The Notch signaling system: A complexity paradigm in development and disease

Το Ίδρυμα Μποδοσάκη, εμπλουτίζοντας το κοινωφελές έργο του στους τομείς της Επιστήμης και της Εκπαίδευσης, διοργάνωσε το Σεπτέμβριο του 2012,  για τέταρτη συνεχή χρονιά, ένα κύκλο Σεμιναρίων σε θέματα Βιολογίας και Ιατρικής, στα οποία συμμετείχαν αριστούχοι νέοι Έλληνες φοιτητές.
 
Στόχος αυτής της πρωτοβουλίας είναι η δημιουργία γόνιμης επικοινωνίας ανάμεσα στους ομιλητές και στο ακροατήριο με διαλόγους εστιασμένους σε επιλεγμένα θέματα αιχμής, όπως ο κυτταρικός επαναπρογραμματισμός, τα βλαστοκύτταρα, η αναπτυξιακή βιολογία και η γονιδιακή έκφραση του νευρικού συστήματος, η ρύθμιση της μεταγραφής του DΝΑ, οι μηχανισμοί πρωτεϊνικής έκκρισης και μετανάστευσης, η πληθυσμική βιολογία και γονιδιωματική, η μοριακή βιολογία του καρκίνου, και οι πρόοδοι της κλινικής ογκολογίας.
 
Κατά τη διάρκεια του Σεμιναρίου, ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στις συζητήσεις με τους φοιτητές, τόσο κατά την διάρκεια όσο και μετά το πέρας κάθε ομιλίας.
 
Στο Πρόγραμμα του Σεμιναρίου αυτού ανήκει και η διάλεξη του καθηγητή Κυτταρικής Βιολογίας στο Harvard Medical School κ. Σπύρου Αρταβάνη - Τσάκωνα, ο οποίος αναφέρεται συνοπτικά στο περιεχόμενό της ως εξής:

Η κεντρική ιδέα της ομιλίας προσπαθεί να αποδώσει μια συνολική από ιστορικής απόψεως περίληψη στους βασικούς θεμέλιους λίθους της Βιολογίας κατά το πέρασμα των αιώνων, και να καταλήξει καλύπτοντας με κάποια λεπτομέρεια, έναν από τους πιο θεμελιώδεις μηχανισμούς κυτταρικής επικοινωνίας της Αναπτυξιακής Βιολογίας, το σηματοδοτικό μονοπάτι Notch.

Μεταβαίνοντας από την προ-Σωκρατική σκέψη και τον Αριστοτέλη, στην Αναγέννηση και πέρα από την ανακάλυψη του DNA ως το γενετικό υλικό, η αναζήτηση της κατανόησης της κληρονομικότητας και της εξέλιξης, αποτελεί τη σταθερή πηγή των βιολογικών ερωτημάτων όπως επίσης και την πηγή πνευματικών συζητήσεων. Μόνο τις τελευταίες δεκαετίες αρχίσαμε να κατανοούμε τους βιολογικούς μηχανισμούς που υποστηρίζουν το βιολογικό οικοδόμημα των οργανισμών και το πώς αυτά τα γεγονότα σχετίζονται με τις ανθρώπινες ασθένειες.

Οι κυτταρικές  αλληλεπιδράσεις καθορίζουν την πεμπτουσία της πολυκυτταρικής εξέλιξης και η κυτταρική σηματοδότηση διαμέσου του υποδοχέα Notch, ρυθμίζει ένα ευρύ φάσμα της  τύχης των κυττάρων των ανώτερων οργανισμών.  Η μορφογένεση εξαρτάται από την ακριβή ενορχήστρωση της απόκτησης του τελικού προορισμού του κάθε κυττάρου, έτσι ώστε η σωστή ισορροπία μεταξύ του πολλαπλασιασμού, της διαφοροποίησης, της απόπτωσης και της κυτταρικής κίνησης  να μπορεί να παράγει έναν ώριμο και υγιή οργανισμό.  Η ενορχήστρωση αυτών των γεγονότων κωδικοποιείται βασικά στο γονιδίωμα, με την κυτταρική επικοινωνία να αποτελεί το πιο σημαντικό στοιχείο. Το σηματοδοτικό μονοπάτι Notch είναι ένα μέλος ενός μικρού συνόλου μηχανισμών κυτταρικών αλληλεπιδράσεων που καθορίζει το σκελετό της κυτταρικής επικοινωνίας στην ανάπτυξη. Το γενετικό δίκτυο που ρυθμίζει τη σηματοδότηση Notch στο κύτταρο είναι πολύπλοκο, αποκαλύπτοντας ένα περίπλοκο δίκτυο αλληλεπιδράσεων μεταξύ ποικίλων κυτταρικών διαδικασιών  που επηρεάζουν τόσο την ανάπτυξη όσο και τις ασθένειες. Επομένως, η μελέτη του Notch δεν παρέχει μόνο πληροφορίες σχετικά με το πώς αυτός ο μηχανισμός επηρεάζει συγκεκριμένες κυτταρικές διαδικασίες, αλλά επιπλέον προσφέρει και ένα παράδειγμα μελέτης των κυττάρων ως ένα σύστημα αλληλεπιδρώντων και διασταυρωτικά-ελεγχόμενων γεγονότων, παρά ως ένα σύνολο από απλά προστιθέμενα ανεξάρτητα κυτταρικά γεγονότα.