Βιολογία

Για το παιδί της, μια μάνα δίνει τα πάντα μέχρι θυσίας. Βιολόγοι απέδειξαν πρόσφατα σε μοριακό και κυτταρικό επίπεδο ότι η προηγούμενη πρόταση αληθεύει στην κυριολεξία. Είναι δεδομένο και γνωστό σε όλους ότι το προγεννητικό περιβάλλον παρέχει στο αναπτυσσόμενο έμβρυο θρεπτικές ουσίες, δρα ανασταλτικά στην ανάπτυξή του παρουσία μεταβολιτών από το κάπνισμα ή από τα ποτά, ενώ μπορεί ακόμη και να επηρεάσει την ενεργοποίηση ή την αποσιώπηση συγκεκριμένων γονιδίων τού εμβρύου. Γάλλοι ερευνητές διαπίστωσαν ότι στην εμβρυϊκή ανάπτυξη εμπλέκονται και μόρια παραγόμενα από το γονιδίωμα της μητέρας. Εκτός του ότι καθίσταται πλέον ασαφής η φυσιολογική μεθόριος μεταξύ μητέρας και εμβρύου, η «μητρική επίδραση» ίσως συμβάλει στην αποκάλυψη της αιτιολογίας κάποιων ασθενειών.

Ο Jacques Mallet και οι συνεργάτες του στο Εθνικό Κέντρο Επιστημονικών Ερευνών (CNRS) της Γαλλίας έδειξαν ότι στα θηλαστικά η μητέρα παρέχει σεροτονίνη προτού το ίδιο το έμβρυο καταστεί ικανό να παράγει τη δική του. Η σεροτονίνη χρησιμεύει είτε ως νευροδιαβιβαστής είτε ως ορμόνη ρυθμίζουσα το γαστρεντερικό σύστημα, τον κύκλο ύπνου-αφύπνισης, το καρδιαγγειακό σύστημα, την αντίληψη του πόνου και την όρεξη, μεταξύ άλλων λειτουργιών.

Στα πειράματα που διεξήγαγε η ομάδα χρησιμοποιήθηκαν θηλυκοί ποντικοί γενετικώς τροποποιημένοι ώστε να μη διαθέτουν το ένζυμο υδροξυλάση-1 της τρυπτοφάνης, το οποίο ευθύνεται για τη σύνθεση εκείνης της μορφής της σεροτονίνης που κυκλοφορεί στο αίμα. Από τα 43 έμβρυα ποντικών, τα 37 ανέπτυξαν μικρότερο μέγεθος καθώς και ανωμαλίες στον εγκέφαλο και άλλα όργανα (το ότι δεν ήταν κοινά τα ελαττώματα τούτα σε όλα τα πειραματόζωα οφείλεται μάλλον στην παρουσία κάποιας υπολειμματικής ποσότητας σεροτονίνης από κάποιο άλλο μητρικό γονίδιο).

Στους 130 νεογέννητους ποντικούς των οποίων οι μητέρες ήταν σε θέση να συνθέτουν σεροτονίνη, λιγότερο από το 10% αυτών ανέπτυξαν κατά το εμβρυϊκό τους στάδιο ανωμαλίες τέτοιου τύπου, ποσοστό μικρότερο ακόμη και μεταξύ του υποπληθυσμού ο οποίος είχε δημιουργηθεί μέσω διασταυρώσεων ώστε να μη συνθέτει σεροτονίνη από μόνος του. «Από το πείραμα τούτο», σημειώνει ο Mallet, «αποδεικνύεται ότι το μητρικό γονίδιο αντικαθιστά λειτουργικά εκείνο του εμβρύου», του οποίου το γονίδιο της σεροτονίνης είναι ανενεργό μέχρι το τρίτο τρίμηνο. Επιπλέον, προσθέτει, «δεν υπάρχει λόγος να αποκλείσουμε μια αντίστοιχη λειτουργία και στον άνθρωπο. Και τούτο πρέπει να ελεγχθεί άμεσα».

Η εργασία τού Mallet βασίστηκε σε άλλα ευρήματα σχετικά με τη σπουδαιότητα της σεροτονίνης για το έμβρυο. Ήδη από το 1988, η Jean Lauder, του Πανεπιστημίου τής Βόρειας Καρολίνας στο Τσάπελ Χιλ, είχε δείξει σε καλλιέργειες εμβρυϊκών κυττάρων ποντικού ότι η σεροτονίνη δρα ως σηματοδοτικό μόριο το οποίο διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο κατά την πρώιμη ανάπτυξη του εμβρύου, διατυπώνοντας ακόμη και την υπόθεση περί μητρικής προέλευσης της σεροτονίνης. Στα πειράματά της χρησιμοποίησε δύο φάρμακα που τότε δεν είχαν εγκριθεί, τη φλουοξετίνη (Prozac) και τη σερτραλίνη (Zoloft). Η δημοσίευσή της σχετικά με τις δυσπλασίες στο πρόσωπο, στην κεφαλή και την καρδιά στα μισά της κύησης ήταν η αιτία να καθυστερήσει η έγκριση για το Prozac από την Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA) των ΗΠΑ, έως ότου προσδιορίστηκε ότι το εν λόγω φάρμακο δεν επέφερε τούτες τις διαμαρτίες σε έγκυα ποντίκια. Το 2005, ο Michael Levin, διευθυντής του Κέντρου Forsyth για τη Βιολογία της Αναγέννησης και της Ανάπτυξης (Βοστόνη), παρουσίασε αδιάσειστα στοιχεία από έμβρυα βατράχου και κοτόπουλου σχετικά με τη δράση της σεροτονίνης ως σήματος υπεύθυνου για την ανάπτυξη, στο σώμα των εν λόγω ζώων, του άξονα αμφίπλευρης συμμετρίας ―με την καρδιά, λόγου χάρη, να αναπτύσσεται στην αριστερή πλευρά. Στη δημοσίευση του Mallet προτείνεται επίσης η λειτουργία της μητρικής σεροτονίνης ως σήματος ανάπτυξης των ποντικών.

Τα πρόσφατα αυτά πειράματα ίσως αποτελέσουν κίνητρο για τους ερευνητές να εξετάσουν τις διακυμάνσεις των επιπέδων της σεροτονίνης στη μητέρα, προκειμένου να κατανοήσουν τη γένεση ασθενειών στις οποίες έχει ενοχοποιηθεί το συγκεκριμένο μόριο, μεταξύ των οποίων ο αυτισμός, η φαινυλοκετονουρία και το σύνδρομο του ευερέθιστου εντέρου. Επίσης, με βάση τα αποτελέσματα αυτών των πειραμάτων καθίσταται εμφατικά σαφές γιατί πρέπει οι έγκυες να διακόπτουν τις αντικαταθλιπτικές θεραπείες με τις οποίες ρυθμίζεται η σεροτονίνη. Αλλά και η απουσία της σεροτονίνης ίσως αποτελέσει τη βάση για να εξηγηθούν τα αναπτυξιακά προβλήματα των πολύ πρόωρων βρεφών, παρουσιάζεται δε η αναγκαιότητα των προσεκτικών μετρήσεων ελέγχου για την παρουσία του μορίου σε μια γυναίκα προτού αυτή επωμιστεί το ρόλο της παρένθετης μητέρας.

Το επιστημονικό ενδιαφέρον για τις μητρικές επιδράσεις διαρκώς αυξάνεται: Μερικές εβδομάδες μετά τη δημοσίευση της ομάδας τού Mallet, η J. Lee Nelson, του Αντικαρκινικού Ερευνητικού Κέντρου Fred Hutchinson στο Σιάτλ, δημοσίευσε με τους συνεργάτες της στο Proceedings of the National Academy of Sciences USA μελέτη με την οποία καταδεικνυόταν ότι είναι δυνατό το πέρασμα κυττάρων από τη μητέρα στο έμβρυο, και ότι τα κύτταρα αυτά μπορούν να μετατραπούν σε λειτουργικά β-κύτταρα των νησιδίων τού Langerhans (τα οποία εκκρίνουν ινσουλίνη). Από την εργασία αυτή φαίνεται και η αξία του μικροχιμαιρισμού ―διαδικασία κατά την οποία μικρός αριθμός κυττάρων από ένα άτομο εγκαθίστανται σε ένα άλλο. Η περισσότερη έρευνα σε ό,τι αφορά το μικροχιμαιρισμό ―είτε πρόκειται για τη μεταφορά από τη μητέρα στο έμβρυο είτε από το έμβρυο στη μητέρα― εστιάζεται στην αναζήτηση πιθανών αυτοάνοσων συνιστωσών, μολονότι οι επιστήμονες ανέκαθεν ε-ξέταζαν το ενδεχόμενο ευνοϊκών επακόλουθων.

Από την πλευρά του, ο Mallet ―η ομάδα του οποίου πρώτη κλωνοποίησε, στα μέσα της δεκαετίας τού 1980, το γονίδιο που κωδικεύει την υδροξυλάση-1 της τρυπτοφάνης― συνεχίζει την έρευνα για τις επιδράσεις της μητρικής σεροτονίνης. Ο Levin τονίζει ότι απαιτείται περαιτέρω έρευνα προκειμένου να προσδιοριστούν πώς η σεροτονίνη φτάνει στο έμβρυο, καθώς και το τι κάνει αφότου φτάσει εκεί ―αμφότερα αποτελούν ερευνητικούς στόχους τού Mallet. Επίσης, σχεδιάζει με την εργαστηριακή ομάδα του να αναζητήσουν και άλλους νευροδιαβιβαστές και ορμόνες της μητέρας τα οποία ίσως να συμβάλλουν στην ανάπτυξη του εμβρύου, εργασία που θα προσδώσει νέο νόημα στην αντίληψη ότι ο μόχθος της μάνας δεν τελειώνει ποτέ.

Επιστημονικά Νέα - Μάϊος, 2007