Πολυβραβευμένος και γνωστός διεθνώς για το ερευνητικό του έργο, ο Στυλιανός Αντωναράκης είναι ο άνθρωπος που κατάφερε να χαρτογραφήσει την ακολουθία του ανθρώπινου γονιδιώματος και ιδιαίτερα του χρωμοσώματος 21, το οποίο ευθύνεται για το σύνδρομο Down. Όπως επισημαίνει, “το χρωμόσωμα 21 είναι η μεγάλη του αγάπη”, καθώς μέσα του κρύβει πολύτιμα “μυστικά” για τη βιολογία μας.

Με δική του πρωτοβουλία καθιερώθηκε η Παγκόσμια Ημέρα για το σύνδρομο Down (21 Mαρτίου), δίνοντας ώθηση στην ευαισθητοποίηση γύρω από το σύνδρομο, αλλά και στην προώθηση της έρευνας γύρω από αυτό: “Η καθιέρωση της Παγκόσμιας Ημέρας συνέβαλε στην καλύτερη αντιμετώπιση των παιδιών, στη λύση των προβλημάτων τους, στην αντιμετώπιση των ενηλίκων με σύνδρομο Down, στην επαγγελματική τους αποκατάσταση. Και άλλαξε πολλά σε σχέση με τη χρηματοδότηση της έρευνας για το σύνδρομο. Καμιά φορά η κοινωνική πίεση είναι πολύ πιο σημαντική και μεγαλύτερη από τη δουλειά ενός απομονωμένου εργαστηρίου”, σημειώνει.

Πρόσφατα αναγορευτήκατε σε επίτιμο διδάκτορα του Πανεπιστημίου Αθηνών. Μιλήστε μας για αυτό.

Το Πανεπιστήμιο Αθηνών είναι το Πανεπιστήμιο που μου έδωσε το πτυχίο της Ιατρικής. Είναι ένας πολύ αγαπητός χώρος που στελεχώνεται από φίλους, συμφοιτητές και συνεργάτες. Η ευγενική αναγνώριση του Πανεπιστημίου για το εργαστήριό μας και την ερευνητική καριέρα μου, ήταν μεγάλη τιμή για εμένα, ήταν σαν να ξαναγυρίζω στο σπίτι μου. Επειδή από τότε που πήρα το πτυχίο μου δεν έχω εργαστεί καθόλου στην Ελλάδα, στη μεγάλη αίθουσα τελετών του Πανεπιστημίου ένιωσα σαν να ξαναγυρίζω στο σπίτι της μητέρας μου και του πατέρα μου. Ήταν μια πάρα πολύ συγκινητική και ευχάριστη στιγμή.

Θέλω να ευχαριστήσω για αυτό τη Διοίκηση του Πανεπιστημίου, τον Καθηγητή κύριο Κόλλια που έκανε την πρόταση, τον Πρύτανη Καθηγητή κύριο Δημόπουλο και τον Καθηγητή, Πρόεδρο της Ιατρικής Σχολής κο Σφηκάκη, για την υποστήριξη, τη φιλοξενία και την αγάπη τους.

Επίκεντρο της έρευνάς σας για αρκετά χρόνια υπήρξε το χρωμόσωμα 21.  Εκτός από το σύνδρομο Down με ποια άλλα νοσήματα συνδέεται το συγκεκριμένο χρωμόσωμα;

Το χρωμόσωμα 21 είναι η μεγάλη μου αγάπη. Είναι το μικρότερο χρωμόσωμα που έχουμε στα κύτταρά μας και έχει περίπου 40 εκατομμύρια νουκλεοτίδια, 40 εκατομμύρια γράμματα.

Παρά το μικρό του μέγεθος, το χρωμόσωμα 21 περιέχει περίπου 250 γονίδια που κωδικοποιούν πρωτεΐνες και άλλα 150-180 ακόμη που δεν κάνουν πρωτεΐνες, ωστόσο είναι ιδιαίτερα σημαντικά για τη βιολογία μας.

Καθένας από εμάς έχει δύο αντίγραφα του χρωμοσώματος. Αν κάποιος έχει τρία αντίγραφα, εμφανίζεται το σύνδρομο Down (τρισωμία 21). Στο χρωμόσωμα 21 χαρτογραφείται, επίσης, μία συγγενής, κληρονομική τύφλωση, μια σοβαρή ανοσολογική αρρώστια, δύο-τρεις πνευματικές καθυστερήσεις, μια συγγενής κώφωση, σύνδρομα δυσμορφιών.

Μελετώντας κανείς το χρωμόσωμα 21, έχει ένα μικρό αλλά πολύ σημαντικό παράθυρο στη γονιδιακή βιολογία. Το χρωμόσωμα 21 μπορεί να χρησιμοποιηθεί σαν μοντέλο για να καταλάβει κανείς ολόκληρο το γονιδίωμα.  Ό,τι βρούμε σε αυτό το χρωμόσωμα, μπορούμε να το επεκτείνουμε σε όλα τα άλλα χρωμοσώματα. Έτσι, ερευνάται σε πάρα πολλά εργαστήρια ανά τον κόσμο.

Σήμερα, έχουν αλλάξει πολλά στον προγεννητικό έλεγχο των τρισωμιών. Μπορούμε πια να διαπιστώσουμε αν ένα έμβρυο πάσχει ή όχι από μία τρισωμία με λίγο αίμα από τη μητέρα.

Το σύνδρομο Down είναι από τις πιο συχνές χρωσωμικές και γενετικές καταστάσεις. Περίπου 1 στις 700 γεννήσεις σε όλο τον κόσμο καταλήγει στη γέννηση ενός παιδιού με τρισωμία 21. Είναι αρκετά συχνό και γίνεται συχνότερο όσο περνούν τα χρόνια, διότι η συχνότητά του έχει σχέση με την ηλικία της μητέρας – όσο πιο μεγάλη είναι η μητέρα, τόσο μεγαλώνει η πιθανότητα να έχει ένα παιδί με σύνδρομο Dovn. Επειδή λοιπόν σήμερα οι γυναίκες έχουν πρόσβαση στην εκπαίδευση και στην εργασία, η μητρότητα καθυστερεί.  Έτσι και ο κίνδυνος για σύνδρομο Down και άλλες χρωμοσωμικές ανωμαλίες αυξάνει.

Ωστόσο, πλέον γνωρίζουμε ότι και η ηλικία του άνδρα παίζει ρόλο.  Όσο μεγαλύτερος είναι, τόσο περισσότερες είναι οι πιθανότητες να εμφανίσει μεταλλαγές στο γονιδίωμά του και το μωρό να εμφανίσει ασθένειες που συνδέονται με ένα γονίδιο.

Όπως είπατε, αυτό που έχει αλλάξει τα τελευταία χρόνια είναι ότι μπορούμε πια να δούμε την τρισωμία 21 από το αίμα της μητέρας, χωρίς να χρειάζεται αμνιοκέντηση.

Κατά τη διάρκεια της κύησης, στο αίμα της μητέρας περνάει από τον πλακούντα λίγο από το DNA του εμβρύου, που μπορεί να ανιχνευθεί. Με αλληλούχηση λοιπόν του γονιδιώματος του αίματος της μητέρας, μπορούμε να δούμε αν υπάρχουν τρισωμίες.

Όσο περνάει ο καιρός και οι τεχνικές βελτιώνονται, αρχίζουμε να ανιχνεύουμε και άλλες χρωμοσωμικές ανωμαλίες. Και πιστεύουμε, ότι στο εγγύς μέλλον θα μπορούμε να ανιχνεύσουμε ακόμη και ανωμαλίες ενός και μόνο γονιδίου από το περιφερικό αίμα.

Όσο περνάει ο καιρός δεν πέφτει και το κόστος;

Με τις νέες τεχνικές διαβάσματος του γονιδιώματος το κόστος πέφτει και η βιο-ινφορματική ανάλυση γίνεται όλο και πιο ταχεία και όλο και πιο φθηνή.

Κάτι άλλο που έχει αλλάξει είναι, ότι ενώ παλαιότερα ο προγεννητικός έλεγχος περιοριζόταν στις μητέρες άνω των 35 ετών, τώρα επεκτείνεται σε όλες τις μητέρες, λόγω της πίεσης των ζευγαριών να αποκτήσουν ένα φυσιολογικό παιδί.

Δυστυχώς όμως, υπάρχουν ακόμη πολλές ακόμη γενετικές ασθένειες που δεν μπορούν να ελεγχθούν. Ωστόσο, και εκεί υπάρχει συνεχής πρόοδος.

Βιολογικές θεραπείες και στοχευμένοι παράγοντες έχουν αλλάξει άρδην το τοπίο στην αντιμετώπιση πολλών παθήσεων. Ποια θεωρείτε μεγαλύτερη κατάκτηση των τελευταίων ετών και τι φέρνει το μέλλον;

Η μεγαλύτερη κατάκτηση των τελευταίων ετών είναι τεχνολογική, είναι το ότι μπορούμε να διαβάσουμε το γονιδίωμα φθηνά, γρήγορα και χωρίς λάθη.

Η δεύτερη μεγάλη κατάκτηση είναι παράγωγο της τεχνολογίας:  Είναι το γεγονός ότι έχουμε καταφέρει να διαβάσουμε εκατοντάδες χιλιάδες γονιδιώματα. Έτσι, έχουμε αρχίσει να καταλαβαίνουμε ποια είναι η φυσιολογική ποικιλομορφία στο γονιδίωμα και ποιες μεταλλαγές είναι φυσιολογικές. Αυτό μας επιτρέπει να κάνουμε πολύ πιο σωστές και σαφείς γενετικές διαγνώσεις.

Τρίτο, πολλά εργαστήρια έχουν πλέον καταλάβει ότι μπορούν να φτιάξουν θεραπείες σε αρρώστιες του γονιδιώματος, κάτι που μέχρι πριν από μερικά χρόνια ήταν ένα όνειρο.

Όπως είχε πει και ο Μενταγουόρ, ένας πολύ μεγάλος Βιολόγος που έχει πάρει βραβείο Νόμπελ, “ο ερευνητής πρέπει να μελετά κάτι στο οποίο μπορεί να δώσει απάντηση”. Νομίζω πως έχει φτάσει ο καιρός να δώσουμε θεραπευτικές απαντήσεις σε γονιδιακές αρρώστιες.

Τελικά τα γονίδια ή το περιβάλλον παίζουν μεγαλύτερο ρόλο στην ασθένεια;

Η απάντηση εδώ έχει δύο άκρα.

Στο ένα άκρο έχουμε τις ασθένειες όπου το γονιδίωμα είναι 100% υπεύθυνο για την εμφάνισή τους. Για παράδειγμα, στους ανθρώπους με αχονδροπλασία (νανισμό) έχει αλλάξει ένα γράμμα από τα 3 δισεκατομμύρια του γονιδιώματός τους και αυτό οδηγεί στην εμφάνιση της πάθησης σε ποσοστό 100%.

Πηγαίνοντας προς το άλλο άκρο, μία γυναίκα με μετάλλαξη στο ογκογονίδιο BRCA1 ή 2 έχει πιθανότητα 70% να εμφανίσει καρκίνο του μαστού στη διάρκεια της ζωής της. Ο ντετερμινισμός εδώ είναι σοβαρός, αλλά όχι 100%.

Συνεχίζοντας το δρόμο μας προς το άλλο άκρο, αν ένας άνθρωπος έχει δύο αντίγραφα ενός γονιδίου που λέγεται απολιποπρωτεΐνη Ε (είναι ομοζυγώτης στο γονίδιο Ε4), έχει 12 φορές μεγαλύτερες πιθανότητες σε σχέση με τον γενικό πληθυσμό να πάθει νόσο του Αλτσχάιμερ. Ο ντετερμινισμός εδώ είναι μικρός αλλά σημαντικός.

Καταλήγοντας στο άλλο άκρο, βρίσκουμε αρρώστιες, όπου το περιβάλλον έχει πολύ μεγάλη σημασία στην εμφάνισή τους. Στο έμφραγμα του μυοκαρδίου για παράδειγμα, το γονιδίωμα συνεισφέρει κατά 30% και το περιβάλλον κατά 70%.

Περάσατε τέσσερις δεκαετίες προσπαθώντας να αποκωδικοποιήσετε το “βιβλίο της ζωής”. Τι έχουμε μάθει μέχρι σήμερα και τι μας επιφυλάσσει το μέλλον;

Όταν τελείωσα την Ιατρική Σχολή το 1975, δεν ξέραμε τίποτα για το γονιδίωμά μας. Το γονιδίωμά μας ήταν κάτι θεωρητικό που υπήρχε στο μυαλό μας και στα βιβλία. Σαράντα χρόνια μετά, έχουμε διαβάσει το γονιδίωμα του ανθρώπου, έχουμε διαβάσει τα γονιδιώματα άλλων ειδών, ξέρουμε ποιες περιοχές είναι σημαντικές, έχουμε διαβάσει εκατοντάδες χιλιάδες γονιδιωμάτων, ξέρουμε 20.000 γονίδια που παράγουν πρωτεΐνες και άλλα 20.000 γονίδια που δεν κάνουν πρωτεΐνες αλλά είναι σημαντικά, ξέρουμε περίπου 1.000.000 περιοχές που είναι ρυθμιστικές για την έκφραση των γονιδίων μας και διάφορες επιγενετικές μεταβολές του γονιδιώματος, ξέρουμε την αιτιολογία 4.200 γενετικών ασθενειών και τις προδιαθέσεις για αρκετές άλλες αρρώστιες, όπως ο διαβήτης, οι καρδιοπάθειες, οι καρκίνοι, ξέρουμε ποια γονίδια προκαλούν καρκίνο.

Θεωρώ, ότι στα χρόνια που έρχονται, η Ιατρική θα ξεκινά από την ανάλυση του γονιδιώματος καθενός από εμάς και θα ακολουθούν όλα τα άλλα.

Εκτός από την έρευνά σας στο χρωμόσωμα 21 ποια άλλα θεωρείτε ορόσημα της έρευνάς σας;

Όταν άρχισα την καριέρα μου στη Γενετική, πήγα πρώτα σε ένα εργαστήριο που μελετούσε τη Μεσογειακή Αναιμία, τη              β-θαλασσαιμία.  Εκεί, ταυτοποιήσαμε τις μεταλλαγές που κάνουν β-Μεσογειακή Αναιμία.

Έπειτα μελέτησα το γονίδιο της αιμοφιλίας, που βρίσκεται στο Χ χρωμόσωμα και βρήκαμε τη μοριακή αιτιολογία της αιμοφιλίας Α. Στη συνέχεια, ασχολήθηκα με το σύνδρομο Down και με όλο το χρωμόσωμα 21.

Το εργαστήριό μας έχει ασχοληθεί επίσης πολύ με την ποικιλομορφία του γονιδιώματος, με το πόσο διαφορετικά είναι δηλαδή τα γονιδιώματα ανάμεσα στους ανθρώπους, αλλά και με τη μοριακή, τη γονιδιακή αιτιολογία της πνευματικής καθυστέρησης στα παιδιά. Και έχουμε βρει αρκετά γονίδια που ευθύνονται.

Έχετε επίσης ανακαλύψει τα γονίδια των πολυπόδων που σχετίζονται με καρκίνο και γονίδια που συνδέονται με τον καρκίνο του δέρματος.

Επειδή αυτό που κάνει τις γονιδιακές αρρώστιες είναι οι μεταλλαγές στο γονιδίωμα, τα λάθη που γίνονται στο γονιδίωμά μας κάθε φορά που το αντιγράφουμε, από κύτταρο σε κύτταρο και από γενιά σε γενιά, ένας καλός τρόπος να μελετήσει κανείς τη σημασία ή τον ρυθμό των μεταλλαγών είναι να μελετήσει τα νεοπλάσματα. Από τα νεοπλάσματα, αυτά που έχουν τον μεγαλύτερο ρυθμό μεταλλαγών είναι αυτά του δέρματος. Η κύρια δουλειά του εργαστηρίου μας δεν είναι ο καρκίνος, μελετήσαμε όμως αυτά τα γονίδια, διότι ένα μεγάλο ενδιαφέρον του εργαστηρίου μας είναι ο ρυθμός των μεταλλαγών.

Πού βρισκόμαστε σε σχέση με την αναγνώριση της ειδικότητας του γενετιστή στη χώρα μας, τώρα που ο ρόλος των γονιδίων και των πρωτεϊνών στην εμφάνιση νοσημάτων είναι πια διαπιστωμένος;

Η ειδικότητα του Γενετιστή είναι εκ των ων ουκ άνευ για να μπορέσει να προχωρήσει όχι μόνο η έρευνα αλλά και η αντιμετώπιση των ανθρώπων με κληρονομικές αρρώστιες.

Επί πολλά χρόνια, οι Έλληνες συνάδελφοί μου είχαν προσπαθήσει να αναγνωριστεί η Κλινική και η Εργαστηριακή Γενετική ως μια από τις ειδικότητες.  Μόλις το 2018 η ειδικότητα της Γενετικής αναγνωρίστηκε από το Υπουργείο Υγείας και εντός του έτους αναμένεται να δοθούν οι πρώτοι τίτλοι γενετιστών στην Ελλάδα. Αυτό είναι ένα ορόσημο. Είμαι σίγουρος, ότι μετά από αυτό θα αναπτυχθεί αρκετά η συγκεκριμένη ειδικότητα – όταν υπάρχει μια ειδικότητα- ένα μέρος των νέων συναδέλφων θα εκπαιδευτούν σε αυτήν.

Και ο γιος σας ακολουθεί τον τομέα της έρευνας! Πώς αισθάνεστε για αυτό;

Από τα τέσσερα παιδιά μου, ο μεγαλύτερος γιος μου, Εμμανουήλ, είναι καθηγητής Ογκολογίας στο Johns Hopkins στη Βαλτιμόρη και ασχολείται με τον καρκίνο του προστάτη και τις γονιδιακές μεταλλαγές που εμφανίζονται σε αυτόν.

Έχει κάνει μια πολύ σημαντική καριέρα και η κλινική του συμβάλλει συνεχώς στην κατανόηση της σχέσης μεταξύ των γονιδιακών μεταλλαγών στον καρκίνο του προστάτη και της θεραπείας τους.

Ως Έλληνας του εξωτερικού πώς βιώσατε την ελληνική κρίση;

Σαν έξοδο πάρα πολλών εξαιρετικών επιστημόνων, ενός τρομερού δυναμικού προς την Ευρώπη, την Αμερική, ακόμη και τις αραβικές χώρες. Αυτό είναι μια μεγάλη αιμορραγία για την ελληνική κοινωνία και ελπίζω σύντομα να σταματήσει.

Ελπίζω, αν τα οικονομικά της χώρας φτάξουν λίγο, να υπάρξει και η αντίθετη πορεία, δηλαδή οι επιστήμονές μας να επιστρέψουν. Αυτό είναι ένα πρόβλημα με μακροχρόνια επίπτωση:  Φεύγουν πολύ καλά εκπαιδευμένοι άνθρωποι, οι οποίοι δεν επιστρέφουν και χάνεται η αλυσίδα της γνώσης.

Το δεύτερο είναι, ότι σε χρόνια οικονομικής κρίσης, η έρευνα υποφέρει πολύ.  Διότι η έρευνα, καθώς δεν δίνει έσοδα βραχυπρόθεσμα, θεωρείται είδος πολυτελείας.  Αυτή η μικρόφθαλμη θεώρηση βλάπτει πολύ.