Είναι σαν όλες τις άλλες, αλλά η σχέση της με τον άνθρωπο την έκανε ξεχωριστή και μοναδική. Και πολλοί άνθρωποι που τη γνώρισαν αφιέρωσαν τη ζωή τους σε αυτήν. Και αυτή τους έδωσε γνώση και φήμη, και τους αποκάλυψε αρκετά μυστήρια της βιολογικής ζωής. Μερικούς ακόμα τους αντάμειψε με βραβεία Νομπέλ!
Ποια είναι αυτή; Μα ποια άλλη από τη μικρή κοκκινομάτα και ταπεινή μυγούλα, τη δροσόφιλα, που τη βλέπουμε συχνά να κάθεται πάνω στις σαπισμένες φλούδες της μπανάνας και σε άλλα φρούτα ή γύρω από ένα κρασοπότηρο, γι’ αυτό και μερικοί τη λένε κρασόμυγα. Η χρησιμοποίησή της ως βιολογικό πειραματικό μοντέλο μας έχει δώσει ένα τεράστιο ποσό γνώσης και μας έχει αποκαλύψει δρόμους για την κατανόηση της βιολογικής ζωής. Αυτό μας έχει οδηγήσει σε θαυμαστή πρόοδο για την κατανόηση πολλών ασθενειών και την εφαρμογή νέων θεραπειών.
Δεν είναι υπερβολή εάν πω ότι η δροσόφιλα είναι πάντα στην πρωτοπορία για τη βιοϊατρική έρευνα, και ό,τι μαθαίνουμε από αυτήν έχει εφαρμογή σε πολλούς άλλους οργανισμούς, συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου. Γύρω στα 1908 ο Thomas H. Morgan στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια της Νέας Υόρκης αποφάσισε να χρησιμοποιήσει τη δροσόφιλα ως πειραματικό μοντέλο για να μελετήσει την κληρονομικότητα και την εξέλιξη των ειδών.
Η παρατήρηση των μεταλλαγών στη μυγούλα αυτή από τον Morgan και τους μαθητές του έφερε καταπληκτικές γνώσεις για την κατανόηση των γονιδίων, τη χαρτογράφηση του γονιδιώματος, τη θέση των γονιδίων στα χρωμοσώματα, την αναγνώριση της βιολογικής βάσης των μεταλλαγών, τη σημασία των μεταλλαγών για τις γενετικές ανωμαλίες, και την εργαστηριακή διάγνωση αυτών των μεταλλαγών.
Κοντολογίς, η μικρή κοκκινομάτα δροσόφιλα μας έμαθε σχεδόν όλα τα μυστικά στα οποία στηρίχθηκε αργότερα και αναπτύχθηκε η περαιτέρω έρευνα για το γονιδίωμα και τη σημασία του στην υγεία και την ασθένεια. Μία από τις πιο γνωστές ιστορικές μεταλλαγές που βοήθησαν τη βιολογική έρευνα ήταν η αλλαγή των κόκκινων ματιών της σε άσπρα. Οι επιστήμονες ερωτεύτηκαν τα άσπρα μάτια της δροσόφιλας, που τους έδωσαν τη δυνατότητα να διεισδύσουν στα άγνωστα μέχρι τότε μυστικά του γονιδιώματος.
Η μαθητεία στη δροσόφιλα έδωσε στον Morgan, στους μαθητές του και στους μαθητές των μαθητών του αρκετά βραβεία Νομπέλ για τις ανακαλύψεις και αποκαλύψεις που χρωστάει η ανθρωπότητα στη μυγούλα αυτή. Κάτι σαν την Αριάδνη που βοήθησε τον Θησέα να καταφέρει να βγει από τον λαβύρινθο της αγνωσίας.
H μύγα αυτή μας έμαθε σχεδόν όλα τα μυστικά στα οποία στηρίχθηκε και αναπτύχθηκε αργότερα η έρευνα για το γονιδίωμα.
Τα πλεονεκτήματα της δροσόφιλας στην έρευνα είναι πολλά: αναπαράγεται γρήγορα, παράγει πολλούς απογόνους, όλη της η ζωή από έμβρυο σε ενήλικη γίνεται στο ίδιο μπουκαλάκι, έχει μόνο τέσσερα ζεύγη χρωμοσωμάτων, και η εργαστηριακή γνώση που έχει συσσωρευθεί στα 110 χρόνια της μελέτης της την κάνει το μοντέλο εκλογής για πρωτοποριακή έρευνα, που πολλές φορές είναι πιο προχωρημένη από πολλά άλλα βιολογικά μοντέλα και μας δίνει γνώση για να καταλάβουμε μέχρι και τις ανθρώπινες αρρώστιες, έτσι ώστε να έχουμε ελπίδα για νέες θεραπείες.
Επιπρόσθετα, η δροσόφιλα μας έμαθε πολλά μυστικά για το πώς αναπτυσσόμαστε στην εμβρυϊκή ζωή, πώς φτιάχνουμε τα διάφορα όργανά μας, πώς λειτουργεί το γονιδίωμά μας και πώς ρυθμίζεται η έκφραση των γονιδίων μας.
Το πλήρες κείμενο του γονιδιώματος της δροσόφιλας, που είναι περίπου 145 εκατομμύρια γράμματα (νουκλεοτίδια) και περιέχει περί τα 14.000 γονίδια, διαβάστηκε το 2000 και αυτό διευκόλυνε τη χρήση της για να καταλάβουμε τη βιολογία του ανθρώπου. Και πώς αυτό; Γιατί χιλιάδες γονίδια του ανθρώπου είναι πανομοιότυπα με αυτά της μικρής και ταπεινής δροσόφιλας. Φανταστείτε πως τρία στα πέντε γονίδια του ανθρώπου έχουν ομόλογα γονίδια σχεδόν πανομοιότυπα στη δροσόφιλα. Αυτό γιατί εμείς οι άνθρωποι και το μικροσκοπικό αυτό έντομο έχουμε έναν κοινό πρόγονο που υπολογίζουμε ότι έζησε στη Γη πριν από τουλάχιστον 550 εκατομμύρια χρόνια.
Επειδή λοιπόν πολλά από τα γονίδιά μας έχουν μεγάλη ομοιότητα και λειτουργία με αυτά της δροσόφιλας, και σχεδόν όλες οι κυτταρικές λειτουργίες είναι πανομοιότυπες, η μυγούλα αυτή «χρησιμοποιείται» σήμερα στην έρευνα για νευρο-εκφυλιστικές αρρώστιες, νόσο του Πάρκινσον, νόσο του Αλτσχάιμερ, νόσο του Χάντινγκτον, πολλές άλλες νευρολογικές αρρώστιες, καρδιομυοπάθειες, επιληψία, νεφρολογικές παθήσεις, οφθαλμολογικά νοσήματα, νοητική δυσλειτουργία, μυοπάθειες, μεταβολικές διαταραχές.
Επίσης χρησιμοποιείται για να καταλάβουμε το βιολογικό υπόβαθρο του γήρατος, τους πολύπλοκους μηχανισμούς της ανοσίας, του διαβήτη, του καρκίνου, των εμβρυϊκών αναπτυξιακών ανωμαλιών, την εξάρτηση από το οξειδωτικό στρες, το βιολογικό ρολόι του ανθρώπου, μέχρι και τον αλκοολισμό και τη «χημεία» της συμπεριφοράς μας σε σχέση με άλλους ανθρώπους.
Σεβασμός λοιπόν στη μικρή αυτή κοκκινομάτα μυγούλα! Που θα πει, νομίζω, σεβασμό σε όλα τα άλλα έμβια όντα με τα οποία μοιραζόμαστε τη ζωή στον πλανήτη μας. Και όχι μόνο σεβασμός, αλλά και θαυμασμός για τη βιολογική τους μηχανή, την αέναη πάλη τους για επιβίωση στο διαρκώς μεταβαλλόμενο περιβάλλον, τη διαρκή προσαρμογή τους σε αντίξοες συνθήκες.
Aλλωστε είμαστε μακρινά ξαδέλφια με όλους τους οργανισμούς και έτσι είμαστε τυχεροί που η εξελικτική πορεία του κάθε είδους έχει διατηρήσει πολλά γονίδια παρόμοια μεταξύ των ειδών. Αυτό είναι ένα ανεκτίμητο δώρο της φύσης, γιατί έτσι η δροσόφιλα και πολλοί άλλοι μικροί και ταπεινοί οργανισμοί μπορούν να χρησιμοποιηθούν για το δικό μας καλό και για την πάλη μας ενάντια στις μύριες αρρώστιες που μαστίζουν το είδος μας.
Μικρή μου κοκκινομάτα δροσόφιλα, σε ευχαριστώ για την ανεκτίμητη προσφορά σου που μας έκανε σοφότερους, μας άνοιξε τον ορίζοντα της γνώσης και μας λιγόστεψε τον πόνο της αρρώστιας.
Κείμενο: ΣΤΥΛΙΑΝΟΣ ΑΝΤΩΝΑΡΑΚΗΣ
Πηγή: Η ΚΑΘΗΜΕΡΙΝΗ
* Ο κ. Στυλιανός Αντωναράκης είναι ομότιμος καθηγητής Γενετικής Ιατρικής στο Πανεπιστήμιο της Γενεύης, μέλος της Ελβετικής Ακαδημίας Επιστημών και πρώην πρόεδρος του Διεθνούς Οργανισμού Ανθρωπίνου Γονιδιώματος (HUGO).