Η Δαρβινική ιατρική, είναι πεδίο σπουδών που εφαρμόζει τις αρχές της εξελικτικής βιολογίας σε προβλήματα της ιατρικής και της δημόσιας υγείας. Η εξελικτική ιατρική είναι ένας σχεδόν συνώνυμος αλλά λιγότερο συγκεκριμένος προσδιορισμός.
Τόσο η δαρβινική ιατρική όσο και η εξελικτική ιατρική χρησιμοποιούν την εξελικτική βιολογία για την καλύτερη κατανόηση, πρόληψη και θεραπεία της ανθρώπινης ασθένειας. Αυτοί οι στόχοι είναι πολύ διαφορετικοί από τις ανησυχίες για το ανθρώπινο είδος που επιδίωκαν οι ερευνητές με την επικεφαλίδα ιατρικός Δαρβινισμός στα τέλη του 19ου και στις αρχές του 20ού αιώνα.
Η Δαρβινική ιατρική, η οποία πήρε το όνομά της από τον Άγγλο φυσιοδίφη Charles Darwin, δεν είναι μέθοδος, πρακτικής ή εξειδικευμένος τομέας έρευνας. Όπως η εμβρυολογία, η εξέλιξη παρέχει ένα βασικό επιστημονικό θεμέλιο για όλη την έρευνα και την κλινική πρακτική. Ορισμένες εφαρμογές είναι πολύ πρακτικές, όπως η χρήση εξελικτικής μοντελοποίησης για την κατανόηση της αντοχής στα αντιβιοτικά.
Άλλες εφαρμογές είναι πιο θεμελιώδεις. Για παράδειγμα, ένα εξελικτικό θεμέλιο εμβαθύνει στην κατανόηση των επιστημόνων για το τι είναι ασθένεια και εξηγεί γιατί η μεταφορά του σώματος ως σχεδιασμένης μηχανής είναι ανεπαρκής.
Επίσης, οι εξελικτικές εφαρμογές στην ιατρική είναι ποικίλες, με διακύμανση από καθιερωμένες μεθόδους όπως η πληθυσμιακή γενετική έως νεότερες απόπειρες κατανόησης.
Οι εξελικτικές εξηγήσεις θέτουν τη βάση τους, στη φυλογένεση (εξελικτική ιστορία) του χαρακτηριστικού ή στην προτεινόμενη προσαρμοστική σημασία του. Μπορούν να αντιμετωπίσουν πέντε είδη χαρακτηριστικών που επηρεάζονται από την εξέλιξη (ανθρώπινα χαρακτηριστικά, ανθρώπινα γονίδια, χαρακτηριστικά παθογόνων, γονίδια παθογόνων και κυτταρικές σειρές). Συνεπώς, η διασταύρωση αυτών των δύο ειδών επεξηγήσεων με πέντε αντικείμενα επεξήγησης ορίζει 10 τομείς εργασίας στο πεδίο.
Καθιερωμένες εφαρμογές
Καθιερωμένες εφαρμογές της εξέλιξης στην ιατρική αποτελούν μεγάλο μέρος της δαρβινικής ιατρικής.
- Η γενετική του πληθυσμού είναι βασισμένη εγγενώς στην εξελικτική βιολογία. Οι επιστήμονες ανέπτυξαν μεθόδους για τον εντοπισμό θέσεων χρωμοσωμάτων, ή γονιδίων, όπως το γονίδιο της λακτάσης.
- Οι φυλογενετικές μέθοδοι είναι από καιρό χρήσιμες στην ιατρική και η αντίσταση στα αντιβιοτικά αποτεκεί, πλέον, παράδειγμα φυσικής επιλογής. Οι σύγχρονες φυλογενετικές μέθοδοι χρησιμοποιούν, επίσης, γενετικά δεδομένα για ποικίλες εργασίες, από την ανίχνευση της συγκεκριμένης πηγής μόλυνσης έως την ανίχνευση της γενετικής κληρονομιάς ενός ατόμου.
Επιπλέον, η άτυπη εξελικτική σκέψη σχετικά με την αντοχή στα αντιβιοτικά έχει αντικατασταθεί από αυστηρά μαθηματικά μοντέλα που έχουν σημαντικές επιπτώσεις στη δημόσια υγεία.
Ανάπτυξη φαρμάκων
Άλλες εφαρμογές της εξελικτικής βιολογίας στην ιατρική εξακολουθούν να αναπτύσσονται. Συγκεκριμένα, μετά το 1991, οι επιστήμνοες αύξησαν τις μελέτες για τον έλεγχο υποθέσεων σχετικά με το γιατί η φυσική επιλογή αφήνει το ανθρώπινο σώμα ευάλωτο στις ασθένειες. Ο βιολόγος George Williams, και ο γιατρός Randolph Nesse, υποστήριξαν ότι χρειάζονται εξελικτικές εξηγήσεις για να εξηγηθεί όχι μόνο γιατί οι οργανισμοί συνήθως λειτουργούν καλά, αλλά και γιατί έχουν πτυχές που τα αφήνουν ευάλωτα στις ασθένειες.
Οι κύριοι λόγοι που εξηγούν γιατί οι οργανισμοί παραμένουν ευάλωτοι στις ασθένειες:
- Κατάχρηση ουσιών
- Παχυσαρκίας
- Αρτηριακή υπέρταση
- Αθηροσκλήρωση
- Καρκίνος του μαστού.
Επιπλέον, ισχύει η ευαλωτότητα στη ταχύτητα με την οποία οι μολυσματικοί οργανισμοί αναπτύσσουν τρόπους αντιμετώπισης των αντιβιοτικών και τις προστατευτικές άμυνες του ανθρώπινου οργανισμού.
O ρόλος του εξελισσόμενου μικροβιώματος
Η γονιδιωματική έχει επίσης αποσαφηνίσει το αξιοσημείωτο μικροβίωμα που καλύπτει όλες τις επιφάνειες του ανθρώπινου βλεννογόνου με τουλάχιστον τόσα μικροβιακά κύτταρα όσο και ο αριθμός των σωματικών κυττάρων που συνθέτουν το ανθρώπινο σώμα.
Ως γνωστόν, το γαστρεντερικό σύστημα διαθέτει ενα ποικιλόμορφο μικορβίωμα. Το μικροβίωμα προστατεύει τον ξενιστή από παθογόνα. Βοηθά στην πέψη των τροφών και στην ανάπτυξη του ανοσοποιητικού συστήματος.
Το γαστρεντερικό μικροβίωμα σε επίπεδο φυλής είναι αξιοσημείωτα παρόμοιο από άνθρωπο σε άνθρωπο. Ωστόσο, σε επίπεδο είδους και στελέχους, κάθε μικροβίωμα είναι σχεδόν μοναδικό σε ένα άτομο. Η ποικιλομορφία και ο μεταβολικός φαινότυπος του μικροβιώματος αλλάζει κατά τη διάρκεια του ανθρώπινου κύκλου ζωής.
Πώς μπορεί η εξελικτική ιατρική να μας αλλάξει προσέγγιση για την άσκηση της ιατρικής;
Το ουσιαστικό πλεονέκτημα της εξελικτικής ιατρικής είναι η ενοποιητική σύλληψη της υγείας και της ασθένειας. Η εξελικτική ιατρική σε συνδυασμό με τη γονιδιωματική χρησιμεύουν στη καθοδήγηση της έρευνας που θα αποκαλύψει τη σημασία των:
- μικροβιώματος,
- του επιγονιδιώματος,
- της αλληλεπίδρασης γονιδίου-περιβάλλοντος
- και της ανταγωνιστικής πλειοτροπίας.
Τέτοιες ανακαλύψεις οδηγούν σε νέες θεραπείες.
Συνεπώς, αν και, όμως η εφαρμογή, της εξελικτικής ιατρικής στην κλινική πράξη δεν θα είναι απλή, η εξέλιξη εστιάζει στα γονίδια και οι κλινικοί γιατροί εστιάζουν στους ασθενείς. Η υγεία δεν είναι άμεσα φυσική επιλογή. Μάλλον, είναι μια έμμεση επίδραση πολλών οργανισμών για αναπαραγωγική επιτυχία. Η υγεία είναι ο κεντρικός στόχος της ιατρικής. Η εξελικτική ιατρική, παρέχει μια ασφαλή βάση για μελλοντικές εξελίξεις στην ιατρική.
ΠΗΓΕΣ:
Encyclopedia Britannica. (n.d.). Darwinian medicine | medicine. [online] Available at: britannica.com
Brunham, R.C. (2018). The genome, microbiome and evolutionary medicine. Canadian Medical Association Journal, 190(6), pp.E162–E166.
Lynch, S.V. and Pedersen, O. (2016). The Human Intestinal Microbiome in Health and Disease. New England Journal of Medicine, 375(24), pp.2369–2379
Rühli, F.J. and Henneberg, M. (2013). New perspectives on evolutionary medicine: the relevance of microevolution for human health and disease. BMC Medicine, 11(1).
