Τα μυστικά σήματα που στέλνουν τα όργανά μας για την επιδιόρθωση των ιστών και την επιβράδυνση της γήρανσης
Τα όργανά σου επικοινωνούν συνεχώς μεταξύ τους με τρόπους που μόλις αρχίζουμε να κατανοούμε. Η αξιοποίηση αυτών των δικτύων επικοινωνίας ανοίγει ριζικά νέους δρόμους για την ενίσχυση της υγείας.
Εκ πρώτης όψεως, ίσως να μην φαίνεται ότι οι άνθρωποι έχουν πολλά κοινά με τα ελάφια. Όμως, μια παράξενη ανακάλυψη σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο αναγεννούν τα κέρατά τους ρίχνει φως στους αθέατους τρόπους με τους οποίους λειτουργεί και το δικό μας σώμα.
Ο βιολόγος Chunyi Li, ο οποίος μελετά εδώ και καιρό τα ελάφια στη βορειοανατολική Κίνα, παρατήρησε κάτι περίεργο που συνέβαινε όταν τα ζώα αναγέννησαν τα κέρατά τους κάθε χρόνο. Αυτή η αναγέννηση συνέπιπτε με ζώα που έδειχναν πιο υγιή, με πολύ ταχύτερη επούλωση των πληγών τους και λιγότερες ουλές, γεγονός που τον οδήγησε να υποψιαστεί ότι τα αναγεννώμενα κέρατα προωθούσαν κατά κάποιο τρόπο την αναγέννηση στο ευρύτερο σώμα.
Η διαίσθηση του Li επιβεβαιώθηκε πέρυσι, όταν αυτός και οι συνάδελφοί του στο Changchun Sci-Tech University στο Jilin της Κίνας, διαπίστωσαν ότι τα αναπτυσσόμενα κέρατα απελευθερώνουν μηνύματα που λένε σε άλλα μέρη του σώματος να μεταβούν σε λειτουργία αναγεννητικής επούλωσης πληγών – απόδειξη ενός μέχρι πρότινος κρυφού δικτύου επικοινωνίας που συνδέει απομακρυσμένα όργανα.
Αυτό το εύρημα δεν ισχύει μόνο για τα ελάφια. Τα τελευταία χρόνια, οι ερευνητές έχουν ανακαλύψει έναν ιστό συνομιλιών μεταξύ των οργάνων και των ιστών του ανθρώπινου σώματος, ακόμη και αυτών που κάποτε θεωρούσαμε βαρετά και αδρανή. Γνωρίζουμε πλέον ότι ο λιπώδης ιστός και ο εγκεφαλικός ιστός σου συνομιλούν για να επηρεάσουν την ταχύτητα με την οποία γερνάς, ο σκελετός σου στέλνει πακέτα πληροφοριών στο πάγκρεας για να ελέγξει τον μεταβολισμό και πολλά άλλα.
Αξιοποιώντας αυτά τα δίκτυα επικοινωνίας, ίσως να μπορέσουμε να αναπτύξουμε ριζικά νέους τρόπους για να ενισχύσουμε την υγεία μας και να επιβραδύνουμε τη γήρανση – και ορισμένες κλινικές δοκιμές αυτής της προσέγγισης βρίσκονται ήδη σε εξέλιξη.
Διασταυρούμενη επικοινωνία μεταξύ οργάνων
Αυτά τα συνεχιζόμενα ευρήματα προκύπτουν από τον νέο τομέα της δια-οργανικής επικοινωνίας, ο οποίος βασίζεται στην παλιά φυσιολογική ιδέα ότι τα όργανα λειτουργούν μαζί ως ένα μεγαλύτερο σύνολο.
Γνωρίζουμε εδώ και καιρό ότι οι πληροφορίες μεταδίδονται σε όλο το σώμα μέσω νευρικών δικτύων και ορμονών, αλλά αυτό που είναι εξαιρετικό σε αυτές τις τελευταίες ανακαλύψεις είναι η αυξανόμενη ποικιλία των τρόπων με τους οποίους τα όργανα και οι ιστοί “μιλούν” μεταξύ τους για να συντονίσουν τη δράση τους. Πράγματι, η δια-οργανική επικοινωνία θεωρείται πλέον κρίσιμος μηχανισμός για τον έλεγχο του μεταβολισμού, της γήρανσης και της συνολικής υγείας.
“Νομίζω ότι θα δούμε ξαφνικά ότι τα όργανα επικοινωνούν με τρόπους που δεν γνωρίζαμε”, λέει η Irene Miguel-Aliaga στο Crick Institute στο Λονδίνο. “Και τότε, αν το βρούμε αυτό, μπορούμε να δούμε τι πάει στραβά στην ασθένεια”.
Οι πρώτες ενδείξεις ότι μπορεί να υπήρχε κάτι περισσότερο στα ορισμένα όργανα και ιστούς από ό,τι υποθέταμε αρχικά, εμφανίστηκαν στα μέσα της δεκαετίας του 1990, όταν οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι το λίπος, ή ο λιπώδης ιστός, παράγει μια ορμόνη που ονομάζεται λεπτίνη, η οποία βοηθά στον έλεγχο της όρεξης και της ενεργειακής ισορροπίας του σώματος. Αυτό μεταμόρφωσε την αντίληψή μας για το λίπος: κάποτε θεωρούνταν παθητικός αποθηκευτικός ιστός, ενώ τώρα θεωρείται ένα δυναμικό, ζωτικό όργανο.
Έκτοτε, έχει αποδειχθεί ότι σχεδόν κάθε όργανο ή ιστός συνεισφέρει. Μία από τις μεγαλύτερες εκπλήξεις είναι το οστό, που για καιρό θεωρούνταν άψυχο μηχανικό σκαλωσιά. Στην πραγματικότητα, γνωρίζουμε πλέον ότι το οστό λειτουργεί ως ένα εξελιγμένο “ενδοκρινικό” όργανο, εκκρίνοντας μια ορμόνη που ονομάζεται οστεοκαλσίνη, η οποία επηρεάζει τον μεταβολισμό, τη γονιμότητα των ανδρών και την απόδοση στην άσκηση. Φτάνει ακόμη και στον εγκέφαλο, όπου μειώνει το άγχος, βελτιώνει τη χωρική μνήμη και ενισχύει τη γνωστική λειτουργία. Η ενίσχυση των μειωμένων επιπέδων οστεοκαλσίνης μπορεί μια μέρα να προσφέρει έναν τρόπο αντιμετώπισης της σχετιζόμενης με την ηλικία παρακμής της μυϊκής και εγκεφαλικής λειτουργίας.
“Η οστεοπόρωση δεν είναι η μόνη πάθηση που θα μπορούσε να ωφεληθεί από την παρέμβαση στη δια-οργανική σηματοδότηση: η ίδια η γήρανση θα μπορούσε να είναι στόχος”
Ο σκελετός έχει τα δάχτυλά του σε τόσες πολλές πίτες επειδή το ενεργειακό κόστος της λειτουργίας του είναι εξωφρενικό. Για να επιδιορθώσει μικροσκοπικά κατάγματα που προκαλούνται από μηχανική καταπόνηση, το οστό διασπάται συνεχώς από κύτταρα που ονομάζονται οστεοκλάστες και, με τη σειρά του, αναδομείται συνεχώς από κύτταρα γνωστά ως οστεοβλάστες. “Η υγεία των οστών πρέπει να συνδέεται με τον ενεργειακό μεταβολισμό με τέτοιο τρόπο ώστε τα οστά να μπορούν να αναπτυχθούν, αλλά όχι σε βάρος των άλλων οργάνων και λειτουργιών”, λέει ο Gerard Karsenty στο Columbia University στη Νέα Υόρκη. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο έχει τόσο ισχυρή επιρροή σε τόσα πολλά άλλα όργανα και ιστούς. Και, το σημαντικότερο, άλλα όργανα απαντούν.
Ένα τέτοιο όργανο είναι το λίπος, το οποίο μιλάει στα οστά μέσω της λεπτίνης. Το 2002, ανακαλύφθηκε ότι το λίπος στέλνει σήματα στον εγκέφαλο, ο οποίος ανταποκρίνεται εν μέρει αυξάνοντας τη νευρική δραστηριότητα στο συμπαθητικό νευρικό σύστημα, του οποίου οι απολήξεις φτάνουν σε πολλά όργανα, συμπεριλαμβανομένου του οστού. Εκεί, οι νευρικές απολήξεις του στέλνουν σήματα στους οστεοβλάστες, μειώνοντας την οικοδόμηση των οστών και αυξάνοντας την καταστροφή των οστών. Αυτό σημαίνει ότι τα σήματα λεπτίνης από το λίπος είναι ένας σημαντικός ρυθμιστής της οστικής μάζας.
Θεραπεία της οστεοπόρωσης
Μια μελέτη από το 2018 έδειξε ότι αυτά τα σήματα μπορούν να μπλοκαριστούν με υπάρχοντα φάρμακα για την αρτηριακή πίεση, γνωστά ως β-αναστολείς, τα οποία αναστέλλουν τις ορμόνες του στρες, όπως η αδρεναλίνη, που απελευθερώνονται από το συμπαθητικό νευρικό σύστημα. Έτσι, αυτά τα φάρμακα θα μπορούσαν να είναι ένας οικονομικά αποδοτικός τρόπος πρόληψης της απώλειας οστικής μάζας στις γυναίκες μετά την εμμηνόπαυση και στους ηλικιωμένους γενικότερα. Δύο κλινικές δοκιμές που διερευνούν αυτό το θέμα βρίσκονται σε εξέλιξη.
Η οστεοπόρωση δεν είναι η μόνη πάθηση που θα μπορούσε να ωφεληθεί από την παρέμβαση στη δια-οργανική σηματοδότηση: η ίδια η γήρανση θα μπορούσε να είναι στόχος. Αυτό πηγάζει από την εκπληκτική ανακάλυψη το 2013 ότι μια μικρή περιοχή του εγκεφάλου γνωστή ως υποθάλαμος φαίνεται να ενσωματώνει συνομιλίες από πολλαπλά όργανα και έτσι ενεργεί ως ελεγκτής ανώτερης τάξης της γήρανσης και, με τη σειρά του, της μακροζωίας.
Ο Shin-ichiro Imai στο Washington University στο St Louis, Missouri, του οποίου η ομάδα ήταν μία από τις δύο που έκαναν την ανακάλυψη, θεωρεί αυτή την ενορχήστρωση ως ένα ολόκληρο διασυνδεδεμένο σύστημα που διατηρεί μια σταθερή λειτουργία, ή “ανθεκτικότητα”. Όταν αυτή η ανθεκτικότητα κλονιστεί, έχει ως αποτέλεσμα τη γήρανση και τη φυσιολογική παρακμή. “Πρέπει να ενσωματώσουμε όλα τα διαφορετικά κομμάτια από όλα τα διαφορετικά στρώματα, όπως το μοριακό στρώμα, το κυτταρικό στρώμα, τον ιστό, το οργανικό στρώμα, για να κατανοήσουμε ολόκληρο το σύστημα”, λέει.
Ελεγκτής μακροζωίας
Ο Imai και οι συνάδελφοί του έχουν συνθέσει πολλά από αυτά τα κομμάτια. Για παράδειγμα, το 2024, έδειξαν ότι ένα συγκεκριμένο υποσύνολο νευρώνων στον υποθάλαμο των ποντικών μιλάει στον λιπώδη ιστό μέσω του συμπαθητικού νευρικού συστήματος, ενεργοποιώντας την απελευθέρωση ενός ενζύμου απαραίτητου για την παραγωγή NAD+, ενός μορίου που είναι ζωτικής σημασίας για τον κυτταρικό μεταβολισμό και συνδέεται με τη μακροζωία. Όταν οι ερευνητές διέγειραν αυτούς τους νευρώνες σε γέρικα ποντίκια, τα ποντίκια έζησαν περισσότερο από τα ποντίκια ελέγχου που δεν έλαβαν αυτή τη διέγερση.
“Αυτή είναι η πρώτη επίδειξη σε θηλαστικά ότι η χειραγώγηση συγκεκριμένων νευρώνων καθυστερεί πραγματικά τη γήρανση και παρατείνει τη διάρκεια ζωής”, λέει ο Imai. Επιπλέον, η μελέτη του 2024 κατέληξε στο συμπέρασμα ότι “αυτά τα ευρήματα καταδεικνύουν σαφώς τη σημασία της δια-ιστικής επικοινωνίας… στον έλεγχο της γήρανσης και της μακροζωίας στα θηλαστικά”.
Άλλα όργανα, συμπεριλαμβανομένων των σκελετικών μυών και του λεπτού εντέρου, επίσης συνομιλούν με τον υποθάλαμο. Για παράδειγμα, σε αδημοσίευτη εργασία, ο Imai και οι συνάδελφοί του έχουν εντοπίσει την ορμόνη που χρησιμοποιείται από τους σκελετικούς μυς για να επικοινωνήσουν με αυτή την περιοχή του εγκεφάλου.
Κάθε ένα από αυτά τα μονοπάτια επικοινωνίας λειτουργεί ανεξάρτητα αλλά συνεργιστικά για να διατηρήσει τη συνολική ανθεκτικότητα του συστήματος, λέει ο Imai, την οποία μπορούμε να αξιοποιήσουμε με τη σειρά μας. Έτσι, αντί κάποιος να λαμβάνει συμπληρώματα για να ενισχύσει το NAD+ με την ελπίδα να επιβραδύνει τη διαδικασία της γήρανσης – μια στρατηγική της οποίας η αποτελεσματικότητα εξακολουθεί να διερευνάται στους ανθρώπους – ο Imai πρότεινε μια νέα προσέγγιση πέρυσι, την οποία αποκαλεί “διαχείριση δια-οργανικής επικοινωνίας”. Αυτή θα περιλάμβανε παρεμβάσεις για την ενίσχυση κάθε μιας από αυτές τις συνομιλίες εγκεφάλου-οργάνου ταυτόχρονα “ως προληπτικό μέτρο κατά της γήρανσης”, λέει. “Εργαζόμαστε για να μεταφράσουμε αυτή την ιδέα στους ανθρώπους”.
Οι ποικίλες γλώσσες του σώματος
Για να γίνει αυτό, πρέπει να κατανοήσουμε πλήρως όλα τα διαφορετικά συστήματα επικοινωνίας που χρησιμοποιούν τα όργανα για να στέλνουν μηνύματα σε όλο το σώμα. Γνωρίζουμε πλέον ότι τα όργανα χρησιμοποιούν ένα εκπληκτικό συνονθύλευμα γλωσσών για να επικοινωνήσουν, όχι μόνο τις γνωστές οδούς των ορμονών και της νευρικής δράσης. Αυτές περιλαμβάνουν μεταβολίτες, μικρά μόρια που μεταφέρουν πληροφορίες σχετικά με την ενεργειακή κατάσταση και την κυτταρική υγεία, και νέα μόρια σηματοδότησης, όπως αυτά που παράγονται όταν συστέλλονται οι σκελετικοί μύες που δρουν σε πολλούς άλλους ιστούς, συμπεριλαμβανομένου του εγκεφάλου και του ήπατος.
Νέοι τύποι αυτών των αγγελιοφόρων ανακαλύπτονται συνεχώς, χάρη στις προόδους στις αναλυτικές τεχνολογίες. Για παράδειγμα, τον Ιανουάριο, ερευνητές έδειξαν πώς ένας τύπος σωματικού λίπους που ονομάζεται μπεζ λίπος ρυθμίζει την αρτηριακή πίεση μέσω μιας πρωτεΐνης που παράγει και ονομάζεται QSOX1, η οποία βοηθά στον έλεγχο της ακαμψίας των αιμοφόρων αγγείων. Και μια μελέτη από τον Νοέμβριο του περασμένου έτους διαπίστωσε ότι τα καρκινικά κύτταρα χειραγωγούν τη δια-οργανική σηματοδότηση — σε αυτή την περίπτωση, μέσω των νεύρων — για να υπονομεύσουν την ανοσολογική απόκριση εναντίον τους.
Αλλά μία από τις πιο συναρπαστικές ανακαλύψεις στον τομέα της δια-οργανικής επικοινωνίας είναι ο τρόπος με τον οποίο πολλοί από αυτούς τους παράγοντες μεταφέρονται στο σώμα με μυστηριώδεις φυσαλίδες γνωστές ως εξωκυτταρικά κυστίδια (EVs), τις οποίες τα κύτταρά μας αποβάλλουν συνεχώς. Όταν εντοπίστηκαν για πρώτη φορά στα κύτταρα τη δεκαετία του 1980, οι ερευνητές υπέθεσαν ότι τα κύτταρα απλώς απέρριπταν σκουπίδια. Αλλά γνωρίζουμε πλέον ότι υπάρχει ένας ολόκληρος αστερισμός EVs διαφόρων μεγεθών, που μεταφέρουν ένα εύρος φορτίων, από μεγάλα κυστίδια που φέρουν μιτοχόνδρια (τους ενεργειακούς κινητήρες του κυττάρου) έως μικρότερα γνωστά ως εξωσώματα που μεταφέρουν μικροσκοπικά θραύσματα RNA που ονομάζονται microRNA, τα οποία μπορούν να επηρεάσουν τη γονιδιακή δραστηριότητα στα κύτταρα-δέκτες.
Και εδώ, νέες ποικιλίες EVs αποκαλύπτονται συνεχώς, όπως η ανακάλυψη πέρυσι ιδιαίτερα μαζικών που ονομάζονται “blebbisomes”, τα οποία λειτουργούν ως κινητά κέντρα επικοινωνίας. Στο αντίθετο άκρο του φάσματος βρίσκονται τα μικροσκοπικά exomeres και supemeres, που ανακαλύφθηκαν και τα δύο το 2021, τα οποία δεν περικλείονται σε μεμβράνη. Επιπλέον, υπάρχουν τα oncosomes, που παράγονται από καρκινικά κύτταρα. Όλα αναδεικνύονται ως σημαντικοί παίκτες στην υγεία και την ασθένεια.
Σε μια μελέτη του 2022, για παράδειγμα, η Saumya Das στην Harvard Medical School και οι συνάδελφοί της έδειξαν ότι τα καρδιακά κύτταρα και ένας τύπος κυττάρου από τον συνδετικό ιστό που ονομάζεται ινοβλάστης επικοινωνούν μέσω EVs για να περιορίσουν την ποσότητα των ουλών στην καρδιακή ανεπάρκεια. Αλλά τα EVs μπορούν επίσης να προκαλέσουν προβλήματα. Το 2023, η Das και η ομάδα της έδειξαν ότι τα EVs που παράγονται από την καρδιά μπορούν να φτάσουν στα νεφρά και να προκαλέσουν βλάβη παραδίδοντας επιβλαβή microRNA – βλάβη που θα μπορούσε ενδεχομένως να προληφθεί με θεραπευτική παρέμβαση.
Η παχυσαρκία, επίσης, ασκεί ορισμένες από τις επιπτώσεις της στο σώμα μέσω των EVs. Αυτά μπορούν να επικοινωνήσουν με πολλαπλά όργανα, διασχίζοντας τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό για να μιλήσουν με ανοσοκύτταρα στον εγκέφαλο που ονομάζονται μικρογλοία, τα οποία εμπλέκονται στη φλεγμονή του εγκεφάλου. “Εξετάζουμε ολόκληρη τη σύνδεση μεταξύ παχυσαρκίας και άνοιας”, λέει η Das. Το λίπος μιλάει επίσης στο ήπαρ μέσω EVs, τα οποία αναδεικνύονται ως σημαντικός παράγοντας σε μια μορφή ηπατικής νόσου που προκαλείται από μεταβολική δυσλειτουργία. Και τα EVs που προέρχονται από το λίπος φαίνεται επίσης να παίζουν ρόλο στην ανάπτυξη καρδιακών αρρυθμιών στην παχυσαρκία.
Πρόσφατες μελέτες δείχνουν επίσης ότι τα EVs εμπλέκονται σε νευροεκφυλιστικές καταστάσεις όπως η νόσος Alzheimer και η νόσος Parkinson, μεταφέροντας microRNA και παθολογικές πρωτεΐνες από τον εγκέφαλο σε περιφερειακά όργανα. Αυτό βοηθά στην εξήγηση της εξέλιξης αυτών των καταστάσεων πέρα από το νευρικό σύστημα.
Η διαδικασία της γήρανσης
Βρίσκουμε ακόμη ότι αυτές οι κάποτε μυστηριώδεις φυσαλίδες διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στη γήρανση. Ένας βασικός παράγοντας στη γήρανση είναι η συσσώρευση γερασμένων, ή “ζόμπι”, κυττάρων, τα οποία προάγουν τη φλεγμονή και τη βλάβη στους ιστούς, οδηγώντας σε σχετιζόμενη με την ηλικία παρακμή. Τα γερασμένα κύτταρα απελευθερώνουν EVs που, σαν σπίθες από μια δασική πυρκαγιά, πυροδοτούν τη γήρανση σε άλλα κύτταρα, ακόμη και σε απομακρυσμένα όργανα. Τα γερασμένα κύτταρα στους πνεύμονες ατόμων με χρόνια πνευμονική νόσο εκπέμπουν EVs που πυροδοτούν τη γήρανση σε απομακρυσμένα αιμοφόρα αγγεία, για παράδειγμα. Αυτό πιθανώς συμβάλλει σε αυτό που είναι γνωστό ως “πολυνοσηρότητα των ηλικιωμένων”, το γεγονός ότι οι ηλικιωμένοι συνήθως έχουν πολλές χρόνιες παθήσεις, όπως καρδιακή νόσο σε συνδυασμό με μυϊκή σπατάλη και νεφρική νόσο.
Ωστόσο, υπάρχει πολύς δρόμος μέχρι να κατανοήσουμε πλήρως την ποικιλία των EVs μέσα στο σώμα και τους ακριβείς ρόλους τους. Αλλά αυτή η εργασία υπογραμμίζει την ιδέα ότι κανένα όργανο δεν είναι νησί. “Δεν μπορείτε πραγματικά να σκεφτείτε [τις ασθένειες αυτών των οργάνων] ως απομονωμένες”, λέει η Das. Για παράδειγμα, ο κύριος τύπος καρδιακής ανεπάρκειας πιστεύαμε για καιρό ότι αφορούσε μόνο την καρδιά. “Αλλά όσο περισσότερο το κοιτάζεις, είναι μια συστημική ασθένεια”, λέει η Das. “Έχει παχυσαρκία, έχει ηπατική δυσλειτουργία, έχει νεφρική δυσλειτουργία, έχει ακόμη και άνοια”. Αυτό μπορεί να εξηγεί γιατί τα φάρμακα GLP-1, αν και αρχικά σχεδιάστηκαν για να βοηθήσουν στην απώλεια βάρους και να θεραπεύσουν τον διαβήτη, χρησιμοποιούνται τώρα με επιτυχία για τη θεραπεία της καρδιακής ανεπάρκειας.
Όλα αυτά εγείρουν το ερώτημα γιατί τα όργανά μας χρειάζεται να μιλούν τόσες πολλές διαφορετικές γλώσσες. Μια πιθανότητα είναι ότι η τοποθεσία της συνομιλίας έχει σημασία. “Ίσως υπάρχει μια χωρική λογική σε αυτή την επικοινωνία και, για αυτόν τον λόγο, έχει σημασία ποιο όργανο βρίσκεται δίπλα σε ποιο όργανο”, λέει η Miguel-Aliaga. Το 2024, αυτή και η ομάδα της διαπίστωσαν ότι, στις μύγες των φρούτων, τα γειτονικά όργανα επηρεάζουν το σχήμα το ένα του άλλου εκκρίνοντας συγκεκριμένες ουσίες και ότι η αλλαγή της γεωμετρίας τους μπορεί να τα κάνει να λειτουργούν διαφορετικά.
“Δεν κατανοούμε πραγματικά αυτή τη χωρική εξειδίκευση πολύ καλά. Αλλά νομίζω ότι θα είναι σημαντικό γιατί νομίζω ότι θα προσθέσει ένα στρώμα πληροφοριών ανάμεσα στο όργανο και το επίπεδο του οργανισμού που ακόμα δεν γνωρίζουμε”, λέει η Miguel-Aliaga. “Δυνητικά, είναι μια γλώσσα από μόνη της”.
Ένας λόγος για τον οποίο ένα τέτοιο σύστημα επικοινωνίας μπορεί να είναι χρήσιμο είναι ότι προσφέρει ακόμη μεγαλύτερη ευελιξία στην στόχευση συγκεκριμένων μηνυμάτων σε συγκεκριμένα “ακροατήρια” ιστών και οργάνων. Ορισμένα σήματα, όπως οι συμβατικές ορμόνες, μεταδίδονται σε όλο το σώμα σαν μια εθνική ραδιοφωνική εκπομπή. Άλλα θα μπορούσαν να περιοριστούν τοπικά, με τα όργανα να ψιθυρίζουν το ένα στο άλλο σαν γείτονες πάνω από έναν φράχτη κήπου.
Αν και δεν γνωρίζουμε ακόμη με βεβαιότητα γιατί χρειάζονται τόσες πολλές γλώσσες, η ύπαρξή τους υπογραμμίζει την πολυπλοκότητα του συντονισμού μιας συλλογής οργάνων στο χώρο και το χρόνο σε έναν ολόκληρο οργανισμό. Και υποδηλώνει ότι, ενώ νομίζαμε ότι γνωρίζουμε ήδη τα πάντα για το τι κάνουν τα όργανά μας, το καθένα από αυτά πιθανότατα έχει μια σειρά από επιπλέον λειτουργίες που δεν έχουμε ακόμη ανακαλύψει.
Η αποκατάσταση της καλής επικοινωνίας – τοπικής, σε όλο το όργανο και σε όλο το σώμα – θα μπορούσε επίσης να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε περισσότερα για την αναγέννηση και ίσως για το πώς να κάνουμε τους ανθρώπους καλύτερους σε αυτήν. Πειράματα που συνδέουν τα αιμοφόρα συστήματα τόσο νεαρών όσο και γέρικων ποντικών έχουν αποκαλύψει την παρουσία σημάτων που μπορούν να αναζωογονήσουν ορισμένους ιστούς και να παρατείνουν τη διάρκεια ζωής. Και μελέτες σε ζώα που υπερέχουν στην αναγέννηση αρχίζουν να δείχνουν ότι, σε πολλές περιπτώσεις, είναι μια διαδικασία που περιλαμβάνει συντονισμένες αντιδράσεις από διαφορετικούς ιστούς και όργανα, ακόμη και αυτά που βρίσκονται μακριά από τον τραυματισμό.
Ο ακρωτηριασμός του ποδιού ενός αξολότλ, για παράδειγμα, πυροδοτεί μια αντίδραση σε όλο το σώμα. Τα κύτταρα στο σημείο του τραυματισμού επανέρχονται σε μια πιο εμβρυϊκή κατάσταση, που ονομάζεται βλάστημα, η οποία τους δίνει την ευελιξία να αναγεννήσουν το άκρο – κάτι που τα θηλαστικά δεν μπορούν να κάνουν. Ταυτόχρονα, κύτταρα στο αντίθετο άκρο και σε όργανα όπως το ήπαρ, η καρδιά και ο νωτιαίος μυελός επίσης αρχίζουν να διαιρούνται. Είναι ενδιαφέρον ότι, αν και τα ποντίκια δεν έχουν την ίδια αντίδραση, εάν καταστρέψετε έναν μυ στον ένα άκρο, τα βλαστικά κύτταρα στο αντίθετο άκρο εισέρχονται σε μια κατάσταση “συναγερμού” που σημαίνει ότι μπορούν να ανταποκριθούν στον τραυματισμό πιο γρήγορα. Αυτό πυροδοτείται από ένα σήμα στο αίμα.
Η εργασία του Li στα κέρατα των ελαφιών αποκαλύπτει παρόμοιες αρχές, δείχνοντας ότι τόσο οι τοπικές συνομιλίες μεταξύ γειτονικών ιστών όσο και η επικοινωνία σε όλο το σώμα εμπλέκονται σε αυτή τη θεαματική πράξη αναγέννησης. Η εφαρμογή εκχυλισμάτων αίματος από ελάφια που αναγεννούν τα κέρατά τους σε τραυματισμένους αρουραίους κάνει τις πληγές των αρουραίων να μεταβούν σε μια αναγεννητική μορφή επούλωσης που τις επιδιορθώνει σχεδόν χωρίς ουλές. Ο Li και η ομάδα του εργάζονται τώρα σε μια φόρμουλα για να το δοκιμάσουν αυτό στους ανθρώπους.
Νέες θεραπείες από τη δια-οργανική επικοινωνία
Πράγματι, η πρόκληση που βρίσκεται μπροστά για αυτόν τον τομέα είναι η μετάφραση των ανακαλύψεων σε νέες θεραπείες, αλλά αυτό αρχίζει να συμβαίνει. Για παράδειγμα, ένα φιλόδοξο έργο σε πέντε ερευνητικά κέντρα στη Γερμανία ξεκίνησε πέρυσι για να διερευνήσει τον ρόλο της ελαττωματικής δια-οργανικής επικοινωνίας στην μη αναστρέψιμη απώλεια μυών που συνδέεται με καταστάσεις όπως ο καρκίνος και η χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια. Ορισμένοι μεταβολίτες που συνδέονται με αυτές τις καταστάσεις μπορούν να αναπρογραμματίσουν τα ανοσοκύτταρα, τα οποία στη συνέχεια προάγουν τη μυϊκή σπατάλη. Το έργο στοχεύει στον εντοπισμό αυτών των μεταβολιτών, με απώτερο στόχο την ανάπτυξη θεραπειών που τους στοχεύουν. Και στις ΗΠΑ, το Εθνικό Ινστιτούτο για τη Γήρανση έχει επίσης προσδιορίσει τη δια-οργανική επικοινωνία ως ερευνητική προτεραιότητα.
Χρειάστηκαν τέσσερις δεκαετίες υπομονετικής παρατήρησης για να ανακαλύψει ο Li το μυστικό της μυστηριώδους ετήσιας αναζωογόνησης του ελαφιού. Αποδεικνύεται ότι τα δικά μας σώματα ήταν εξίσου αινιγματικά, με τα όργανά μας να μιλούν μεταξύ τους χωρίς να το παρατηρούμε. Τώρα που μαθαίνουμε να ακούμε, μπορούμε να βρούμε τρόπους να μετατρέψουμε τη συνομιλία τους προς όφελός μας.