στα χέρια της τα προκαταρκτικά αποτελέσματα μελέτης που χρηματοδοτήθηκε από το Ίδρυμα Προώθησης Έρευνας και η οποία παρουσιάστηκε σε διεθνή συνέδρια τον τελευταίο χρόνο. «Είναι βάσει αυτών των αρχικών αποτελεσμάτων που πήραμε τη χρηματοδότηση, διότι έχουμε ήδη αποδείξει ότι μπορούμε να παραγάγουμε τον ιό, ο οποίος μπορεί να φέρει έκφραση του γονιδίου στα νεύρα. Επομένως είναι κάτι που δεν έχει ξαναγίνει διεθνώς και γι’ αυτό μας έδωσαν τη χρηματοδότηση για να αναπτύξουμε τον ιό περαιτέρω με νέες μεθόδους, οι οποίες να είναι εφαρμόσιμες μετά και σε ασθενείς. Με βάση τα αποτελέσματα αυτά, είναι η πρώτη φορά που ερευνητική ομάδα πετυχαίνει να έχει σταθερή έκφραση σε περιφερικά νεύρα, μέσω ιικών φορέων και να πετύχει και τροποποίηση της νευροπάθειας.
«Έχουμε βάλει τον ιικό φορέα στα περιφερικά νεύρα γονιδιακών ποντικιών που είναι μοντέλα αυτής της κληρονομικής νευροπάθειας και τους λείπει το γονίδιο της συγκεκριμένης πρωτεΐνης. Τα ποντίκια, αρχίζουν να παθαίνουν νευροπάθεια σταδιακά, παρόμοια με τους ανθρώπους, και εμείς βάζοντας τον φορέα σε ένα στάδιο πριν αρχίσει η νευροπάθεια, δείξαμε ότι βελτιώνεται πάνω από 50% η παθολογία των νεύρων και συγκεκριμένα μετά από έξι μήνες. Είναι ένα σταθερό αποτέλεσμα. Μειώνεται η φλεγμονή και επίσης δεν προκάλεσε κάποια φλεγμονή στα νεύρα. Ο ιός είναι πάρα πολύ ασφαλής και δεν τους προκαλεί ανοσοποιητική αντίδραση. Αυτό, εξάλλου, είναι γνωστό και σε ανθρώπους. Το συγκεκριμένο είδος φορέα, ήδη, χρησιμοποιείται σε συγκεκριμένες κλινικές μελέτες σε ανθρώπους και ένα παράδειγμα είναι ασθενείς με Πάρκινσον. Μεταφέρουν με αυτό τον ιό γονίδια, τα οποία βοηθούν στην παραγωγή ντοπαμίνης στον εγκέφαλο. Άρα, γνωρίζουμε ότι είναι ασφαλής σαν μέθοδος και σε ανθρώπους».
Το ζητούμενο, σύμφωνα με τον δρα Κλεόπα, είναι να καταφέρουν να δουλέψει στα περιφερικά νεύρα. «Δεν μπορείς να βάλεις τον ιό στο αίμα ενδοφλέβια και να περάσει στα νεύρα. Υπάρχει φραγμός και δεν του επιτρέπεται να περάσει. Τα νεύρα είναι προστατευμένα από την κυκλοφορία του αίματος και ως αποτέλεσμα αυτού, δεν μπορούν να περάσουν κάποιες θεραπευτικές ουσίες, ούτε ιικοί φορείς. Γι’ αυτό μεταφέρουμε τον φορέα κατευθείαν στο νεύρο. Με το νέο πρόγραμμα θέλουμε να αναπτύξουμε επιπλέον μεθόδους. Για παράδειγμα μέσω ενδομυϊκής ένεσης κοντά στο νεύρο ή μέσω ένεσης στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό. Με αυτό τον τρόπο, μπορούμε να έχουμε πρόσβαση στις ρίζες των νεύρων και να έχουμε έκφραση σε πολλαπλά νεύρα».
Τι είναι, όμως, τα περιφερικά νεύρα; Όπως μας εξηγεί ο δρ Κλεόπα, βρίσκονται παντού στο σώμα μας, είναι αυτά που μεταφέρουν το μήνυμα για την κίνηση σε όλους τους μυς και αυτά που μεταφέρουν το μήνυμα της αίσθησης από όλο το σώμα προς τον εγκέφαλο. «Άρα έχουν αμφίδρομο ρόλο και όταν δεν λειτουργούν σωστά υπάρχει αδυναμία των μυών, ατροφία των μυών, απώλεια αίσθησης στα άκρα. Επομένως, οι ασθενείς με κληρονομικές νευροπάθειες, έχουν μια αργά εξελισσόμενη αδυναμία στα άκρα, προοδευτική αναπηρία, κάποιοι καταλήγουν στο τροχοκάθισμα σε κάποια ηλικία, ανάλογα με το είδος της πάθησης.
Διαβητική, η συχνότερη επίκτητη νευροπάθεια στη Δύση
Η κλινική εφαρμογή της μεθόδου που θα αναπτυχθεί δεν είναι ανέφικτη, όπως επισημαίνει ο δρ Κλεόπα. Κι αυτό, διότι ο ιός έχει δοκιμαστεί σε ανθρώπους, γνωρίζουν ότι είναι ασφαλής «και προσπαθούμε να έχουμε μεθόδους, οι οποίες να είναι εφαρμόσιμες, δηλαδή ο τρόπος χορήγησης να μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ανθρώπους». Γιατί, όμως, έχει επιλεγεί η συγκεκριμένη κληρονομική νευροπάθεια Charcot-Marie- Tooth; «Εργαζόμαστε σ’ αυτόν τον τομέα τα τελευταία 15 χρόνια. Είμαστε διεθνώς, εκείνοι που έχουν κάνει την περισσότεροι δουλειά. Εγώ, εργάζομαι στη συγκεκριμένη νευροπάθεια από το μεταδιδακτορικό μου στην Αμερική, στο εργαστήριο που ανακάλυψε αυτή τη νευροπάθεια. Οπόταν, έχουμε κάνει πολλές μελέτες, εμείς δημιουργήσαμε για πρώτη φορά τα μοντέλα της συγκεκριμένης νευροπάθειας, τα οποία μας έδωσαν την ευκαιρία να μελετήσουμε τους μηχανισμούς και να αποδείξουμε ότι είναι η έλλειψη της πρωτεΐνης που προκαλεί την παθολογία και όχι άλλες τοξικές επιδράσεις, διότι τότε η προσέγγιση θα ήταν διαφορετική. Αν μια πρωτεΐνη είναι τοξική, τότε πρέπει να την απομακρύνεις. Αν απλώς δεν λειτουργεί, τότε την αντικαθιστάς. Οπόταν, πρέπει να καταλάβεις τον μηχανισμό της πάθησης για να μπορέσεις να εισηγηθείς την κατάλληλη θεραπεία. Αυτή, λοιπόν, είναι μια δουλειά που κάνουμε εδώ και 15 χρόνια».
Εκτός από την κληρονομική νευροπάθεια, υπάρχουν και οι επίκτητες που είναι και οι συχνότερες αιτίες νευροπάθειας στον δυτικό κόσμο με πρώτη στη λίστα τη διαβητική νευροπάθεια, καθώς, όπως αναφέρει ο δρ Κλεόπα, η πιο συχνή αιτία βλάβης στα περιφερικά νεύρα, είναι ο διαβήτης. «Προκαλεί παρόμοια συμπτώματα, κυρίως απώλεια αίσθησης, νευραλγικούς πόνους και σε λιγότερο βαθμό αδυναμία. Υπάρχουν, επίσης, διάφορες άλλες φλεγμονώδεις νευροπάθειες, χρόνιες, οι οποίες είναι αρκετά συχνές, είναι οι τοξικές νευροπάθειες που μπορεί να προκληθούν από φάρμακα, ενώ στον τρίτο κόσμο υπάρχουν μολυσματικές νευροπάθειες, όπως η λέπρα που είναι από τις πιο συχνές αιτίες στην Αφρική».
Η κληρονομική νευροπάθεια, όπως προαναφέραμε, είναι από τις πιο συχνές κληρονομικές παθήσεις στη νευρολογία, με ένα στα 2.500 άτομα να πάσχει από αυτή την πάθηση. «Είναι, λοιπόν, αρκετά σημαντικό και πιστεύουμε ότι αναπτύσσοντας μια θεραπεία γι’ αυτή τη συγκεκριμένη μορφή, θα έχουμε μια μέθοδο, η οποία θα μπορεί να είναι εφαρμόσιμη και για άλλες μορφές, απλά με τροποποίηση του ιού. Επίσης, μπορεί να είναι μία μέθοδος, με την οποία θα μπορούμε να μεταφέρουμε θεραπευτικές ουσίες και για τις πιο συχνές μορφές, όπως η διαβητική νευροπάθεια.
Ο φορέας, δηλαδή, να μπορεί να μεταφέρει τροφικούς παράγοντες, οι οποίοι να προστατεύουν το νεύρο από τον διαβήτη. Άρα, λοιπόν, αφού θα έχουμε ένα όχημα, θα μπορούμε να επηρεάζουμε τα νεύρα προς την κατεύθυνση την οποία θέλουμε».
Στις κληρονομικές νευροπάθειες, για τις οποίες μέχρι αυτή τη στιγμή δεν υπάρχει αποτελεσματική θεραπεία, μό νο υποστηρικτική, είναι σημαντικό να μπει πρώτα η διάγνωση. Μετά, γίνεται γενετική συμβουλευτική, για να ενημερωθούν τα υπόλοιπα μέλη της οικογένειας και να γνωρίζουν τι να περιμένουν. Οι επίκτητες αντιμετωπίζονται ανάλογα με την αιτία, η οποία τις προκαλεί. Αν είναι φλεγμονώδους αιτιολογίας, υπάρχουν αρκετές επιλογές και για τη διαβητική, πρωταρχικό μέλημα είναι ο καλός έλεγχος του διαβήτη. «Δεν έχουμε ακόμα αποτελεσματική θεραπεία για να διορθώσουμε τη διαβητική νευροπάθεια, εφόσον ο διαβήτης συνεχίζει να μην είναι υπό έλεγχο».
Είναι σημαντικό να αναφερθεί, σε ό,τι αφορά τις κληρονομικές, ότι υπάρχουν όλες οι μορφές κληρονομικότητας στις νευροπάθειες. «Υπάρχουν οι επικρατούσες μορφές, όπου είναι αρκετό ένας γονέας να έχει το μεταλλαγμένο γονίδιο, το οποίο θα μεταφέρει στα παιδιά του με 50% πιθανότητες κι αυτά θα έχουν την πάθηση. Υπάρχει η υπολειπόμενη, όπου πρέπει να είναι και οι δύο γονείς φορείς της μετάλλαξης, αλλά δεν έχουν εκδηλώσει την πάθηση. Αν το παιδί, κληρονομήσει και από τους δύο γονείς τη μετάλλαξη, μπορεί να νοσήσει.
Αυτή η μορφή κληρονομικότητας, είναι παρόμοια με τη μεσογειακή αναιμία. Είναι, όμως, πιο σπάνιες. Συχνότερες οι επικρατούσες. Η Charcot-Marie-Tooth, είναι φιλοσύνδετη, είναι πάνω στο χρωμόσωμα (ανήκει στην κατηγορία των επικρατουσών) και μεταφέρεται από τη μητέρα στο γιο και από τον πατέρα στην κόρη.
