Του Παναγιώτη Γεωργούδη
Την έγκαιρη διάγνωση και τυποποίηση του καρκίνου του μαστού, που οδηγεί σε καλύτερη θεραπεία, πέτυχε ελληνική ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου Κρήτης και του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Ερευνας (ΙΤΕ) – με επικεφαλής την καθηγήτρια του Βιολογικού Τμήματος, Ειρήνη Αθανασάκη. Με τη χρήση μιας τεχνικής λέιζερ κατάφεραν να διαχωρίσουν τα υγιή από τα καρκινικά κύτταρα.
• Με ποια τεχνική φτάσατε στην επιτυχία;
Με τη λεγόμενη μη γραμμική μικροσκοπία γένεσης τρίτης αρμονικής συχνότητας (THG). Είναι ένα φαινόμενο διασκορπισμού -σύμφωνη σκέδαση λέγεται επιστημονικά ο όρος- μιας δέσμης ισχυρά εστιασμένων εξαιρετικά στενών παλμών λέιζερ που αποκαλύπτει αλλαγές στον δείκτη διάθλασης και οπτικές ετερογένειες μεγέθους ανάλογου με την εστία της δέσμης.
Ανεξάρτητα από τις πολύπλοκες αυτές περιγραφές, η τεχνική THG μάς έχει αποκαλύψει μοναδικές δομικές, ανατομικές και μορφολογικές πληροφορίες σε διάφορα βιολογικά δείγματα τόσο σε κυτταρικό όσο και σε υποκυτταρικό επίπεδο.
Χρησιμοποιώντας αυτή τη νέα τεχνολογία καταφέραμε να διακρίνουμε τα υγιή από τα καρκινικά κύτταρα και μάλιστα, εστιάζοντας στον καρκίνο του μαστού, καταφέραμε να τυποποιήσουμε το είδος των καρκινικών κυττάρων.
• Τι σημαίνει αυτό;
Είναι εύκολο να αντιληφθεί κανείς τι σημαίνει αυτό, ειδικά κατά τη διάρκεια του χειρουργείου αφαίρεσης του όγκου, όπου η απομάκρυνση όλων των καρκινικών κυττάρων είναι από τους σημαντικότερους στόχους της επέμβασης, ώστε να ελαχιστοποιηθούν μελλοντικές τοπικές υποτροπές.
Μεγάλη χρησιμότητα της THG μη γραμμικής μικροσκοπίας βρίσκουμε στη διάγνωση, την παρακολούθηση εξέλιξης της νόσου ή την παρακολούθηση της αποτελεσματικότητας μιας θεραπείας, κυρίως σε επίπεδο κυκλοφορούντων καρκινικών κυττάρων.
• Πώς λειτουργεί αυτή η τεχνολογία;
Πρόκειται για μια μη γραμμική απεικονιστική τεχνική, κατά την οποία, σαρώνοντας τα κύτταρα ή τον ιστό με τη δέσμη λέιζερ, μπορούμε όχι μόνο να διακρίνουμε, αλλά και να ποσοτικοποιήσουμε το σήμα που εκπέμπεται από τα κύτταρα. Το μέγεθος του ανιχνευόμενου σήματος είναι καθοριστικό για τη διάκριση ενός καρκινικού και ενός υγιούς κυττάρου.
Πρόσφατες μελέτες της ερευνητικής ομάδας μας κατάφεραν να συσχετίσουν το σήμα της THG απεικόνισης με τη χημεία της κυτταρικής σύστασης, επιβεβαιώνοντας έτσι την κατάσταση ενεργοποίησης ενός καρκινικού κυττάρου σε σχέση με ένα υγιές κύτταρο.
• Ποιες είναι οι ωφέλειες αυτής της μεθόδου;
Το πιο σημαντικό είναι ότι δεν απαιτεί χρωματισμό των κυττάρων, παρέχει πληροφορία σε πραγματικό χρόνο και για μεγάλες χρονικές περιόδους και δεν έχει παρενέργειες, εφόσον υπάρχει ελάχιστη εναπόθεση ενέργειας στα κύτταρα που δεν επηρεάζει τη βιωσιμότητά τους.
Ετσι η μη γραμμική THG μικροσκοπία ανιχνεύει τις τροποποιήσεις μεμβρανών και λιποσωμάτων στα υγιή και καρκινικά κύτταρα και ιστούς με απόλυτες παραμέτρους που ποσοτικοποιούν τη φλεγμονώδη βλάβη. Το αποτέλεσμα είναι η επιτάχυνση της διάγνωσης και θεραπείας.
Η μελέτη υλοποιείται στο πλαίσιο συνεργασίας του Τμήματος Βιολογίας και της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Κρήτης με το Ινστιτούτο Ηλεκτρονικής Δομής και Λέιζερ του ΙΤΕ.
Στην ερευνητική ομάδα μετέχουν ακόμα οι: Ευαγγελία Γαυγιωτάκη (υποψήφια διδάκτορας, Πανεπιστήμιο Κρήτης), Γιώργος Φιλιππίδης (ερευνητής, Ινστιτούτο Δομής και Λέιζερ, ΙΤΕ), Χάρις Μαρκομανωλάκης (τεχνικός, Ιατρική Σχολή, Πανεπιστήμιο Κρήτης), Γιώργος Κενανάκης (ερευνητής, Ινστιτούτο Δομής και Λέιζερ, ΙΤΕ), Σοφία Αγγελάκη (επίκουρη καθηγήτρια Τμήματος Ιατρικής, Πανεπιστήμιο Κρήτης), Βασίλης Γεωργούλιας (ομότιμος καθηγητής Τμήματος Ιατρικής, Πανεπιστήμιο Κρήτης).