Ένα κρίσιμο κομμάτι πληροφορίας που λείπει από τη σύγχρονη ιατρική ίσως βρίσκεται μέσα στο έντερό μας. Παρότι η εξατομικευμένη ιατρική βασίστηκε μέχρι σήμερα κυρίως στο ανθρώπινο DNA, οι επιστήμονες στρέφουν πλέον το ενδιαφέρον τους στο μικροβίωμα, το οποίο φαίνεται να επηρεάζει καθοριστικά τόσο την εμφάνιση ασθενειών όσο και την ανταπόκριση στα φάρμακα.
Όπως εξηγούν η καθηγήτρια Θεραπευτικής – Επιδημιολογίας – Προληπτικής Ιατρικής της Ιατρικής Σχολής ΕΚΠΑ στο Νοσοκομείο «Αλεξάνδρα» Θεοδώρα Ψαλτοπούλου, η βιολόγος Αλεξάνδρα Σταυροπούλου και ο καθηγητής Θεραπευτικής – Ογκολογίας – Αιματολογίας, διευθυντής της Θεραπευτικής Κλινικής και πρώην πρύτανης του ΕΚΠΑ Θάνος Δημόπουλος, η μέχρι σήμερα προσέγγιση δεν αρκεί για να εξηγήσει τις διαφορές μεταξύ των ασθενών.
Και αυτό γιατί, ενώ το ανθρώπινο DNA είναι σε μεγάλο βαθμό κοινό, το μικροβίωμα – το σύνολο των μικροοργανισμών που ζουν στο σώμα μας – μπορεί να διαφέρει θεαματικά από άτομο σε άτομο. Αυτή η διαφοροποίηση ενδέχεται να αποτελεί ένα «κρυφό στρώμα» βιολογικής πληροφορίας, το οποίο μέχρι σήμερα δεν αξιοποιείται επαρκώς στην κλινική πράξη.
Το έντερο φιλοξενεί τρισεκατομμύρια μικροοργανισμούς – βακτήρια, ιούς και μύκητες – οι οποίοι διαθέτουν συνολικά ένα γενετικό δυναμικό πολύ μεγαλύτερο από το ανθρώπινο γονιδίωμα. Οι μικροοργανισμοί αυτοί δεν είναι απλοί «παρατηρητές», αλλά συμμετέχουν ενεργά σε κρίσιμες λειτουργίες, από τον μεταβολισμό και την ανοσία μέχρι τη φλεγμονή.
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η σχέση τους με τα φάρμακα. Οι ειδικοί επισημαίνουν ότι η αλληλεπίδραση είναι αμφίδρομη: Tο μικροβίωμα μπορεί να μεταβολίζει ή να τροποποιεί φαρμακευτικές ουσίες, επηρεάζοντας την αποτελεσματικότητα ή την τοξικότητά τους, ενώ τα ίδια τα φάρμακα μπορούν να αλλάξουν τη σύνθεση των μικροβιακών πληθυσμών.
Η διαδικασία αυτή ενδέχεται να εξηγεί γιατί δύο ασθενείς με την ίδια νόσο και παρόμοιο γενετικό υπόβαθρο μπορεί να ανταποκρίνονται διαφορετικά στην ίδια θεραπεία ή να εμφανίζουν διαφορετικές παρενέργειες.
Ωστόσο, η μελέτη του μικροβιώματος παραμένει ιδιαίτερα σύνθετη. Δεν αρκεί η καταγραφή των μικροοργανισμών που υπάρχουν στο έντερο, αλλά απαιτείται κατανόηση της λειτουργίας τους, δηλαδή των βιοχημικών διεργασιών που επιτελούν και των αλληλεπιδράσεών τους με τον οργανισμό και τα φάρμακα. Επιπλέον, η έλλειψη κοινών ερευνητικών προτύπων δυσκολεύει την αξιοποίηση των δεδομένων στην καθημερινή ιατρική πράξη.
Νέες τεχνολογικές προσεγγίσεις, που συνδυάζουν πειραματικές μεθόδους υψηλής απόδοσης με Τεχνητή Νοημοσύνη, επιχειρούν να γεφυρώσουν αυτό το κενό. Οι ερευνητές μπορούν πλέον να αναλύουν όχι μόνο ποια μικρόβια υπάρχουν, αλλά και ποιες ουσίες παράγουν και πώς μεταβάλλονται υπό την επίδραση φαρμάκων. Στο πλαίσιο αυτό, αναπτύσσονται και καινοτόμα μοντέλα στη βιοτεχνολογία. Μέσω συνεχούς αλληλεπίδρασης πειραμάτων και αλγορίθμων, επιχειρείται η πρόβλεψη της συμπεριφοράς φαρμάκων και των πιθανών παρενεργειών τους.
Οι εφαρμογές αυτής της προσέγγισης εκτείνονται από τα πρώτα στάδια ανάπτυξης ενός φαρμάκου έως την κλινική πράξη. Στο μέλλον, η ανάλυση του μικροβιώματος θα μπορούσε να βοηθά στον εντοπισμό των ασθενών που είναι πιο πιθανό να ωφεληθούν από μια θεραπεία ή να εμφανίσουν ανεπιθύμητες ενέργειες.
Παρότι η έρευνα βρίσκεται ακόμη σε πρώιμο στάδιο, οι επιστήμονες εκτιμούν ότι η ιατρική του μέλλοντος δεν θα βασίζεται μόνο στα ανθρώπινα κύτταρα, αλλά και στους μικροσκοπικούς «συγκάτοικούς» μας. Η κατανόηση αυτού του πολύπλοκου οικοσυστήματος ενδέχεται να ανοίξει τον δρόμο για πιο ακριβείς και πραγματικά εξατομικευμένες θεραπείες.
Διαβάστε επίσης
Αντιβιοτικά: Αφήνουν «ίχνη» στο μικροβίωμα του εντέρου ακόμη και για 8 χρόνια
Ο σούπερ καρπός που βοηθά τη λειτουργία του εντέρου
Έντερο: Τι να τρώτε για να λειτουργεί σωστά – Πέντε τροφές που «απαγορεύονται»