Ο Νικόλαος Πανούσης είναι μεταδιδακτορικός ερευνητής στο ερευνητικό ινστιτούτο Wellcome Sanger Institute στο Cambridge στο Ηνωμένο Βασίλειο. Από το ερευνητικό αυτό κέντρο δημοσιεύτηκε πρόσφατα μελέτη που αναγνωρίζει τα κύτταρα της μύτης που πλήττονται από τον ιό. Ως Βιολόγος -και μάλιστα ήδη βραβευμένος- μάς εξηγεί τη σημασία της συγκεκριμένης έρευνας, το πώς συμβάλλει η Γονιδιωματική στη μάχη κατά του SARS-CoV-2, αλλά και το πόσο εύθραυστη είναι ακόμα η μάχη κατά του SARS-CoV-2...
Πρόσφατα δημοσιεύτηκε η έρευνα ερευνητών του Wellcome Sanger Institute σε συνεργασία με το University Medical Centre Groningen, το University Cote d’Azur και το CNRS Nice με τίτλο "Key nose cells identified as likely COVID-19 virus entry points".
- Ποια είναι τα συμπεράσματα και πώς μπορούμε να τα αξιοποιήσουμε στη μάχη κατά του Κορονοϊού;
Στην συγκεκριμένη διεθνή μελέτη ερευνητές από τα ερευνητικά ινστιτούτα του Wellcome Sanger Institute, University Medical Centre Groningen, University Cote d’Azur και από το CNRS Nice καθώς και οι συνεργάτες τους ανακάλυψαν δύο συγκεκριμένους τύπους επιθηλιακών κυττάρων -τα κυπελλοειδή βλενοπαραγωγά κύτταρα και τα βλεφαριδωτά κύτταρα στην μύτη- τα οποία είναι πιθανότατα τα αρχικά σημεία μόλυνσης από τον κορονοϊό SARS-CoV-2. Για να εντοπίσουν ποια κύτταρα είναι πιο ευάλωτα στη μόλυνση από τον κορονοϊό, οι ερευνητές εξέτασαν το μοτίβο της γονιδιακής έκφρασης σε περισσότερους από 20 διαφορετικούς τύπους ιστών και των κυττάρων τους, ώστε να βρουν ποια από αυτά εξέφραζαν και σε ποιο βαθμό τις δύο πρωτεΐνες (ACE2 και TMPRSS2) τις οποίες χρησιμοποιεί ο ιός ως πύλες εισόδου στα κύτταρά μας.
Οι προαναφερθέντες κυτταρικοί τύποι έχουν τα υψηλότερα επίπεδα έκφρασης των δύο πρωτεϊνών από όλα τα κύτταρα των αεραγωγών καθιστώντας τα ως βασικούς στόχους του ιού. Καθώς τα κύτταρα αυτά καλύπτουν τη ρινική οδό είναι σχετικά εύκολα προσβάσιμα από τον κορονοϊό SARS-CoV-2, σε σύγκριση με στενούς συγγενείς του όπως ο κορονοϊός sMERS-CoV, ο οποίος στοχεύει τους υποδοχείς που βρίσκονται μόνο σε κύτταρα που βρίσκονται πολύ πιο βαθιά μέσα στην αναπνευστική οδό. Αυτό είναι πολύ σημαντικό διότι εξηγεί τους υψηλότερους ρυθμούς μετάδοσης του SARS-CoV-2. Επίσης, η ζημιά σε αυτά τα κύτταρα που προκαλείται από την ιογενή λοίμωξη μπορεί να εξηγεί τα συμπτώματα της απουσίας μυρωδιάς και γεύσης που αναφέρθηκαν σε ορισμένες περιπτώσεις σε ασθενείς Covid-19. Τέλος, δεδομένου ότι το βασικό χαρακτηριστικό της μετάδοσης είναι μέσω της ρινικής οδού, φάρμακα που χορηγούνται ενδορινικά θα μπορούσε να είναι πολύ αποτελεσματικά στον περιορισμό της εξάπλωσης. Πρακτικά με βάση αυτή τη μελέτη και με άλλες φαίνεται ότι η μάσκα είναι απαραίτητη πλέον στην καθημερινότητά μας.
- Γενικά από την πλευρά της Γενετικής, τι έχουμε μάθει μέχρι σήμερα και τι μελετάμε ακόμα; Πώς βοηθάει η Γονιδιωματική στη μάχη κατά του Κορονοϊού;
Η γνώση που έχουμε αποκτήσει κατά την διάρκεια της πανδημίας από την πλευρά της γενετικής για τον κορονοϊό είναι εκτενής. Γνωρίζουμε πάρα πολλά για τα βασικά χαρακτηριστικά του ιού, όπως την αλληλουχία του γενετικού του υλικού, την ποικιλομορφία μεταξύ των διαφόρων στελεχών του και την τρισδιάστατη δομή των πιο σημαντικών πρωτεϊνών του. Αυτή η βασική γνώση του γονιδιώματος του ιού είναι εξαιρετικά σημαντική για τους ερευνητές. Γνωρίζουμε ότι αποτελείται από περίπου 30.000 νουκλεοτίδια και ότι το γενετικό του υλικό είναι το RNA. Εύλογα κάποιος αναρωτιέται πώς μπορούμε να αξιοποιήσουμε αυτή την πληροφορία. Με την γνώση του γονιδιώματος μπορέσαμε να αναπτύξουμε ένα γρήγορο τεστ διάγνωσης των 45 λεπτών. Μπορούμε να εντοπίζουμε διαφορετικά στελέχη του ιού, να ανιχνεύουμε τους αρχικούς φορείς και να μπορούμε να ιχνηλατούμε από ποιες χώρες αυτοί προήλθαν. Γνωρίζουμε πλέον ότι ο κορονοϊός μεταλλάσσεται με πιο αργό ρυθμό από τον ιό της γρίπης, και ως εκ τούτου -και πάντα θεωρητικά- είναι ευκολότερη η παρασκευή εμβολίου. Επίσης ο νέος ιός έχει μικρότερη θνησιμότητα σε σχέση με προηγούμενους κορονοϊούς, όπως ο SARS-1 και ο MERS ενώ η ομοιότητά των γονιδιωμάτων τους είναι περίπου 80%.
Παρόλη αυτή την γνώση ως γενετιστής πιστεύω ακράδαντα ότι πρέπει να μελετηθεί εκτεταμένα όχι μόνο η γενετική και το γονιδίωμα του ιού, αλλά και του ανθρώπου και πως αυτά τα δύο γονιδιώματα αλληλοεπιδρούν μεταξύ τους. Είναι σχεδόν βέβαιο ότι η γενετική ποικιλομορφία του ανθρώπου σε συνδυασμό με το γονιδίωμα του ιού είναι υπεύθυνη για την ποικιλομορφία των κλινικών συμπτωμάτων που παρατηρούνται. Το γενετικό μας προφίλ μπορεί να δώσει απαντήσεις τόσο στην σοβαρότητα της εξέλιξης της νόσου, όσο και στο πόσο ευπαθής είναι κάποιος στον ιό. Επίσης, με βάση το γενετικό προφίλ κάθε ασθενή θα μπορούμε να διαπιστώσουμε την απόκριση ή όχι σε συγκεκριμένα φάρμακα καθώς και να συλλέξουμε πληροφορίες που θα μπορούσαν να συμβάλλουν στην εύρεση ενός νέου φαρμάκου.
Τέτοια ερευνητικά project έχουν ξεκινήσει και σιγά σιγά έχουμε και τα πρώτα αποτελέσματα. Θα πρέπει εδώ να τονίσω ότι νιώθω πολύ περήφανος που η Ελλάδα έχει μπει τόσο δυναμικά στην διεθνή ερευνητική σκακιέρα, με την συστρατευμένη προσπάθεια υπό την καθοδήγηση του πρώην μέντορά μου καθ. Μανώλη Δερμιτζάκη, ώστε να μελετηθεί το γενετικό προφίλ 3500 ασθενών, οι παραλλαγές του ιού που τους έχουν μολύνει, καθώς και το ανοσολογικό τους προφίλ με στόχο την καλύτερη γενετική κατανόηση, αλλά και αντιμετώπιση του SARS-CoV-2 (δείτε περισσότερα εδώ).
- Ποια είναι η δράση του Wellcome Sanger Institute;
Το Wellcome Sanger Institute αποτελεί ένα από τα πιο προηγμένα κέντρα αλληλούχισης και ανάλυσης γονιδιωμάτων στον κόσμο και δεν θα μπορούσε παρά να συμμετάσχει σημαντικά κατά την αντιμετώπιση του κορονοϊού. Έχουν ξεκινήσει πολλαπλά projects και συνεργασίες, όπως, παραδείγματος χάρη, η διερεύνηση των κυτταρικών υποδοχέων που χρησιμοποιεί ο ιός για να εισβάλει στο σώμα μας, και η έρευνα για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο το ανοσοποιητικό σύστημα μπορεί να παίζει ρόλο στη σοβαρότητα της νόσου.
To μεγαλύτερο όμως project είναι η συνεργασία με εργαστήρια του εθνικού συστήματος υγείας, ινστιτούτα και Πανεπιστήμια σε ολόκληρο το Ηνωμένο Βασίλειο, ώστε να γίνει αλληλούχιση γονιδιωμάτων του SARS-CoV-2 για να εντοπίσουμε την εξάπλωσή του. Κοιτάζοντας ολόκληρο το γονιδίωμα του ιού σε άτομα που είναι επιβεβαιωμένα κρούσματα COVID-19, οι επιστήμονες μπορούν να παρακολουθούν τις μεταλλαγές στον ιό σε εθνική κλίμακα για να κατανοήσουν πώς εξαπλώνεται καθώς και το αν εμφανίζονται διαφορετικά στελέχη. Μάλιστα, πριν λίγες μέρες ήρθε στην δημοσιότητα η αρχική έκθεση η οποία έδειξε ότι κατά τον μήνα Μάρτιο υπήρξαν τουλάχιστον 12 διαφορετικά στελέχη κορονοϊού στο Ηνωμένο Βασίλειο.
Με τέτοιου είδους μελέτες μπορούμε με βεβαιότητα να δούμε την εξάπλωση του ιού από το ένα μέρος της χώρας στο άλλο μελετώντας ποιο από τα διαφορετικά στελέχη υπερέχει. Αυτό είναι χρήσιμο τόσο στο παρόν -ώστε να παρθεί η απόφαση για άρση κάποιων περιοριστικών μέτρων μελετώντας την διασπορά του ιού-, όσο και μελλοντικά -για να μπορέσουμε να μοντελοποιήσουμε άλλες τυχόν πανδημίες. Τέλος, με τέτοιου είδους μελέτες μπορούμε να διαπιστώσουμε αν αυτές οι μεταλλαγές αλλάζουν ουσιαστικά την βιολογία του ιού, το οποίο θα βοηθήσει στην παρασκευή ενός επιτυχημένου εμβολίου. Μαθαίνουμε δηλαδή τις περιοχές του γονιδιώματος του ιού οι οποίες μεταλλάσσονται με πολύ αργό ρυθμό και αποτελούν τον καλύτερο στόχο.
- Με ποιες έρευνες ασχολείστε αυτόν το καιρό;
Γνωρίζουμε ότι οι ασθένειες που σχετίζονται με το ανοσοποιητικό σύστημα προκαλούνται από ακανόνιστη ενεργοποίηση ή καταστολή του. Η λανθασμένη ενεργοποίηση οδηγεί σε αυτοανοσία, όπου το σώμα επιτίθεται και βλάπτει τους δικούς του ιστούς, ενώ η καταστολή του ανοσοποιητικού συστήματος οδηγεί σε ευπάθεια σε διάφορες λοιμώξεις. Γνωρίζουμε επίσης ότι η γενετική μας ποικιλομορφία, οι διαφορές δηλαδή στο γονιδίωμα μεταξύ των ανθρώπων αποτελεί βασικό παράγοντα για την προδιάθεση μας σε διάφορες ασθένειες. Σε αυτό λοιπόν ακριβώς εστιάζεται η έρευνα μου αυτό τον καιρό: στο ρόλο και τη λειτουργία των γενετικών παραλλαγών στο ανθρώπινο γονιδίωμα και πώς αυτές οι παραλλαγές επηρεάζουν την ανοσολογική απόκριση μελετώντας μεταβολές της γονιδιακής έκφρασης μετά από ανοσολογικά ερεθίσματα σε κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος. Ο κύριος στόχος της έρευνάς μου είναι να κατανοήσω καλύτερα πώς διαταράσσεται η ομοιόσταση του ανοσοποιητικού συστήματος λόγω των γενετικών παραλλαγών και της περιβαλλοντικής διέγερσης, οδηγώντας σε καλύτερη κατανόηση κοινών ανοσολογικών ασθενειών.
- Πώς βλέπετε να εξελίσσεται η κατάσταση;
Με μία λέξη: αργά! Θα πρέπει να κατανοήσουμε ότι η ζωή μας θα επανέλθει στα επίπεδα προ κορονοϊού μετά από μεγάλο χρονικό διάστημα. Θα πρέπει όμως να συνεχιστεί διότι το διαρκές lockdown δεν είναι λύση -ούτε για την ψυχική μας υγεία, ούτε για την οικονομία- καθώς δεν μπορούμε να εξαφανίσουμε το ιό από τη μια στιγμή στην άλλη. Θα πρέπει λοιπόν να προσαρμοστούμε στη νέα πραγματικότητα. Από επιστημονικής άποψης τα τεστ για την ανίχνευση του ιού και τα τεστ αντισωμάτων (τα οποία όσο περνάει ο χρόνος θα γίνονται όλο και πιο αξιόπιστα, γρήγορα και οικονομικά) θα βοηθήσουν στην σταδιακή άρση των μέτρων σε όλο τον πλανήτη, το οποίο πρέπει να γίνει σταδιακά και ελεγχόμενα.
- Πώς έχει σχολιαστεί η πορεία του ιού στην Ελλάδα;
Είμαι πολύ χαρούμενος και περήφανος που η χώρα μας είχε τόσο καλή απόδοση όσο αφορά την αντιμετώπιση του ιού, σε σχέση με άλλες ευρωπαϊκές χώρες με παρόμοιο πληθυσμό και αυτό προφανώς σχολιάζεται θετικά. Οι αριθμοί λένε πάντα την αλήθεια. Παρόλα αυτά δεν θα πρέπει να εφησυχάσουμε. Με ποδοσφαιρικούς όρους θα έλεγα ότι πετύχαμε «άσο στο ημίχρονο» αλλά θέλουμε και «άσο τελικό».
- Ποιες άλλες έρευνες παρακολουθείτε από προσωπικό ενδιαφέρον;
Αυτόν τον καιρό, εκτός από τα κύρια ερευνητικά μου ενδιαφέροντα, παρακολουθώ, όπως και οι περισσότεροι επιστήμονες, και πολλές έρευνες που ασχολούνται με τον κορονοϊό. Οι έρευνες που αναρτώνται καθημερινά είναι εκατοντάδες... Θα πρέπει όμως εδώ να τονίσω ότι πρέπει να φιλτράρουμε πάρα πολύ καλά το τι διαβάζουμε και τι πιστεύουμε διότι πολλές από αυτές δεν έχουν αξιολογηθεί με αποτέλεσμα να περιέχουν λανθασμένα συμπεράσματα. Τέλος, θα ήθελα να αναφέρω μια έκθεση που δημοσιεύτηκε πρόσφατα (06/05/2020) στο έγκριτο επιστημονικό περιοδικό Science και η οποία είναι ελπιδοφόρα. Κινέζοι ερευνητές έδειξαν ότι ένα πειραματικό εμβόλιο αποδείχθηκε αποτελεσματικό στην προστασία πιθήκων από τον κορονοϊό SARS-COV-2. Είναι η πρώτη έκθεση στον κόσμο σχετικά με θετικά αποτελέσματα δοκιμής σε ζώα το οποίο είναι πολύ θετικό. Οι κλινικές δοκιμές του συγκεκριμένου εμβολίου αναμένεται να ξεκινήσουν αργότερα φέτος, σύμφωνα με την έκθεση.
- Ως Βιολόγος, βλέπετε πιθανό αυτή να είναι η πρώτη πανδημία στην ιστορία της ανθρωπότητας για την αντιμετώπιση της οποίας θα είμαστε υπερήφανοι στο μέλλον (σε σχέση με την άμεση πρόοδο της Επιστήμης και το κατά πόσο περιορίσαμε τα θύματα συγκριτικά με το παρελθόν);
Με τα τωρινά δεδομένα και με βάση τις ελάχιστες απώλειες σε ανθρώπινες ζωές σε σχέση με πανδημίες του παρελθόντος, τα καλά νέα είναι ότι αντιμετωπίζουμε την πανδημία όσο καλύτερα γίνεται. Είμαστε πολύ καλύτερα προστατευμένοι σε σχέση με το παρελθόν και σε αυτό σίγουρα μεγάλο ρόλο παίζει η ανάπτυξη της τεχνολογίας και της επιστήμης. Ας μην γελιόμαστε όμως, τίποτα δεν έχει τελειώσει και χρειάζεται επαγρύπνηση και όχι εφησυχασμός, διότι ο τρόπος σύστασης της σύγχρονης κοινωνίας κάνει την εξάπλωση μιας μόλυνσης ζήτημα λίγων ωρών.
- Ποιο είναι το μεγάλο μάθημα που πρέπει να πάρουμε από την πανδημία;
Η ιστορία επαναλαμβάνεται διαρκώς, δεν θεωρώ ότι μάθαμε κάτι καινούργιο, αλλά ότι θυμηθήκαμε αρχές που, ενώ στο παρελθόν αποτελούσαν κύριο μέλημα, ξεθώριασαν με το πέρασμα των χρόνων. Σίγουρα μάθαμε ότι οι παγκόσμιες απειλές χρειάζονται παγκόσμια συνεργασία, αλλά το σημαντικότερο μάθημα είναι η υπενθύμιση του πόσο σημαντική και πολύτιμη είναι η Επιστήμη και η Έρευνα στην καθημερινότητά μας. Οι επιστήμονες και οι ερευνητές είναι στην πρώτη γραμμή, στη μάχη για την καταπολέμηση της πανδημίας και θεωρώ μεγάλο κέρδος που ο κόσμος μαθαίνει να ακούει και να εμπιστεύεται ξανά την Επιστήμη. Επιπλέον, θεωρώ ότι οι κυβερνήσεις πρέπει να επενδύσουν γενναία στην έρευνα και στα συστήματα Υγείας τα επόμενα χρόνια διότι η πρόληψη είναι καλύτερη από τη θεραπεία.
- Θα επιθυμούσατε κάποια στιγμή να επιστρέψετε στην Ελλάδα; Μπορεί να γίνει εδώ έρευνα 1ης γραμμής;
Οι προτεραιότητες και οι επιλογές μου αυτή τη στιγμή δεν μου το επιτρέπουν. Όμως θα το ήθελα και θέλω να πιστεύω πως θα επιστρέψω κάποια στιγμή στην Ελλάδα, καθώς πάντα υπάρχει στο πίσω μέρος του μυαλού μου. Πέρα από το προσωπικό κίνητρο του καθενός, που τις περισσότερες φορές είναι η αγάπη για την χώρα, οι οικογενειακοί και φιλικοί δεσμοί είναι απαραίτητη προϋπόθεση να υπάρξουν και τα απαραίτητα κίνητρα από την Πολιτεία για να προσελκύσει έναν νέο επιστήμονα πίσω. Το ερευνητικό σύστημα της χώρας μας χρειάζεται πολλές αλλαγές και βελτιώσεις κυρίως σε θέματα χρηματοδότησης, οργάνωσης και γραφειοκρατίας. Παρόλα αυτά η έρευνα που γίνεται στην χώρα θεωρώ ότι είναι πολύ καλής ποιότητας και γίνεται έρευνα 1ης γραμμής σε μικρότερη όμως κλίμακα σε σχέση με άλλες ευρωπαϊκές χώρες.
Δείτε ΕΔΩ το βιογραφικό του Δρ Νικόλαου Πανούση