ΤΡΙΤΗ 8 ΙΟΥΛΙΟΥ 2025

Οι διαταραχές λιπιδίων στο αίμα αποτελούν βασικό κλινικό χαρακτηριστικό της καρδιαγγειακής νόσου (ΚΑΝ) που αποτελεί την κύρια αιτία θανάτου για άντρες και γυναίκες πάνω από 50 και 55 ετών, αντίστοιχα, παγκοσμίως. Κύριο αίτιο της ΚΑΝ είναι η αθηροσκλήρωση η οποία προκαλείται από τη σταδιακή συσσώρευση, εντός του αρτηριακού τοιχώματος, χοληστερόλης και άλλων ουσιών που οδηγούν σε στένωση και βαθμιαία απόφραξη των αρτηριών. Κύριος παράγοντας κινδύνου για την εμφάνιση αθηροσκλήρωσης είναι η διαταραχή του μεταβολισμού της χοληστερόλης, αλλά και η χρόνια χαμηλής έντασης φλεγμονή. Η χοληστερόλη στο αίμα μεταφέρεται μαζί με πρωτεΐνες σε σύμπλοκα που ονομάζονται λιποπρωτεΐνες. Οι πιο γνωστές λιποπρωτεΐνες είναι οι LDL και HDL. Τα υψηλά επίπεδα LDL οδηγούν σε πρόωρη αθηροσκλήρωση και ΚΑΝ, ενώ οι HDL είναι λιποπρωτεΐνες που προστατεύουν από την εμφάνιση αθηροσκλήρωσης μέσω μιας σειράς προστατευτικών λειτουργιών. Όταν διαταράσσονται οι αθηροπροστατευτικές λειτουργίες της HDL τότε οδηγούμαστε σε ΚΑΝ. Σημαντικό ρόλο στις λειτουργίες της HDL έχουν τα πρωτεϊνικά και λιπιδικά συστατικά της. Στο «Εργαστήριο Παθοβιολογίας Κυττάρων και Συνδετικού Ιστού» μελετώνται οι μοριακοί μηχανισμοί που προκαλούν διαταραχές λιπιδίων και αθηρόσκληρωση και η ανίχνευση νέων βιοδεικτών εκτίμησης καρδιαγγειακού κινδύνου.

Η σύγχρονη ιατρική είναι άρρηκτα δεμένη με την επαναστατική εξέλιξη της Μοριακής Βιολογίας. Τόσο η διάγνωση όσο και η πρόγνωση και θεραπεία έχει σε μεγάλο βαθμό επηρεασθεί από την απαράμιλλη ευαισθησία και τη μοναδική ειδικότητα των τεχνικών της Μοριακής Ανάλυσης. Βασικός στόχος είναι η μελέτη της παθογένειας και εξέλιξης των νόσων με βάση τις διαταραχές των γονιδίων και των προϊόντων τους δημιουργώντας μία γέφυρα μεταξύ της βασικής έρευνας και της κλινικο- εργαστηριακής ιατρικής. Το «Εργαστήριο Παθοβιολογίας Κυττάρων και Συνδετικού Ιστού» επικεντρώνεται μεταξύ άλλων και στη μελέτη της γονιδιακής έκφρασης σε παθολογικές καταστάσεις σχετιζόμενες με μεταβολικές διαταραχές. Βασικός μας στόχος είναι η κατανόηση των μοριακών μηχανισμών παθογένεσης των νεφρικών κυττάρων και απώτερα η παρέμβαση με αναχαίτιση ανάπτυξης του παθολογικού κυτταρικού φαινότυπου. Χαρακτηριστικό παράδειγμα μελετών αποτελούν οι παθήσεις των νεφρών με έμφαση στη Διαβητική Νεφροπάθεια (ΔΝ). Η ΔΝ είναι ένα από τα σοβαρότερα προβλήματα και αποτελεί χρόνια συνέπεια του μη επαρκώς ελεγχόμενου Σακχαρώδους Διαβήτη (ΣΔ). Πρόσφατες μελέτες έχουν τεκμηριώσει ότι το 10-13% του συνολικού ενήλικου πληθυσμού βρίσκεται σε κάποιο στάδιο νεφροπάθειας, χωρίς τις περισσότερες φορές να το γνωρίζει. Δυστυχώς πολλές πτυχές του παθογενετικού μηχανισμού της Διαβητικής Νεφροπάθειας δεν είναι γνωστές σε μοριακό και κυτταρικό επίπεδο και δεν υπάρχουν αξιόπιστοι δείκτες που να επιτρέπουν την έγκαιρη διάγνωση και εκτίμηση της υπάρχουσας νεφρικής βλάβης. Πολλαπλοί παράγοντες, μοριακοί, μεταβολικοί, σηματοδοτικοί, οι οποίοι αλληλοεπηρεάζονται συμβάλλουν στην εμφάνιση της ΔΝ. Η διατήρηση της λειτουργίας και της μορφολογίας μίας σημαντικής κατηγορίας κυττάρων του νεφρικού σπειράματος, των ποδοκυττάρων, καθώς και η προστασία τους από την απόπτωση αποτελούν πρωταρχικούς στόχους. Φάρμακα που αναστέλλουν τους εμπλεκόμενους βιοχημικούς στόχους έχουν δοκιμαστεί και ορισμένα βρίσκονται σε κλινική εφαρμογή, όμως προκύπτει ανάγκη για μακροχρόνιες χορηγήσεις όχι μόνο ενός φαρμάκου αλλά πολλών, πράγμα δύσκολο, λόγω ανεπιθύμητων πιθανώς ενεργειών και αυξημένου κόστους. Οι δυσκολίες αυτές ενισχύουν την υποχρέωση για καινοτόμες στρατηγικές αναγεννητικής θεραπευτικής παρέμβασης. Ο συνδυασμός της διερεύνησης μορίων-κλειδιών που σχετίζονται με την παθογένεια της ΔΝ και εφαρμογών που εμποδίζουν ή αναστέλλουν πιθανές αλλοιώσεις τους σε πρώιμα στάδια, πρόκειται στο μέλλον να συμβάλουν ουσιαστικά στη βελτίωση του τρόπου ζωής και γήρανσης (healthy aging) και να προσφέρουν τεράστια οικονομία στα συστήματα παροχής υγείας των κρατών.

H διεξαγωγή δοκιμασιών ελέγχου (in vitro testing), μεταξύ άλλων και με τη χρήση καλλιεργειών κυτταρικών στελεχών, προερχόμενων από ποικίλα ζωικά είδη, καθώς και από ανθρώπους, αποτελεί στις μέρες μας απαραίτητο στοιχείο για την βιοϊατρική έρευνα, αλλά και για ένα ευρύτατο φάσμα πεδίων, από τη φαρμακευτική βιομηχανία και τις βιομηχανίες τροφίμων και καλλυντικών έως και την αποτίμηση της περιβαλλοντικής ρύπανσης. Οι in vitro δοκιμασίες ελέγχου αποτελούν μεθοδολογία επιλογής συγκριτικά με τον πειραματισμό σε ζώα (τουλάχιστον για τους αρχικούς ελέγχους μεγάλων αριθμών προϊόντων) τόσο λόγω ταχύτητας και χαμηλότερου κόστους όσο και για λόγους εναρμόνισης με βασικές αρχές βιοηθικής. Η συγκεκριμένη διάλεξη θα εστιάσει σε in vitro μελέτες φυσικών και συνθετικών προϊόντων που έχουν λάβει χώρα στο Εργαστήριο Κυτταρικού Πολλαπλασιασμού & Γήρανσης (ΙΒΕ-ΕΚΕΦΕ "Δ") για την ανίχνευση ενός ευρέως φάσματος βιολογικών δράσεων, όπως κυτταροτοξικότητα και κυτταροστατική δράση, αντιοξειδωτική και αντιγηραντική δραστικότητα, δερμοπροστατευτική ικανότητα και οιστρογονο-μιμητική δράση. Θα παρουσιασθούν οι σχετικές πειραματικές τεχνικές με έμφαση στις μεθόδους ταχέως ελέγχου (high-throughput screening), καθώς και τα αποτελέσματα που προέκυψαν, τα οποία αναμένεται να συμβάλουν σε ποικίλους τομείς, όπως για παράδειγμα η έρευνα κατά του καρκίνου και η μελέτη της γήρανσης, η μελέτη της ασφάλειας ορθοδοντικών προϊόντων, αλλά και η παραγωγή καλλυντικών.

Οι εκφυλιστικές διαταραχές της σπονδυλικής στήλης αποτελούν ένα σημαντικό πρόβλημα της δημόσιας υγείας με μεγάλο οικονομικό και κοινωνικό αντίκτυπο. Η οσφυαλγία, η οποία υποβιβάζει την ποιότητα ζωής μεγάλου ποσοστού του παγκόσμιου πληθυσμού, έχει σαφώς συσχετιστεί με την εκφύλιση του μεσοσπονδύλιου δίσκου. Οι μεσοσπονδύλιοι δίσκοι βρίσκονται μεταξύ των σωμάτων των σπονδύλων και διακρίνονται στον εξωτερικό ινώδη δακτύλιο και το ζελατινώδη πυρήνα. Αποτελούνται κυρίως από εξωκυττάρια μήτρα, μέσα στην οποία εμπεριέχεται ένας πολύ μικρός αριθμός κυττάρων, ο οποίος καθορίζεται από τις ιδιαίτερες φυσικοχημικές συνθήκες που επικρατούν σε αυτόν τον ιστό (έλλειψη θρεπτικών συστατικών, υποξία, χαμηλό pH, υψηλή ωσμωμοριακότητα). Καθώς τα κύτταρα του μεσοσπονδύλιου δίσκου είναι υπεύθυνα για τη διατήρηση της ομοιοστασίας του ιστού δεδομένου ότι ρυθμίζουν τη λεπτή ισορροπία μεταξύ της σύνθεσης και της αποικοδόμησης της εξωκυττάριας μήτρας, η κατανόηση της φυσιολογίας τους είναι απαραίτητη για τη διατήρηση ενός υγιούς ιστού, τη βελτίωση των λειτουργιών του και την πρόληψη/θεραπεία των εκφυλιστικών διαταραχών.

Το βιολογικό ρολόι είναι ο ενδογενής μηχανισμός των οργανισμών που συγχρονίζει τις φυσιολογικές τους λειτουργίες με την εναλλαγή μέρας-νύχτας, που προκαλείται από την περιστροφική κίνηση της γης. Το ρολόι ελέγχει κυκλικά επαναλαμβανόμενα (ρυθμικά) φαινόμενα με περίοδο περίπου 24 ωρών. Το σπουδαιότερο ερέθισμα για τον συγχρονισμό του ενδογενούς μηχανισμού με τις αλλαγές του περιβάλλοντος είναι το φως. Στους οργανισμούς που διαθέτουν φωτοϋποδοχείς, αυτοί μεταβιβάζουν το ερέθισμα στα στοιχεία (πρωτεΐνες) του κεντρικού ταλαντωτή, ο οποίος έτσι ρυθμίζεται στην τοπική ώρα. Τα βιολογικά ρολόγια απαντώνται σε όλα τα βασίλεια των έμβιων όντων, από τα κυανοβακτήρια μέχρι τον άνθρωπο. Στα θηλαστικά το ρολόι λειτουργεί ιεραρχικά. Κεντρικό ρόλο παίζει ο υπερχιασματικός πυρήνας στον υποθάλαμο του εγκεφάλου, ο οποίος συγχρονίζεται με το περιβάλλον και μέσω νευροπεπτιδίων, νευροδιαβιβαστών και ορμονών ελέγχει και συγχρονίζει τη λειτουργία των ‘περιφερειακών ρολογιών’ στα άλλα όργανα (επινεφρίδια, θυρεοειδής, νεφρά, πάγκρεας, συκώτι). Χαρακτηριστικά παραδείγματα αποτελούν η ρυθμική έκκριση της μελατονίνης, η οποία ευθύνεται για τους κύκλους ύπνου/αφύπνισης, όπως και της κορτιζόλης (επινεφρίδια), της ινσουλίνης (πάγκρεας) και των ορμονών του θυρεοειδούς. Στα θηλαστικά ο μοριακός μηχανισμός του κεντρικού ταλαντωτή έχει διαλευκανθεί στο μεγαλύτερο βαθμό. Επιπλέον έχουν μελετηθεί εκτενώς γονίδια-στόχοι του ρολογιού, τα οποία ρυθμίζουν τον κυτταρικό κύκλο, το μεταβολισμό, την ανάπτυξη κλπ. Ως εκ τούτου, δυσλειτουργία του ενδογενούς ρολογιού δύναται να συνδέεται με την εμφάνιση ασθενειών όπως μεταβολικό σύνδρομο, ψυχικές διαταραχές αλλά και καρκίνος. Επομένως η διερεύνηση των μοριακών αλληλεπιδράσεων των στοιχείων του ρολογιού με παράγοντες και γονίδια αποτελεί θεμελιώδη στόχο για την θεραπεία αλλά και την πρόληψη τέτοιων ασθενειών. Σε αυτά τα πλαίσια θα παρουσιαστεί και η δραστηριότητα του εργαστηρίου «Χρονοβιολογίας» στην κατεύθυνση μελέτης της αλληλεπίδρασης του κιρκάδιου ρολογιού με την καρκινογένεση.

Η τεχνική της μονοκυτταρικής μεταγραφικής έχει εμβαθύνει την κατανόησή μας για τη λειτουργία οργάνων και ιστών τόσο σε φυσιολογικές συνθήκες, όσο και τις αποκρίσεις τους μετά από μόλυνση από παθογόνους οργανισμούς. Η διαθεσιμότητα μονοκυτταρικής αλληλουχίσης RNA (single cell RNA sequencing, scRNA-seq) έχει γίνει διαθέσιμη για πολλά ερευνητικά εργαστήρια μέσω των υπηρεσιών που παρέχονται από εξειδικευμένες εταιρείες. Όταν η τεχνολογία αυτή εφαρμόστηκε στον εγκέφαλο της προνύμφης του μεταξοσκώληκα, Bombyx mori, ενός σημαντικού μοντέλου λεπιδοπτέρων εντόμων με μεγάλη οικονομική αξία στη βιομηχανία μεταξιού, εντοπίστηκαν 19 ομάδες κυττάρων που αντιπροσωπεύουν τα κύτταρα Kenyon, τα νευρογλοιακά κύτταρα, τα κύτταρα των νευρώνων της όσφρησης και των οπτικών λοβών, τα αιμοκύτταρα και τα μυϊκά κύτταρα. Παρατηρήθηκε ότι ο νουκλεοπολυεδρικός ιος (Baculoviridae) μπορεί να μολύνει τον εγκέφαλο της προνύμφης του μεταξοσκώληκα στα τελευταία στάδια του κύκλου μόλυνσης, γεγονός που είχε ως αποτέλεσμα την πρόκληση υπερδραστήριας συμπεριφοράς. Το scRNA-seq αποκάλυψε την ύπαρξη στον εγκέφαλο ενός μόνιμου πληθυσμού κυττάρων που μοιάζουν με μακροφάγα και που ανταποκρίθηκαν στη μόλυνση με την παραγωγή αντιμικροβιακών πεπτιδίων. Επιπλέον, παρατηρήθηκε μεγάλη αλλαγή στην έκφραση των χημειοευαίσθητων πρωτεϊνών (chemosensory proteins, CSPs) που υποτίθεται ότι απομονώνουν ή μεταφέρουν προσδέτες με μακριές αλκυλικές αλυσίδες όπως λιπαρά οξέα. Μελλοντική εργασία θα διερευνήσει την εξειδίκευση των CSPs με τους προσδέτες και τον ρόλο τους στη ρύθμιση της νευρωνικής λειτουργίας στον εγκέφαλο του μεταξοσκώληκα.

The talk is going to have a workshop vibe to it and it's to provide the audience with the proper tips and tools for when they are going to take their first few steps after graduating. -Creating a proper CV -Acing the interview -LinkedIn 101 -Most importantly, finding an employer that suits your needs