Μίνα Μπίσελ: Πειράματα που οδηγούν προς μια νέα κατανόηση του καρκίνου

Συνήθως δε μου αρέσουν οι γελοιογραφίες, δεν βρίσκω τις περισσότερες αστείες, ...αλλά περίεργες. Λατρεύω όμως αυτή από τον «Νιου Γιόρκερ».

(Κείμενο: Ποτέ μην σκέφτεσαι έξω από το κουτί) (Γέλια)

Ο τύπος λέει στη γάτα, μη τυχόν και τολμήσει να σκεφτεί έξω από το κουτί. Φοβάμαι πως ήμουν κάποτε αυτή η γάτα. Ήθελα πάντα να βρίσκομαι έξω από το κουτί. Εν μέρει επειδή ήρθα σε αυτόν τον χώρο από διαφορετικό υπόβαθρο: είμαι χημικός και γενετίστρια βακτηρίων. Αυτά που μου έλεγαν λοιπόν σχετικά με τα αίτια του καρκίνου, την προέλευσή του, ή ακόμη και το γιατί είστε αυτοί που είστε, δεν έβγαζαν νόημα.

Επιτρέψτε μου λοιπόν να προσπαθήσω να σας εξηγήσω στα γρήγορα γιατί και πώς το προσέγγισα. Για να ξεκινήσω όμως, θα πρέπει να σας δώσω ένα γρήγορο μάθημα στην αναπτυξιακή βιολογία, ζητώντας συγγνώμη από όσους γνωρίζουν λίγη βιολογία. Όταν λοιπόν συναντήθηκαν οι γονείς σας, έχουμε εδώ ένα γονιμοποιημένο ωάριο, αυτό το στρογγυλό πράγμα με το μικρό εξόγκωμα. Αναπτύσσεται και αναπτύσσεται, κι έπειτα δημιουργεί αυτόν τον όμορφο άνδρα.

(Χειροκρότημα)

Έτσι όλα τα κύτταρα στο σώμα αυτού του άνδρα, έχουν την ίδια γενετική πληροφορία. Πώς λοιπόν συνέβη, η μύτη του να γίνει η μύτη του και ο αγκώνας του να γίνει ο αγκώνας του, και γιατί δεν ξυπνάει ένα πρωί με τη μύτη του να έχει πάρει τη θέση του ποδιού του; Θα μπορούσε. Έχει τη γενετική πληροφορία. Όλοι θυμάστε την Ντόλι που προήλθε από ένα και μόνο κύτταρο του μαστού. Γιατί λοιπόν δεν το κάνει; Μαντέψτε πόσα κύτταρα έχει στο σώμα του. Κάπου ανάμεσα στα 10 και στα 70 τρισεκατομμύρια κύτταρα. Τρισεκατομμύρια! Πώς λοιπόν αυτά τα κύτταρα, όλα με το ίδιο γενετικό υλικό, δημιουργούν όλους αυτούς τους ιστούς; Το ερώτημα που έθεσα προηγουμένως, γίνεται ακόμη πιο ενδιαφέρον εάν αναλογιστείτε το απροσμέτρητο των κυττάρων σε καθένα από τα σώματά σας.

Τώρα, η επικρατούσα θεωρία για τον καρκίνο λέει πως υπάρχει ένα μοναδικό ογκογονίδιο σε ένα καρκινικό κύτταρο, που θα σας καθιστούσε θύμα του καρκίνου. Αυτό δεν έβγαζε νόημα για μένα. Έχετε ιδέα πώς μοιάζει ένα τρισεκατομμύριο; Ας το δούμε... Να το λοιπόν, μηδενικά, μετά από μηδενικά, μετά από μηδενικά. Εάν το 0,0001 αυτών των κυττάρων μεταλλαχθεί, και το 0,00001 γίνει καρκινικό, θα γίνετε μια καρκινική μάζα. Θα είχατε καρκίνο σε όλο σας το σώμα. Αλλά δεν έχετε. Γιατί όχι;

Αποφάσισα λοιπόν με τα χρόνια, εξαιτίας μιας σειράς πειραμάτων, πως αυτό συμβαίνει λόγω του περιβάλλοντος και της αρχιτεκτονικής.

Επιτρέψτε μου να σας πω εν συντομία για ένα σημαντικό πείραμα που κατάφερε να το δείξει αυτό. Αρχικά, ξεκίνησα να μελετώ τον ιό που προκαλεί αυτόν τον άσχημο όγκο στο κοτόπουλο. Ο Ράους τον ανακάλυψε το 1911. Ήταν ο πρώτος ογκογόνος ιός που ανακαλύφθηκε, και όταν το ονομάζω 'ογκογονίδιο', εννοώ 'καρκινικό γονίδιο'. Έκανε λοιπόν ένα διήθημα, πήρε αυτό το φίλτρο που ήταν το υγρό αφού είχε περάσει τον όγκο μέσα από ένα φίλτρο, και έκανε με αυτό ένεση σε άλλο κοτόπουλο, απ' όπου πήρε έναν άλλο όγκο.

Οι επιστήμονες ενθουσιάστηκαν και αποφάνθηκαν πως ένα ογκογονίδιο, μπορεί να το κάνει αυτό. Το μόνο που χρειάζεται είναι ένα ογκογονίδιο. Έβαλαν λοιπόν κύτταρα κοτόπουλων σε καλλιέργειες, έριξαν επάνω τους τον ιό, ο οποίος συσσωρεύονταν, και έλεγαν πως αυτό είναι κακόηθες κι εκείνο φυσιολογικό.

Αυτό επίσης δεν έβγαζε νόημα για μένα. Για διάφορους λόγους λοιπόν, πήραμε αυτό το ογκογονίδιο, το συνδέσαμε σε έναν μπλε δείκτη, και το εισάγαμε στα έμβρυα. Δείτε τώρα αυτό. Υπάρχει αυτό το όμορφο πούπουλο στο έμβρυο. Καθένα απ' αυτά τα μπλε κύτταρα απεικονίζει ένα καρκινικό γονίδιο μέσα σε ένα καρκινικό κύτταρο, και είναι μέρος του πούπουλου. Όταν λοιπόν αποσπάσαμε το πούπουλο και το βάλαμε σε ένα τρυβλίο, πήραμε μια μάζα από μπλε κύτταρα. Έτσι από το κοτόπουλο παίρνεις έναν όγκο, από το έμβρυο όμως όχι, το αποκόπτεις, το βάζεις στο τρυβλίο και παίρνεις έναν άλλο όγκο. Τι σημαίνει αυτό; Αυτό σημαίνει ότι το μικρο-περιβάλλον και το βιοχημικό πλαίσιο που περιβάλλει αυτά τα κύτταρα λένε, στην πραγματικότητα, στο καρκινικό γονίδιο και στο καρκινικό κύτταρο, τι να κάνουν.

Ας πάρουμε ένα κανονικό παράδειγμα. Ως κανονικό παράδειγμα, ας πάρουμε τον ανθρώπινο μαστικό αδένα. Δουλεύω πάνω στον καρκίνο του μαστού. Ορίστε λοιπόν ένα όμορφο ανθρώπινο στήθος. Πολλοί από εσάς γνωρίζουν πώς φαίνεται, όμως μέσα σε αυτό το στήθος, υπάρχουν όλες αυτές οι όμορφες, αναπτυσσόμενες, δενδροειδείς δομές. Αποφασίσαμε πως αυτό που θέλαμε να κάνουμε ήταν να πάρουμε λίγο από τον μαστικό αδένα, που ονομάζεται «κυψελίδα», μικρά πράγματα τα οποία υπάρχουν μέσα στο στήθος, όπου πηγαίνει το γάλα, και η άκρη της θηλής έρχεται μέσα από αυτό το μικρό σωλήνα, όταν το μωρό θηλάζει.

Είπαμε, υπέροχα! Κοιτάξτε αυτήν την όμορφη δομή. Θέλουμε να φτιάξουμε αυτή τη δομή και να θέσουμε το ερώτημα, πώς το κάνουν αυτό τα κύτταρα; Πήραμε λοιπόν τα κόκκινα κύτταρα -- βλέπετε ότι τα κόκκινα κύτταρα είναι περιτριγυρισμένα από μπλε, άλλα κύτταρα που τα πιέζουν, και πίσω τους υπάρχει υλικό που οι άνθρωποι πίστευαν πως είναι κυρίως αδρανές, και είχε απλά μια δομή ώστε να διατηρεί το σχήμα, κι έτσι αρχικά το φωτογραφίσαμε με το ηλεκτρονιακό μικροσκόπιο, χρόνια και χρόνια πριν. Βλέπετε αυτό το κύτταρο, είναι πράγματι πολύ όμορφο. Έχει μια βάση, έχει μια κορυφή, και εκκρίνει πήγματα γάλακτος, επειδή προήλθε από ένα πρώιμα γονιμοποιημένο ποντίκι.

Παίρνεις αυτά τα κύτταρα, τα βάζεις σε ένα τρυβλίο, και μέσα σε τρεις ημέρες, γίνονται έτσι. Ξεχνούν εντελώς. Τα αφαιρείς λοιπόν, τα βάζεις σε ένα τρυβλίο, δεν παράγουν γάλα. Ξεχνούν εντελώς. Για παράδειγμα, βλέπετε εδώ ένα όμορφο κίτρινο σταγονίδιο γάλακτος στα αριστερά, ενώ δεν υπάρχει τίποτα στα δεξιά. Κοιτάξτε τον πυρήνα. Ο πυρήνας στο κύτταρο στ' αριστερά είναι μέσα στο ζώο, ενώ στα δεξιά είναι μέσα στο τρυβλίο. Είναι εντελώς διαφορετικοί μεταξύ τους.

Τι σας λέει λοιπόν αυτό; Σας λέει πως και εδώ, το περιβάλλον υπερισχύει. Σε διαφορετικά περιβάλλοντα, τα κύτταρα κάνουν διαφορετικά πράγματα. Πώς όμως το περιβάλλον στέλνει σήματα; Ο Αϊνστάιν είπε: «Για μια ιδέα που δεν φαίνεται αρχικά παράλογη, δεν υπάρχει ελπίδα». Μπορείτε να φανταστείτε το μέγεθος του σκεπτικισμού που εισέπραξα -- δεν μπορούσα να πάρω χρήματα, δεν μπορούσα να κάνω πολλά άλλα πράγματα, χαίρομαι όμως πολύ που όλα πήγαν καλά.

Κάναμε λοιπόν μια τομή στον μαστικό αδένα του ποντικού, και όλες αυτές οι όμορφες κυψελίδες βρίσκονται εκεί, κάθε μια απ' αυτές με το κόκκινο γύρω τους είναι κυψελίδα. Είπαμε εντάξει, θα προσπαθήσουμε να το κάνουμε αυτό, κι έπειτα είπα πως ίσως αυτό το κόκκινο υλικό γύρω από τις κυψελίδες, που οι άνθρωποι νομίζουν πως είναι απλά ένα δομικό ικρίωμα, ίσως να περιέχει πληροφορίες, ίσως λέει στα κύτταρα τι να κάνουν, ίσως λέει στον πυρήνα τι να κάνει. Είπα πως η εξωκυττάρια θεμέλια ουσία, αυτό το υλικό που ονομάζεται ECM, στέλνει σήματα και λέει στα κύτταρα τι να κάνουν.

Αποφασίσαμε να φτιάξουμε πράγματα σαν αυτό. Βρήκαμε κάποιο κολλώδες υλικό που είχε τη σωστή εξωκυττάρια θεμέλια ουσία, βάλαμε τα κύτταρα μέσα, και ιδού, σε τέσσερις περίπου ημέρες αναδιοργανώθηκαν. Στα δεξιά βλέπετε αυτό που μπορούμε να φτιάξουμε στην καλλιέργεια. Στ' αριστερά είναι αυτό που υπάρχει μέσα στο ζώο, το οποίο ονομάζουμε in vivo. Αυτό στην καλλιέργεια ήταν γεμάτο γάλα, εκείνο το όμορφο κόκκινο εκεί, είναι γεμάτο γάλα. Έτσι «Έχουμε Γάλα», για το Αμερικάνικο κοινό. Εντάξει. Κι εδώ έχουμε αυτό το όμορφο ανθρώπινο κύτταρο, και μπορείτε να φανταστείτε πως κι εδώ το πλαίσιο παίζει ρόλο.

Τι κάνουμε λοιπόν τώρα; Έκανα μια ριζοσπαστική υπόθεση. Αν είναι αλήθεια πως η αρχιτεκτονική είναι κυρίαρχη, αν η αρχιτεκτονική σ' ένα καρκινικό κύτταρο αποκατασταθεί, θα κάνει το καρκινικό κύτταρο να νομίζει πως είναι φυσιολογικό. Μπορεί αυτό να γίνει; Το δοκιμάσαμε. Για να το κάνουμε αυτό ωστόσο, έπρεπε να έχουμε μια μέθοδο για να ξεχωρίζουμε το φυσιολογικό από το κακόηθες. Στ' αριστερά είναι ένα φυσιολογικό κύτταρο, ανθρώπινο στήθος μέσα σε τριδιάστατη κολλώδη γέλη που έχει εξωκυττάρια θεμέλια ουσία και δημιουργεί όλες αυτές τις όμορφες δομές. Στα δεξιά, βλέπετε πως φαίνεται πολύ άσχημο, τα κύτταρα συνεχίζουν ν' αναπτύσσονται, ενώ τα φυσιολογικά σταματούν. Βλέπετε εδώ, σε μεγαλύτερη μεγέθυνση, την φυσιολογική κυψελίδα και τον άσχημο όγκο.

Αναρωτηθήκαμε, τι υπάρχει στην επιφάνεια αυτών των άσχημων όγκων; Μπορούμε να τους ηρεμήσουμε -- μετέδιδαν σήματα σαν τρελά κι έχουν μπλεγμένες βιοχημικές οδούς -- και να τους επαναφέρουμε στα επίπεδα των φυσιολογικών; Λοιπόν, ήταν υπέροχο. Το μυαλό μου σάστισε. Αυτό ήταν το αποτέλεσμα. Μπορούμε να αναστρέψουμε τον κακοήθη φαινότυπο.

(Χειροκρότημα)

Για να σας δείξω πώς ο κακοήθης φαινότυπος -- δεν επέλεξα μόνο ένα -- ιδού μερικά μικρά βίντεο, κάπως θολά, αλλά βλέπετε ότι στ' αριστερά είναι τα κακοήθη κύτταρα, όλα τους είναι κακοήθη, προσθέτουμε έναν αναστολέα στην αρχή, και δείτε τι συμβαίνει, όλα φαίνονται έτσι. Αυτά που είναι δεξιά, τα βάζουμε στο ποντίκι, και κανένα δεν αναπτύσσει όγκους. Βάζουμε τα άλλα σε ποντίκια, το 100% αναπτύσσει όγκους.

Είναι λοιπόν ένας νέος τρόπος προσέγγισης του καρκίνου, ένας ελπιδοφόρος τρόπος προσέγγισης. Θα πρέπει να μπορούμε να τ' αντιμετωπίσουμε αυτά, σε τούτο το επίπεδο, και τα συμπεράσματα λένε πως η αύξηση και η κακοήθης συμπεριφορά ρυθμίζεται στο επίπεδο της οργάνωσης των ιστών και πως η οργάνωση των ιστών εξαρτάται από την εξωκυττάρια θεμέλια ουσία και το μικρο-περιβάλλον. Έτσι λοιπόν, η μορφή και η λειτουργία αλληλεπιδρούν δυναμικά και αμοιβαία. Εδώ έχουμε άλλα πέντε δευτερόλεπτα ανάπαυσης, είναι το μάντραμ μου. Μορφή και λειτουργία.

Φυσικά, αναρωτιόμαστε τώρα, πού πάμε από εδώ και μπρος; Θέλουμε να μεταφέρουμε αυτόν τον συλλογισμό στην κλινική. Πριν απ' αυτό όμως, θέλω να σκεφτείτε πως σε κάθε στιγμή, όταν κάθεστε εδώ, μέσα στα 70 τρισεκατομμύρια κύτταρά σας, η εξωκυττάρια θεμέλια ουσία μεταφέρει σήματα στον πυρήνα, ο πυρήνας μεταφέρει σήματα στην εξωκυττάρια θεμέλια ουσία, κι έτσι διατηρείται και αποκαθίσταται η ισορροπία σας.

Κάναμε πολλές ανακαλύψεις, δείξαμε πως η εξωκυττάρια θεμέλια ουσία, μιλά με την χρωματίνη. Δείξαμε πως υπάρχουν μικρά τμήματα του DNA στα συγκεκριμένα γονίδια του μαστικού αδένα που αποκρίνονται στην εξωκυττάρια θεμέλια ουσία. Χρειάστηκαν πολλά χρόνια, αλλά η ικανοποίηση ήταν μεγάλη.

Πριν προχωρήσω στην επόμενη διαφάνεια, πρέπει να σας πω πως υπάρχουν πολλές ακόμη ανακαλύψεις να γίνουν. Υπάρχει τόσο μυστήριο που δεν γνωρίζουμε. Πάντα λέω στους φοιτητές και στους μεταδιδακτορικούς, στους οποίους παραδίδω, να μην είναι αλαζόνες, διότι η αλαζονεία σκοτώνει την περιέργεια. Την περιέργεια και το πάθος. Πρέπει πάντα να σκέφτεστε, «Τι άλλο υπάρχει ν' ανακαλύψω;» Ίσως η ανακάλυψή μου να χρειάζεται προσθήκες ή τροποποιήσεις.»

Έχουμε κάνει τώρα μια εκπληκτική ανακάλυψη. Μια μεταδιδακτορική φυσικός, στο εργαστήριο, με ρώτησε, τι κάνουν τα κύτταρα όταν τα βάζουμε μέσα; Τι κάνουν στην αρχή όταν το κάνουν; Είπα πως δεν ήξερα, δεν μπορέσαμε να τα δούμε. Δεν είχαμε εικόνες υψηλής ανάλυσης παλαιότερα. Εκείνη λοιπόν, μια που είναι φυσικός και απεικονίστρια, έκανε αυτό το εκπληκτικό πράγμα. Αυτό είναι ένα μοναδικό ανθρώπινο μαστικό κύτταρο, σε τρεις διαστάσεις. Δείτε το. Το κάνει συνεχώς αυτό. Έχει συνεκτική κίνηση. Βάζεις τα καρκινικά κύτταρα εκεί, και πάνε πράγματι παντού, κάνουν αυτό. Δεν κάνουν αυτό. Και όταν αποκαθιστούμε το καρκινικό κύτταρο, κάνει πάλι αυτό. Σαστίζει τελείως το μυαλό μου. Το κύτταρο λοιπόν, δρα σαν έμβρυο. Πόσο συναρπαστικό είναι αυτό.

Θα ήθελα να κλείσω με ένα ποίημα. Μου άρεσε πολύ η Αγγλική λογοτεχνία, και αναρωτιόμουν στο σχολείο, τι απ' τα δυο να κάνω; Ευτυχώς η δυστυχώς, η χημεία επικράτησε. Έχω εδώ ένα ποίημα του Γιέιτς. Θα σας διαβάζω τους δύο τελευταίους στίχους. Λέγεται «Ανάμεσα στα παιδιά του Σχολείου». «Ω σώμα που λικνίζεσαι στη μουσική / Ω φωτεινή ματιά / Πώς [μπορούμε εμείς] να ξεχωρίσουμε τον χορευτή απ' το χορό;» Κι εδώ είναι ο Μερς Κάνινγκχαμ, είχα την τύχη να χορεύω μαζί του, όταν ήμουν νεότερη, κι εδώ είναι χορευτής, και καθώς χορεύει, είναι ταυτόχρονα ο χορευτής και ο χορός. Μόλις σταματά, δεν έχουμε τίποτα απ' τα δύο. Το ίδιο συμβαίνει με τη μορφή και τη λειτουργία.

Θα ήθελα τώρα να σας δείξω μια πρόσφατη φωτογραφία της ομάδας μου. Ήμουν πολύ τυχερή που είχα αυτούς τους υπέροχους φοιτητές και μεταδιδακτορικούς, που μου έμαθαν τόσα, και είχα όλες αυτές τις ομάδες που διαδέχτηκαν η μια την άλλη. Είναι το μέλλον και προσπαθώ να τους κάνω να μην φοβούνται να είναι η γάτα και να τους λένε να μην σκέφτονται έξω απ' το κουτί.

Θα ήθελα να σας αφήσω με αυτή τη σκέψη. Στ' αριστερά βλέπετε το νερό που έρχεται μέσα από την ακτή, φωτογραφημένο από έναν δορυφόρο της ΝΑΣΑ. Στα δεξιά βλέπετε ένα κοράλλι. Εάν πάρετε έναν μαστικό αδένα και τον απλώσετε μέσα σε ένα τρυβλίο και του αφαιρέσετε το λίπος, μοιάζει κάπως έτσι. Σας φαίνεται πως μοιάζουν; Έχουν τα ίδια μοτίβα; Γιατί άραγε η φύση το κάνει αυτό συνεχώς;

Θα ήθελα να καταθέσω ότι έχουμε την αλληλουχία του ανθρώπινου γονιδιώματος, γνωρίζουμε τα πάντα για την αλληλουχία του γονιδίου, τη γλώσσα του γονιδίου, την αλφάβητο του γονιδίου, αλλά δεν γνωρίζουμε τίποτα, μα τίποτα, για τη γλώσσα και την αλφάβητο της μορφής. Είναι ένας υπέροχος νέος ορίζοντας, είναι ένα θαυμάσιο πεδίο ανακαλύψεων για τους νέους και για τους παθιασμένους γέρους σαν εμένα.

Γι' αυτό κυνηγήστε το!

(Χειροκρότημα)