Ζήσης Ψάλλας
Οι ραγδαίες εξελίξεις στα εργαλεία για τη μελέτη πολύπλοκων αλληλεπιδράσεων μεταμορφώνουν τη βιολογία και τη βιοϊατρική έρευνα. Μια σειρά ισχυρών αναλυτικών μεθόδων δίνει μια πιο συστηματική κατανόηση της βιολογίας και των ασθενειών.
Ένα από αυτά τα εργαλεία -η μεταβολομική- ανιχνεύει το χημικό αποτύπωμα του μεταβολισμού ενός κυττάρου σε απαράμιλλη ανάλυση. Αυτό το δακτυλικό αποτύπωμα δίνει ισχυρή εικόνα για τις δυναμικές διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα σε όλα τα είδη βιολογικών δειγμάτων. Κάθε διαδικασία στα κύτταρα των ζωντανών οργανισμών απαιτεί ενέργεια και αυτή η ενέργεια λαμβάνεται από θρεπτικά συστατικά ως μέρος του μεταβολισμού ενός οργανισμού. Η βιοχημεία συχνά περιλαμβάνει τον προσδιορισμό των οδών που ενεργούν τα θρεπτικά συστατικά στα κύτταρα ενός οργανισμού.
Η μεταβολομική επιτρέπει τη μέτρηση εκατοντάδων ή χιλιάδων χημικών ενώσεων -μια προσέγγιση που δίνει μια πολύ καλύτερη επισκόπηση του μεταβολισμού. Κλασικά, αυτή η ανάλυση γινόταν με μέτρηση της δραστηριότητας μεμονωμένων ενζύμων, ή μεμονωμένων χημικών ενώσεων (μεταβολίτες) σε ένα βιολογικό δείγμα. Αυτή η προσέγγιση έχει προσφέρει μερικές από τις πιο βαθιές γνώσεις στη βιολογία, αλλά έχει τα όριά της.
Στην ιατρική, η μεταβολομική χρησιμοποιείται για την ανακάλυψη νέων διαγνωστικών δεικτών για ασθένειες όπως ο καρκίνος και ο διαβήτης. Στην πορεία λαμβάνουμε συναρπαστικές νέες γνώσεις για το πώς αναπτύσσονται και προχωρούν οι ασθένειες, κατανοούμε τη δράση των φαρμάκων και εντοπίζουμε νέους στόχους για πιθανές θεραπείες. Για παράδειγμα, μια αμερικανική μελέτη χρησιμοποίησε μεταβολομική ανάλυση ούρων για να διακρίνει διαφορετικά στάδια καρκίνου του προστάτη. Οι ερευνητές μέτρησαν 1.126 μεταβολίτες σε 262 κλινικά δείγματα. Αυτό δίνει κάποια ιδέα για τα επίπεδα λεπτομέρειας που παρέχονται.
Η μεταβολομική μπορεί επίσης να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε τις επιπτώσεις των περιβαλλοντικών συνθηκών, των φυτοφαρμάκων και των ρύπων. Για παράδειγμα, η έκθεση σε αντισυλληπτικές ουσίες που μιμούνται τις ορμόνες ή σε αντιφλεγμονώδεις ενώσεις στα λύματα μπορεί να προκαλέσει θηλυκότητα των αρσενικών ψαριών.
Ένας άλλος τομέας όπου αυτή η τεχνολογία θα μπορούσε να έχει τεράστιο αντίκτυπο είναι η ανίχνευση μολυσματικών ουσιών στα τρόφιμα (για την επαλήθευση των ισχυρισμών ότι είναι οργανικά ή χωρίς ορμόνες). Επίσης, είναι μια μεγάλη υπόσχεση για τον εντοπισμό της παράνομης χρήσης ορμονών και φαρμάκων στα ζώα και το αθλητικό ντόπινγκ.
