Στη Βάσω Μιχοπούλου
Η πρώτη εντύπωση που σου δίνει με το safari look του ο βραβευμένος με το Νόμπελ Χημείας το 2003, Πίτερ Αγκρί, είναι αυτή του περιηγητή, ενώ αυτό που τον χαρακτηρίζει διαχρονικά, εκτός από το χιούμορ που διαθέτει σε αφθονία, είναι η περιπέτεια. Αυτοπροσδιορίζεται ως ένας επαναστάτης που έμαθε να μη συμβιβάζεται και να διδάσκεται από τα λάθη του: «Το χειρότερο δεν είναι να κάνεις λάθη, αλλά να μη μαθαίνεις από αυτά» μου λέει χαρακτηριστικά συστήνοντάς μου να διαβάσω το βιβλίο με τίτλο: “How to fail well”(Πώς να αποτυγχάνεις καλά)…
Συναντηθήκαμε στο πλαίσιο του 67ου Lindau Nobel Laureates Meeting, του ετήσιου θεσμού συνάντησης Νομπελιστών με νέους ερευνητές από όλο τον κόσμο, που φέτος έλαβε χώρα στο Βαυαρικό νησί Λιντάου το πενθήμερο από τις 25-30 Ιουνίου. Είναι η πέμπτη φορά που ο Νομπελίστας συμμετέχει στο ξεχωριστό αυτό επιστημονικό γεγονός γιατί απολαμβάνει, όπως λέει, την αλληλεπίδραση με τις νέες γενιές ερευνητών και αυτή τη μοναδική ανταλλαγή εμπειριών: «Η εβδομάδα στο Lindau είναι πάντα η καλύτερη της χρονιάς μου. Είναι πολύ βοητικό να συζητάς με νέους επιστήμονες και να μοιράζεσαι διαφορετικές οπτικές. Περάσαμε κι εμείς από τα ίδια στάδια και είχαμε ανάλογες ανησυχίες. Αισθάνομαι ως ένας παππούς που συμβουλεύει τα εγγόνια του. Οι νέοι ερευνητές είναι αγχωμένοι να αλλάξουν τον κόσμο προς το καλύτερο. Και θα τον αλλάξουν. Να είστε σίγουροι», σχολιάζει με βεβαιότητα.
Έχει έρθει απευθείας από την Αφρική, αφού εκτός από Καθηγητής στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Johns Hopkins στο Μέρυλαντ των ΗΠΑ είναι και Διευθυντής του Ινστιτούτου Ερευνών της Ελονοσίας Johns Hopkins. Μετά από μια 20ετή εστίαση στα «κανάλια ύδρευσης» των βιολογικών μεμβρανών (aquaporin), εργασία για την οποία μοιράστηκε το βραβείο Νόμπελ Χημείας του 2003), ο Peter Agre έχει στρέψει την προσοχή του στη μολυσματική ασθένεια, έχοντας διατελέσει και Πρόεδρος του Διεθνούς Κέντρου Αριστείας για Έρευνα της Ελονοσίας στη Ζιμπάμπουε και τη Ζάμπια. Ο Νομπελίστας είναι γνωστός για την ακτιβιστική δράση του σε θέματα ανθρωπίνων δικαιωμάτων και παγκόσμιας υγείας.
Νόμπελ για την ανακάλυψη του «υδραυλικού συστήματος» των κυττάρων
Η μεμβράνη που περιβάλλει το κύτταρο είναι εκείνη που ρυθμίζει την επικοινωνία και την ανταλλαγή ύλης (ιόντων, σακχάρων, αμινοξέων, ακόμη και νερού) μεταξύ ενδοκυτταρικού και εξωκυττάριου περιβάλλοντος. Αυτή η ανταλλαγή «σκοντάφτει» στον υδρόφοβο χαρακτήρα της, γεγονός που σημαίνει ότι τα περισσότερα από τα μόρια που χρειάζεται να «διαβούν» το μεμβρανικό χώρο δεν είναι διαλυτά σε αυτόν. Αυτό αντιμετωπίζεται με την εμπλοκή ειδικών στερεοδομών (κυρίως πρωτεϊνών) που δρουν ως δίαυλοι (κανάλια) ή αντλίες και ρυθμίζουν τη χημική ομοιόσταση του κυττάρου. Ο Peter Agre ήταν ένας από τους αποδέκτες του βραβείου Νόμπελ Χημείας το 2003 γιατί κατάφερε να προσδιορίσει τον τρόπο μεταφοράς του νερού μέσα και έξω από τα κύτταρα, απομονώνοντας μια μεμβρανική πρωτεΐνη που αργότερα συνειδητοποίησε ότι λειτουργούσε ως κανάλι.
Ο Νομπελίστας, μετά τις σπουδές του πάνω στη Χημεία στο πανεπιστήμιο Johns Hopkins δέχτηκε μια υποτροφία για Αιματολογία και Ογκολογία στο πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας. Κατά τη διάρκεια της υποτροφίας και μετά από εκτεταμένη έρευνα πάνω στη βιοχημεία των ερυθρών αιμοσφαιρίων, οδηγήθηκε στα γνωστά πλέον ελαττώματα της κυτταρικής τους μεμβράνης που σχετίζονται με συγγενείς αιμολυτικές αναιμίες και στην πρώτη απομόνωση των αντιγόνων Rh των ομάδων αίματος (η ομάδα του Agre απομόνωσε δύο νέες μεμβρανικές πρωτεΐνες (περίπου 30 kDa) σε ερυθρά αιμοσφαίρια). Ο ίδιος στη συνέχεια αποφάσισε να διερευνήσει ακόμη μια πρωτεΐνη που διαπίστωσε να είναι άφθονη στα νεφρικά σωληνάρια, πραγματοποιώντας ένα απλό πείραμα. Χορήγησε αυτήν την πρωτεΐνη σε έξι αυγά βατράχων και στη συνέχεια τα βύθισε σε νερό μαζί με άλλα έξι κανονικά αυγά βατράχων. Τα κανονικά αυγά δεν παρουσίασαν τίποτα, ενώ τα άλλα "εξερράγησαν όπως το ποπ κορν". Παρουσιάζοντας την ανακάλυψή τους ,το 1992, ο Agre και η ομάδα του αποκάλεσαν την συγκεκριμένη πρωτεΐνη «aquaporin» ή AQP1 και άνοιξαν το δρόμο για το βραβείο Νομπέλ Χημείας.
Οι ακουαπορίνες (aquaporins) λειτουργούν ως μικροσκοπικοί δίαυλοι νερού και διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στο ανθρώπινο σώμα, κατά την κυκλοφορία στους νεφρούς, στους πνεύμονες, στον εγκέφαλο και στο δέρμα. Αυτές εμπλέκονται σε πολλαπλές κλινικές διαταραχές περιλαμβανομένης της κατακράτησης υγρών, του εγκεφαλικού οιδήματος, του καταρράκτη, της θερμοπληξίας και της παχυσαρκίας. Επίσης, το αγγειακό εγκεφαλικό επεισόδιο, το πνευμονικό οίδημα, ο άποιος διαβήτης, η αθηρωμάτωση, η επιληψία, η κυστική ίνωση, το άσθμα, το γλαύκωμα, οι φλεγμονώδεις νόσοι του εντέρου, η ηπατική ίνωση, ο ασκίτης και το ηπατονεφρικό σύνδρομο είναι κάποιες από τις παθήσεις για τις οποίες υπάρχουν ενδείξεις ότι σχετίζονται με διαταραχή των ακουαπορινών. Εξίσου ενδιαφέρουσες είναι και οι ενδείξεις συμμετοχής των ακουαπορινών στο μηχανισμό της αγγειογένεσης του καρκίνου.
Ο «υδραυλικός» των κυττάρων, όπως ο ίδιος αυτοαποκαλείται ανακάλυψε επίσης πως λίγες εκατοντάδες τέτοιες πρωτεΐνες aquaporin (AQPs), είναι άφθονες στη φύση και μπορούν να εντοπιστούν σε διάφορα μικρόβια, ζώα και φυτά, ρυθμίζοντας και σε αυτά τη μεταφορά του ύδατος. Η ανακάλυψη αυτή προκάλεσε επανάσταση στη μελέτη της διακίνησης νερού μεταξύ των κυττάρων και των μεσοκυττάριων χώρων του ανθρώπινου οργανισμού, η οποία μέχρι τότε θεωρείτο ότι γίνεται μόνο με παθητική διάχυση. Μέχρι σήμερα, 13 διαφορετικές ακουαπορίνες έχουν εντοπιστεί σε κύτταρα διαφόρων συστημάτων.
Ελονοσία: μια σιωπηρή καταστροφή
Τα τελευταία δέκα χρόνια η έρευνα στο εργαστήριο του Peter Agre επικεντρώθηκε στο ρόλο των aquaporins στην ελονοσία. Ο Agre περνάει περίπου το ένα τρίτο κάθε έτους στη Ν. Αφρική, υποστηρίζοντας πως: «Η ελονοσία είναι η νέα μου περιπέτεια!». Οι προσπάθειες της ερευνητικής του ομάδας στη Βαλτιμόρη στρέφονται στη «δημιουργία ενός καλύτερου κουνουπιού» ανθεκτικού στην ελονοσία. Η ομάδα έχει ανακαλύψει επίσης έναν ιό που είναι θανατηφόρος για τον Anopheles που ευθύνεται για τη μετάδοση της ελονοσίας. «Το κουνούπι Anopheles έχει πολλές AQPs που αποτελούν ενδιαφέροντες στόχους για νέες θεραπευτικές στρατηγικές. Αλλά και οι ανθρώπινες AQPs είναι ελπιδοφόρες. Οι μελέτες μας έδειξαν ότι η μεταφορά μιας χημικής ένωσης, της γλυκερόλης είναι μια διαδικασία απαραίτητη για το παράσιτο. Όταν ένα παράσιτο της ελονοσίας εισβάλλει σε ένα ερυθρό αιμοσφαίριο, η γλυκερόλη πρέπει να διασχίσει τρεις μεμβράνες. Και για αυτή τη διαμεμβρανική διαδικασία κρίνεται σημαντική η ανθρώπινη Aquaglyceroporin 3 ( AQPs που αφήνει να περάσει η γλυκερόλη.) Αυτό είναι ένα ακόμα αδύναμο σημείο που μπορούμε να εκμεταλλευτούμε για να καταπολεμήσουμε αυτό το καταστροφικό παράσιτο».
Ο Καθηγητής εξηγεί ότι η ελονοσία μπορεί να αντιμετωπιστεί, αν περιοριστεί ένα τεράστιο πρόβλημα που είναι η ανθεκτικότητα κάποιων στελεχών του παρασίτου έναντι όλων των φαρμάκων, ακόμα και έναντι σύγχρονων συνδυαστικών θεραπειών. Αυτό σημαίνει ότι χρειάζονται συνεχώς νέα φάρμακα που είναι ακριβά, παράγοντας που περιορίζει τη χρήση τους στις αναπτυσσόμενες χώρες. «Ο περίπλοκος κύκλος ζωής του παρασίτου, που πολλαπλασιάζεται στα ηπατικά κύτταρα και στα ερυθρά αιμοσφαίρια του ανθρώπου, καθιστά πολύ δύσκολη την στοχοθέτηση. Έτσι επικεντρωνόμαστε στην έρευνα ανθελονοσιακών μηχανισμών που να καταστρέφουν το παράσιτο σε μοριακό επίπεδο, για να αδυνατούν τους μηχανισμούς αντίστασης του ή που να καθιστούν τον φορέα του δηλ. το κουνούπι Anopheles απρόσβλητο από αυτό», εξηγεί ο ερευνητής. Οι συνάδελφοι του Agre στο Ινστιτούτο για την Ελονοσία στη Macha της Ζάμπια έχουν καταφέρει μέσω της κατάλληλης πρόληψης και θεραπείας να εξαλείψουν την ελονοσία στην περιοχή με έναν εκπληκτικό αυξητικό ρυθμό 95%. Για τον ίδιο σκοπό ιδρύθηκε κι ένα δεύτερο ινστιτούτο στη Ζιμπάμπουε.
Η ελονοσία είναι μια «σιωπηρή καταστροφή» υπεύθυνη για περίπου ένα εκατομμύριο θανάτους ετησίως, με την πιο κοινή ηλικία των θυμάτων να είναι τα τέσσερα χρόνια. Προσβάλλει συχνά τον οργανισμό κατά τη διάρκεια των περιόδων συγκομιδής, καθιστώντας τους ενήλικες που «ζουν με» το παράσιτο ανίκανους να εργαστούν. Ο Καθηγητής μου εξηγεί πως μια μέση αφρικανική αγροτική οικογένεια ξοδεύει περίπου το ένα τέταρτο των πενιχρών εσόδων της για φάρμακα κατά της ελονοσίας και μου επισημαίνει πως η ασθένεια δεν αφορά μόνο τον αναπτυσσόμενο κόσμο. Τα κουνούπια Anopheles κυκλοφορούν στις περισσότερες κατοικημένες περιοχές του κόσμου και πολλά είδη τους μπορούν να μεταδώσουν ελονοσία. Με την κλιματική αλλαγή το παράσιτο θα είναι σε θέση να επιβιώσει μέσα σε αυτά τα κουνούπια και να προκαλέσει προβλήματα υγείας στη Βόρεια Αμερική ή την Ευρώπη - και αυτά τα παράσιτα πιθανώς θα εμφανίσουν πολλαπλές αντιστάσεις.
Γεννημένος «επαναστάτης»
Ο Νομπελίστας γεννήθηκε το 1949 στο Northfield της Μινεσότα, 40 μίλια νότια της Μινεάπολης κι έχει καταγωγή από τη Νορβηγία. Η Χημεία ήταν μέσα στην καθημερινότητά του, όχι μόνο γιατί ο πατέρας του ήταν καθηγητής Χημείας σε κολλέγιο, αλλά και γιατί ο Νομπελίστας Linus Pauling, ένας από τους σπουδαιότερους χημικούς του 20ου αιώνα και ταυτόχρονα, βιοχημικός, ακτιβιστής, συγγραφέας και εκπαιδευτικός ήταν συχνά φιλοξενούμενος της οικογένειας και ταυτόχρονα ο « ήρωας» της. «Ήμουν ο μεγαλύτερος γιος έξι παιδιών. Η μητέρα μου ήταν αγρότισσα και δεν πήγε στο κολέγιο, αλλά ήταν πολύ κοντά στη θρησκεία. Πάντα μας συμβούλευε να χρησιμοποιούμε τα ταλέντα μας για την ευημερία των άλλων ανθρώπων που δεν είναι τόσο τυχεροί στη ζωή. Ακόμη και τώρα που είναι 93 ετών ακόμη με συμβουλεύει. Ο μπαμπάς ήταν μια πολύ ισχυρή προσωπικότητα και πολύ ταλαντούχος. Με τρόμαζε η ευκολία με την οποία έκανε μαθηματικούς υπολογισμούς μέσα στο κεφάλι του. Ήταν όμως και πολύ πεισματάρης, αυτό που λέμε “πεισματάρης Νορβηγός”. Γενικά είχαμε μια θαυμάσια παιδική ηλικία», περιγράφει ο ίδιος. Ο Agre εκδήλωσε την ακτιβιστική του ανησυχία πολύ νωρίς μέσω του προσκοπισμού (ανήκε στους επίλεκτους Eagle Scout). Μετά από ένα ταξίδι με τους προσκόπους μέσω της Ρωσίας επέστρεψε με μια επαναστατική διάθεση που είχε ως αποτέλεσμα τη ραγδαία πτώση των επιδόσεών του στο σχολείο και τη δυσαρέσκεια των γονιών του. «Όταν οι βαθμοί χημείας μου κατρακύλησαν, το 1967, εγκατέλειψα το σχολείο και συνέχισα στο νυχτερινό. Στα 17 μου πέρασα ένα καλοκαίρι οδηγώντας νταλίκα για ένα εργοστάσιο που κατασκεύαζε πολεμικά υλικά, διασχίζοντας τη Ρωσία. Αυτό και ήταν μια εξαιρετικά διαφωτιστική εμπειρία, αφού είδα πολλές από τις συμβουλές που άκουγα μέσα στο σπίτι μου δεν ίσχυαν. Υπήρχαν μεγαλύτερα πράγματα εκεί έξω. Πέρα από το σπίτι μου. Ταυτόχρονα αυτή η εμπειρία μου από τον πραγματικό κόσμο ήταν λιγότερο ελκυστική από ό,τι περίμενα. Επέστρεψα για να γραφτώ στο Κολλέγιο Ausburg και να ειδικευτώ στη Χημεία. Ακόμη κουβαλάω μέσα μου το πόσο άτακτος και ανυπότακτός ήμουν», εξομολογείται γελώντας.
Μετά την αποφοίτησή του το 1970 ξόδεψε ακόμη ένα χρόνο σε ένα ιδιαίτερα επιμορφωτικό ταξίδι στην Ασία και τη Μέση Ανατολή, νοίκιασε μοτοσυκλέτα στους λόφους της Ταϋλάνδης, εξερεύνησε την Καμπότζη, έζησε την εισβολή των Parrot's Beak στο Βιετνάμ πέρασε στο Αφγανιστάν, το Ιράν, την Τουρκία, την Ευρώπη και επέστρεψε στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Johns Hopkins, όπου γοητεύτηκε από τη βιοϊατρική έρευνα. Εκεί συναντήθηκε με τη μετέπειτα σύζυγο του, Mary Macgill, με την οποία παντρεύτηκαν το 1975 και απέκτησαν τρεις κόρες και ένα γιο. «Αυτό το ταξίδι στην Ανατολή ενίσχυσε το ενδιαφέρον μου για ασθένειες του Τρίτου Κόσμου», συμπληρώνει ο ερευνητής. Έτσι, ο Peter Agre ξεκίνησε την ερευνητική του καριέρα ως φοιτητής ιατρικής που ενδιαφερόταν για την παγκόσμια υγεία, διερευνώντας την θερμικά ευαίσθητη εντεροτοξίνη Ε. Coli στα εργαστήρια του Brad Sack και του Pedro Cuatrecasas στο Johns Hopkins. Παρόμοια με την τοξίνη coli που προκαλεί μαζική απελευθέρωση υγρού από το λεπτό έντερο, μελέτησε και τη τοξίνη της χολέρας. Μετά την κλινική εκπαίδευση, ανέλαβε μεταδιδακτορική υποτροφία στο εργαστήριο του Vann Bennett στο Πανεπιστήμιο Duke, όπου ασχολήθηκε με μοριακά ελαττώματα στις μεμβράνες των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Κι από εκεί ξεκίνησαν όλα.
Έμαθα να ζω με την ιδέα του Νομπέλ
Ο Peter Agre πίστευε πάντα πως εκεί έξω υπήρχαν πολύ σοβαρά προβλήματα με ασθένειες και πως πιθανότατα υπήρχαν καλύτεροι γιατροί από εκείνον. «Συνεπώς, συμβιβάστηκα με την ιδέα ότι θα έκανα ως επί το πλείστον βασική έρευνα», σχολιάζει. Έμαθε για το θεσμό του βραβείου Νομπέλ πολύ νωρίς ως παιδί γιατί ο μπαμπάς του μιλούσε για αυτό σαν να ήταν το «Άγιο Δισκοπότηρο», όπως ο ίδιος λέει. Εξάλλου και η συχνή επαφή της οικογένειας με επιστήμονες και Νομπελίστες επέδρασε καταλυτικά στη διαμόρφωση της μετέπειτα πορείας του. «Δυστυχώς ο πατέρας μου έφυγε από τη ζωή το '95 από καρκίνο και δεν πρόλαβε να δει τη βράβευσή μου. Η απόκτηση του Νομπέλ ήταν ένα πραγματικά ευχάριστο γεγονός. Αλλά προσπαθώ να μην το παίρνω και πολύ στα σοβαρά. Μου τηλεφώνησαν στις 05:30 το πρωί για να μου το ανακοινώσουν και ένας χείμαρρος δημοσιογράφων βρέθηκε μέσα σε λίγα λεπτά έξω από την πόρτα μου. Τα τηλέφωνα χτυπούσαν συνεχώς και η σύζυγός μου με δυσκολία κατάφερε να επικοινωνήσει με τη μητέρα μου, η οποία με τη γνωστή σκανδιναβική της ψυχραιμία μου είπε: “Συγχαρητήρια, αλλά μη το πάρεις και πάνω σου!”(γέλια)».O Καθηγητής με το άπλετο χιούμορ προσθέτει πως όταν η εταιρεία καλλυντικών Christian Dior ενδιαφέρθηκε για την έρευνά του και την εφαρμογή της σε αντιγηραντικές κρέμες προσώπου η μητέρα του για πρώτη φορά τον επιβράβευσε λέγοντάς του: «Μπράβο, επιτέλους έκανες και κάτι χρήσιμο!» (γέλια).
Ένας διπλωμάτης της Επιστήμης
Ο Νομπελίστας θαύμαζε από παιδί τον Linus Pauling όχι μόνο για το βραβείο Νομπέλ Χημείας, αλλά για το δεύτερο βραβείο Νόμπελ Ειρήνης που είχε αποσπάσει για τον αγώνα του υπέρ του τερματισμού των πυρηνικών εξοπλισμών. Τα καθήκοντά του εκτός του πανεπιστημίου κατά καιρούς περιλάμβαναν την Προεδρία της Αμερικανικής Ένωσης για την Προώθηση της Επιστήμης (2009-10) και την Προεδρία της Επιτροπής Ανθρωπίνων Δικαιωμάτων της Εθνικής Ακαδημίας των Επιστημών (2005-2009). Επίσης ο Νομπελίστας επέδειξε μεγάλη δραστηριότητα μέσα στην Αμερικανική Ένωση για την Προώθηση της Επιστήμης (American Association for the Advancement of Science, ΑΑΑS). Χρησιμοποιώντας την Επιστήμη ως «εργαλείο» διπλωματίας και εκμεταλλευόμενος της «ήπια ισχύ» της πραγματοποίησε μια σειρά επισκέψεων σε χώρες με διαταραγμένες ή αντιφατικές σχέσεις με τις ΗΠΑ. Ο στόχος κάθε ταξιδιού ήταν η ενίσχυση του επιστημονικού διαλόγου και η προώθηση συνεργασιών σε επιστημονικά έργα ώστε να μειωθούν οι εντάσεις μεταξύ των χωρών. Ο Αγκρί επισκέφθηκε την Κούβα ακόμη και κατά την περίοδο που οι κυβερνήσεις των ΗΠΑ και της Κούβας διατηρούσαν μια εχθρική στάση που χειροτέρεψε το εμπάργκο και κατ΄ επέκταση εμπόδισε την εισαγωγή βασικών αγαθών κυριών φαρμάκων.
Ο Νομπελίστας υποστηρίζει με πάθος την Επιστήμη, δε μασά τα λόγια του και δε διστάζει να διαδηλώσει υπέρ της όπως έκανε πρόσφατα στην «Πορεία για την Επιστήμη» (March for Science) , μια δράση που έλαβε χώρα παγκοσμίως. «Οι επιστήμονες έχουν ευθύνη να λένε την αλήθεια, να παρουσιάζουν τα γεγονότα στις πραγματικές τους διαστάσεις και να μη μασούν τα λόγια τους ακόμη και αν ενοχλούν κάποιους», συμπληρώνει και στεναχωριέται που η κοινωνία δεν έχει ακόμη καταλάβει τον πραγματικό ρόλο της Επιστήμης στη ζωή μας, αλλά δε χάνει την αισιοδοξία του. Εξάλλου έχει δηλώσει πως προτιμά να μη μιλά τόσο για τα επιτεύγματα του εργαστηρίου του, αλλά για την αξία της Επιστήμης γενικότερα ώστε να ενθαρρύνει νέους ανθρώπους να ασχοληθούν με αυτή.
Σήμερα στα 67 του χρόνια, ο Πίτερ Αγκρί, αν κι έχει διαγνωστεί με Πάρκινσον και οι γιατροί του έχουν συστήσει να μειώσει τις δραστηριότητές του, εκείνος συνεχίζει να κάνει κανό στην αρκτική και cross-country skiing, εξακολουθεί να ασχολείται με την καταπολέμηση των μολυσματικών ασθενειών στον Τρίτο κόσμο και κυρίως να επιδίδεται με μανία στο προμοτάρισμα της Επιστήμης, χωρίς να διστάζει. Όπως δε δίστασε να δουλέψει ως γιατρός κοντά στο ριγκ σε αγώνες πυγμαχίας για να συμπληρώσει τον πενιχρό μισθό του κατά το ξεκίνημά του.
