Σημαντικό ερευνητικό εύρημα που αποκαλύπτει πως τα κύτταρα επικοινωνούν με το περιβάλλον τους και ανοίγει τον δρόμο για την δημιουργία φαρμάκων που θα προσλαμβάνονται μόνο από τα κύτταρα –στόχο και όχι από τα υγιή, πραγματοποιήθηκε με τη συμμετοχή ερευνητών από το Εθνικό Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών , το Imperial College και το Warwick University της Αγγλίας.
Η εργασία που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications και αποτελεί σημαντικό βήμα στη κατανόηση των μεταφορέων των κυττάρων των ανωτέρων οργανισμών, έγινε από τη συνεργασία δυο ομάδων του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών, των Καθ. Γιώργου Διαλλινά (Τμήμα Βιολογίας, Σχολή Θετικών Επιστημών) και Μάνου Μικρού (Τμήμα Φαρμακευτικής, Σχολή Επιστημών Υγείας) , με δυο ομάδες από το Imperial College (Prof. Bernadette Byrne) και το Warwick University (Prof. Alex Cameron) της Αγγλίας.
Τα ευρήματα αυτά αναθεωρούν τη γνώση για τον μηχανισμό δράσης των μεταφορέων και έχουν προφανή σχέση με χρήση των μεταφορέων ως μοριακών εργαλείων στον σχεδιασμό νέων φαρμακολογικών εφαρμογών υψηλής και ειδικευμένης στόχευσης, όπου ένα φάρμακο θα προσλαμβάνεται αποκλειστικά από το κύτταρο-στόχο και όχι από τα υγιή κύτταρα.
Τα κύτταρα όλων των οργανισμών, από ένα απλό βακτήριο ως τα κύτταρα του ανθρώπινου εγκέφαλου, για να λειτουργήσουν και επιβιώσουν, προσλαμβάνουν συνεχώς τροφή και μοριακά σήματα από το περιβάλλον τους και συγχρόνως αποβάλλουν συσσωρευμένες τοξικές ενώσεις από το εσωτερικό τους. Η μεμβράνη όμως των κυττάρων είναι πρακτικώς μη διαπερατή, ακόμη και από μικρά μόρια όπως το νερό, ιόντα και τα προϊόντα του μεταβολισμού. Η απαραίτητη και εξαιρετικά ελεγχόμενη πρόσληψη και αποβολή ουσιών γίνεται αποκλειστικά δια μέσου πρωτεϊνών ενσωματωμένων στην κυτταρική μεμβράνη, γνωστών ως μεταφορέων. Η βιολογική σημασία των πρωτεϊνών αυτών αντανακλάται σε μια σειρά σοβαρών γενετικών ασθενειών (κυστική ίνωση, διαβήτης, ελαττωματική νευροδιαβίβαση, κτλ) αλλά και στην δράση των φαρμάκων-αντιβιοτικών, καθώς η δράση των τελευταίων είναι συνδεμένη με την πρόσληψη και αποβολή τους από τα κύτταρα. Παρ΄ όλη τη σημασία τους γνωρίζουμε ελάχιστα για τον μηχανισμό δράσης των μεταφορέων, κυρίως λόγω πειραματικών δυσκολιών στη μελέτη τους.
Χρησιμοποιώντας ως πρότυπο σύστημα γενετικών μελετών τον νηματοειδή μύκητα (μούχλα) Aspergillus nidulans, παράλληλα με την ανάπτυξη μεθοδολογιών απομόνωσης, καθαρισμού, σταθεροποίησης, κρυστάλλωσης και δομικής ανάλυσης ενός μεταφορέα πουρινών (δομικά στοιχεία του DNA), οι παραπάνω ομάδες οδηγήθηκαν σε δυο πρωτότυπα και αναπάντεχα ευρήματα. Πρώτον, ο μεταφορέας φαίνεται ότι, πέραν ενός βασικού κέντρου δέσμευσης των ουσιών που μεταφέρει, διαθέτει μια σειρά «μοριακών φίλτρων» τα οποία ελέγχουν με εξαιρετική ακρίβεια ποια ουσία θα μεταφερθεί. Δεύτερον, δυο μόρια του μεταφορέα έρχονται σε στενή αλληλεπίδραση μεταξύ τους και ο διαμερισμός αυτός καθορίζει την φυσιολογική λειτουργία του.
Αξίζει να σημειωθεί ότι η έρευνα των Ελληνικών ομάδων βασίστηκε κυρίως σε χρηματοδοτήσεις από τα κοινωφελή Ιδρύματα Ι. Λάτσης & Fondation Santé.
