Ανάπτυξη, εφαρμογή και αξιολόγηση χημικών αναλόγων του Sudan Black B στην ανθρώπινη νόσο

Abstract

Η κυτταρική γήρανση αποτελεί το στάδιο της μη αναστρέψιμης, στις περισσότερες περιπτώσεις, διακοπής της κυτταρικής ανάπτυξης, στην οποία το κύτταρο παραμένει μεταβολικά ενεργό. Εμπλέκεται στην εμβρυϊκή ανάπτυξη, σε φυσιολογικές καταστάσεις, στο γήρας (aging), καθώς και σε παθολογικές καταστάσεις. Η συνεισφορά της μπορεί να είναι θετική, όπως στην περίπτωση της επούλωσης πληγής, ή να έχει αρνητικά αποτελέσματα, όπως στην περίπτωση της σαρκοπενίας. Η γήρανση είναι εξίσου σημαντική, καθώς αποτελεί φραγμό της καρκινογένεσης. Αν, όμως, συνεχιστεί η βλάβη του ιστού και γίνει μειωμένη προσέλκυση των μακροφάγων, τότε η γήρανση παύει να αναστέλλει την ανάπτυξη του αδενώματος και δημιουργεί ένα περιβάλλον ευνοϊκό για την ανάπτυξη του όγκου. Μέχρι σήμερα, ο δείκτης που χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό της γήρανσης, είναι ο SA β-gal. Ο δείκτης αυτός, όμως, παρουσιάζει πολλά μειονεκτήματα, με αποτέλεσμα να γίνεται όλο και πιο δύσκολη η μελέτη της γήρανσης στα διάφορα κυτταρικά συστήματα. Πρόσφατα ανακαλύφθηκε μία πιο βελτιωμένη, και με ευρεία εφαρμογή, νέα τεχνική ανίχνευσης των γηρασμένων κυττάρων, που βασίζεται στην χρώση με Sudan Black B (SBB), η οποία με την σειρά της έχει κάποιες τεχνικές προκλήσεις. Υπήρξε, λοιπόν, η ανάγκη για την σύνθεση νέων χημικών ενώσεων, οι οποίες εντοπίζουν τη λιποφουσκίνη, και επομένως τα γηρασμένα κύτταρα. Οι ενώσεις, αυτές, δοκιμάστηκαν σε συστήματα αναφοράς για τη γήρανση και το αποτέλεσμα ήταν ενθαρρυντικό. Το νέο χημικό ανάλογο του SBB, το οποίο ονομάζεται GL13 δεσμεύεται ειδικά και με ευαισθησία με τη λιποφουσκίνη. Χρησιμοποιώντας το αντιδραστήριο GL13 αναπτύξαμε μία υβριδική ιστοχημική-ανοσοϊστοχημική μέθοδο και δείξαμε ότι η συσσώρευση λιποφουσκίνης αποτελεί ορόσημο της γήρανσης σε μεγάλη ποικιλία βιολογικών δειγμάτων. Κατά τη διάρκεια της διδακτορικής διατριβής εξετάστηκε, επίσης, το φαινόμενο της κυτταρικής γήρανσης στον ορό του αίματος υγειών και ασθενών ατόμων, μετρώντας τα επίπεδα της λιποφουσκίνης. Οι υγιείς ταξινομήθηκαν σε δύο κατηγορίες ανάλογα με την ηλικία, ενώ οι ασθενείς ταξινομήθηκαν ανάλογα με την ασθένεια από την οποία πάσχουν. Οι ασθένειες που εξετάσθηκαν είναι η καρδιακή ανεπάρκεια, η ρευματοειδής αρθρίτιδα, ο καρκίνος και οι νευροεκφυλιστικές παθήσεις. Βασική ιδέα αυτών των πειραμάτων είναι να ερευνήσουμε αν τα επίπεδα της ελεύθερης λιποφουσκίνης στον ορό διαφοροποιούνται ανάλογα με την ηλικία και σε τι ποσοστό, καθώς επίσης, αν αυτά τα επίπεδα αλλάζουν σε κάποιες ασθένειες, αποτελώντας, ίσως, μελλοντικό προγνωστικό δείκτη.