Στο DKFZ Hector Cancer Institute, University Medicine Mannheim (Γερμανικό Κέντρο Έρευνας Καρκίνου Hector στο Πανεπιστημιακό Ιατρικό Κέντρο του Μάνχαϊμ) εθελόντριες, κατά τη διάρκεια της περιόδου, αντί να τυλίξουν το ταμπόν τους σε χαρτί υγείας και να το πετάξουν στον κάδο, το βάζουν σε ειδικό πλαστικό δοχείο δειγμάτων, κλείνουν το καπάκι και το αφήνουν στην τουαλέτα. Το ανώνυμο δείγμα προορίζεται για το εργαστήριο της Ângela Gonçalves που είναι επικεφαλής του Τμήματος Υπολογιστικής και Μοριακής Πρόληψης στο Γερμανικό Κέντρο Έρευνας για τον Καρκίνο (DKFZ).
Η επιστήμονας με καταγωγή από την Πορτογαλία, ανάμεσα σε άλλα, διερευνά πρωτοποριακές λύσεις για μη επεμβατική διάγνωση γυναικολογικών παθήσεων χρησιμοποιώντας αίμα περιόδου.
Αυτή είναι εξάλλου και η πρωτοπορία της για την οποία το Ίδρυμα Falling Walls στο Βερολίνο την τίμησε φέτος με το βραβείο “Breakthrough of the Year 2025” στην κατηγορία «Women's Impact».
Κάθε χρόνο το Falling Walls αναγνωρίζει τις προόδους που «σπάνε τείχη» στην επιστήμη και την κοινωνία. Η έρευνα της Γκονσάλβες «σπάει τα τείχη» της υγιούς γήρανσης των γυναικών, φέροντας «επανάσταση» στην κατανόησή της.
«Πριν περίπου μια δεκαετία αναρωτηθήκαμε αν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το αίμα περιόδου για έρευνα και διάγνωση. Το εμμηνορροϊκό υγρό δεν περιέχει μόνο αίμα, αλλά και κύτταρα από το ενδομήτριο, πλάσμα αίματος και εκκρίσεις. Ξεκινήσαμε να λαμβάνουμε εμμηνορροϊκό υγρό από υγιείς εθελόντριες και μελετήσαμε το πως διαφέρουν τα κύτταρα από κύκλο σε κύκλο και από γυναίκα σε γυναίκα, πόσα ζωντανά κύτταρα περιέχει το αίμα, τι τύπους κυττάρων, κλπ. αλλά αυτό που μας ενδιέφερε κυρίως ήταν να εξετάσουμε τα δείγματα της περιόδου συγκριτικά με την επεμβατική βιοψία στο ενδομήτριο σε μοριακό επίπεδο. Χρησιμοποιώντας υπολογιστικές μεθόδους μετρήσαμε και τα δυο και διαπιστώσαμε ότι ευθυγραμμίζονται, αποδεικνύοντας ότι το αίμα περιόδου είναι ένα ρεαλιστικός βιοδείκτης που ανοίγει πιθανούς δρόμους στη διαγνωστική», περιγράφει η επιστήμονας.
Μιλώντας για ενδομητρίωση η καθηγήτρια λέει πως, σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, 1 στις 10 γυναίκες πάσχει. Η ενδομητρίωση είναι 3πλάσιες φορές πιο κοινή από την άνοια!
«Συνήθως χρειάζονται 7-9 χρόνια για να διαγνωστεί μια γυναίκα με ενδομητρίωση. Αναρωτηθήκαμε αν το δείγμα περιόδου μπορούσε να βοηθήσει στη διάγνωση. Εξετάσαμε εθελόντριες γυναίκες με ενδομητρίωση και από τα πρώτα συμπτώματα βρήκαμε μοτίβα γονιδιακής έκφρασης για την πάθηση και τώρα προχωράμε για επικύρωση των αποτελεσμάτων μας σε μεγαλύτερης κλίμακας μελέτη. Αλλά η έρευνα με το αίμα περιόδου δεν τελειώνει εδώ, ήδη χρησιμοποιείται ως βιοδείκτης για τον διαβήτη, ενώ δοκιμάζεται και για HPV».
Μοντελοποιώντας τον έμμηνο κύκλο
Η Άντζελα Γκονσάλβες σπούδασε πληροφορική στο Πανεπιστήμιο της Κοΐμπρα στην Πορτογαλία. Μετά από μια παραμονή για ερευνητικούς λόγους στον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος, έλαβε υποτροφία για διδακτορικό στην υπολογιστική μοριακή βιολογία από το Ευρωπαϊκό Ινστιτούτο Βιοπληροφορικής (EMBL EBI) και εκπόνησε τη διδακτορική της διατριβή στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ. Κατά τη διάρκεια του διδακτορικού της, διερεύνησε την εξέλιξη της ρύθμισης της γονιδιακής έκφρασης κατά την ειδογένεση των θηλαστικών και ανέπτυξε μερικές από τις πρώτες βιοπληροφορικές μεθόδους για την ανάλυση δεδομένων αλληλούχισης RNA. Μετά το διδακτορικό της, η Άντζελα Γκονσάλβες διεξήγαγε τη μεταδιδακτορική της έρευνα στη γονιδιωματική του πληθυσμού στο Ινστιτούτο Wellcome Trust Sanger.
Το 2017 απέσπασε επιχορήγηση Pump Priming από το Πρόγραμμα Πρώιμης Ανίχνευσης του Κέντρου Καρκίνου του Κέιμπριτζ για να καθιερώσει τη χρήση του εμμηνορροϊκού υγρού ως μοντέλου για την παρακολούθηση σωματικών μεταλλάξεων σε φυσιολογικούς ιστούς με την πάροδο του χρόνου.
Από το 2018, η Γκονσάλβες ηγείται του Τμήματος Υπολογιστικής και Μοριακής Πρόληψης στο Γερμανικό Κέντρο Έρευνας για τον Καρκίνο (DKFZ). Από το 2022 είναι επίσης συν-επικεφαλής της ομάδας Ψηφιακής Πρόληψης του Καρκίνου στο Εθνικό Κέντρο Πρόληψης του Καρκίνου και από το 2024 είναι καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο της Χαϊδελβέργης.
Στο Γερμανικό Κέντρο Έρευνας για τον Καρκίνο (DKFZ) η επιστήμονας διερευνά το πώς προκύπτουν και εξαπλώνονται οι μεταλλαγμένοι κυτταρικοί κλώνοι πριν εξελιχθούν σε κακοήθεις όγκους, συνδυάζοντας πειραματικές προσεγγίσεις με βιοπληροφορικές αναλύσεις και στατιστική μοντελοποίηση, με μακροπρόθεσμο στόχο τη βελτίωση της πρόληψης του καρκίνου.
«Οι καρκίνοι της μήτρας συνήθως διαγιγνώσκονται 15-30 χρόνια μετά την εμμηνόπαυση, αλλά το ‘καμπανάκι’ χτυπάει πολύ νωρίτερα. Σε γυναίκες που έχουν κύκλο, το ρίσκο να αναπτύξουν καρκίνο στη μήτρα αυξάνεται κατά 9% κάθε χρόνο! Όσο περισσότεροι κύκλοι σε όλη τη ζωή μιας γυναίκας, τόσο μεγαλύτερος είναι κίνδυνος για μετεμμηνοπαυσιακό καρκίνο του ενδομητρίου. Γιατί όμως συμβαίνει αυτό; Δεν το γνωρίζουμε. Το να το βρούμε όμως δεν είναι απλά περιέργεια αλλά μια ευκαιρία για πρόληψη», σημειώνει η Γκονσάλβες.
πηγή: ©Falling Walls
Σε κάθε έμμηνο κύκλο, στα όργανα της γυναικείας αναπαραγωγικής οδού, κατά την προετοιμασία για την ωορρηξία ή την εγκυμοσύνη, συμβαίνει μια τεράστια συσσώρευση ινώδους ιστού και μια αναδιαμόρφωση, ακολουθούμενη από βλάβη και επιδιόρθωση. Για μεγάλο χρονικό διάστημα, θεωρείτο ότι αυτά τα γεγονότα δεν άφηναν ίχνη ή ουλές στα προσβεβλημένα όργανα. Η έρευνα της Άντζελα Γκονσάλβες αποκάλυψε ότι όχι μόνο αφήνουν, αλλά ότι επηρεάζουν σημαντικά τη γυναικεία αναπαραγωγική ικανότητα, αλλά και την υγεία γενικότερα. Συγκεκριμένα, η επιστήμονας αποκάλυψε τις απροσδόκητες συνέπειες για τη γυναικεία γονιμότητα που προκύπτουν από τη συνεχή αναδιαμόρφωση της γυναικείας αναπαραγωγικής οδού.
«Αντί να μελετάμε ασθένειες μοντελοποιούμε με υπολογιστικές μεθόδους υγιείς έμμηνους κύκλους και αναπαραγωγική γήρανση σε ανθρώπους και σε ζωικά μοντέλα. Διαπιστώσαμε ότι ο έμμηνος κύκλος προκαλεί οξεία φλεγμονή στο ενδομήτριο και στις σάλπιγγες, που ήταν αναμενόμενη φυσικά, αλλά είδαμε ότι αυτή η φλεγμονή δεν υποχωρεί στο μηδέν μετά από κάθε κύκλο, αλλά δημιουργεί μια ίνωση, την οποία μπορείτε να φανταστείτε σαν μικροσκοπικές ουλές. Όταν απενεργοποιήσαμε τον κύκλο σε πειραματόζωα είδαμε ότι το 80% αυτής της ίνωσης οφειλόταν στη φλεγμονή και μόνο το 20% στη γήρανση. Αυτός ο αποκλεισμός του κύκλου μείωσε την εξέλιξη της ίνωσης, ενώ άλλες διεργασίες αναπαραγωγικής γήρανσης συνέχισαν να συμβαίνουν κανονικά. Αν επιβεβαιωθεί η υπόθεσή μας ότι ο έμμηνος κύκλος με την πάροδο του χρόνου δημιουργεί ένα φλεγμονώδες και ινώδες περιβάλλον στο γυναικείο αναπαραγωγικό σύστημα που ενθαρρύνει τους ιστούς προς καρκινογένεση, τότε απλά αντιφλεγμονώδη σκευάσματα που χρησιμοποιούνται για άλλες νόσους θα μπορούσαν να δράσουν προληπτικά και για γυναικολογικούς καρκίνους», λέει η Gonçalves.
Εφαρμόζοντας γονιδιωματική μονοκυττάρων, μηχανική μάθηση και χωρική μεταγραφομική, η καθηγήτρια με την ερευνητική ομάδα της δημιουργούν ολοκληρωμένους άτλαντες υψηλής ανάλυσης της αναπαραγωγικής οδού.
Λείπουν βιολογικές αναφορές για το γυναικείο αναπαραγωγικό σύστημα
Η Άντζελα Γκονσάλβες συνδυάζει την τεχνητή νοημοσύνη με τη μοριακή βιολογία και την κλινική γνώση για να αναπτύξει εργαλεία που θα μπορούσαν να δημιουργήσουν βασικές βιολογικές αναφορές για το γυναικείο αναπαραγωγικό σύστημα.
Επιτρέπει έτσι στους κλινικούς ιατρούς να διακρίνουν τη φυσιολογική γήρανση από τα πρώιμα σημάδια ασθένειας, αμφισβητώντας ταυτόχρονα ευθέως την προκατάληψη λόγω φύλου στην ιατρική έρευνα, η οποία για δεκαετίες βασίζεται σε ανδροκεντρικά σύνολα δεδομένων και παραβλέπει τις λεπτές αποχρώσεις της γυναικείας υγείας.
Παθήσεις που επηρεάζουν εκατομμύρια γυναίκες, συμπεριλαμβανομένης της ενδομητρίωσης, του καρκίνου των ωοθηκών και της εμμηνόπαυσης δεν έχουν μελετηθεί επαρκώς και έχουν αντιμετωπιστεί ελάχιστα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα καθυστερημένες διαγνώσεις ή επεμβατικές διαδικασίες, όπως είναι η υστερεκτομή, να παραμένουν ως βασική θεραπεία για πάνω από έναν αιώνα, αλλά και κρίσιμα κενά στην κατανόηση θεμελιωδών διεργασιών όπως η βιολογία της εμμήνου ρύσεως και η αναπαραγωγική γήρανση.
«Ο έμμηνος κύκλος επηρεάζει κάθε σημείο και κάθε λειτουργία του γυναικείου σώματος, από το πόσο γρήγορα χτυπά η καρδιά μας μέχρι τη διάθεση, τον μεταβολισμό, την άμυνα, τη θερμοκρασία του σώματος, το στήθος, το δέρμα μας. Παρότι είναι ένα ζήτημα που απασχολεί τη μισή ανθρωπότητα, δεν έχουμε ακόμη απαντήσει σε πολλά ερωτήματα όπως, γιατί διαφέρει ο κύκλος από γυναίκα σε γυναίκα; Εάν υπάρχει ένα κυτταρικό πρόγραμμα που ενεργοποιεί την αιμορραγία; Γιατί κάποιες γυναίκες αιμορραγούν περισσότερο από άλλες ή κάποιες πονούν λιγότερο από άλλες; Ποια η σχέση του διαταραγμένου κύκλου με την παχυσαρκία; Τι προκαλεί ενδομητρίωση; Πώς η διάρκεια του έμμηνου κύκλου επηρεάζει τη αναπαραγωγική γήρανση και την υγεία μακροπρόθεσμα;», αναφέρει η επιστήμονας.
«Πώς μπορούμε όμως να αναγνωρίσουμε ασθένειες χωρίς πρώτα να γνωρίζουμε πώς μοιάζουν τα ‘φυσιολογικά’ όργανα σε όλη τη διάρκεια της ζωής;», προσθέτει και συνεχίζει: «Η τρέχουσα έρευνα στο πεδίο μοιάζει με το να σχεδιάζει κάποιος ένα training plan για Μαραθώνιο στηριζόμενος σε συνεντεύξεις δρομέων που καταρρέουν στα 10χλμ».
Ο κύριος στόχος της καθηγήτριας είναι να μετασχηματίσει την έρευνα για την υγεία των γυναικών και την αναπαραγωγική γήρανση μέσω μιας προσέγγισης βασισμένης σε δεδομένα που ενσωματώνει την επιστήμη αιχμής με κλινικό αντίκτυπο.
«Συγκεκριμένα, στοχεύουμε στη δημιουργία ολοκληρωμένων γονιδιωματικών αναφορών του γυναικείου αναπαραγωγικού συστήματος που διακρίνουν την υγιή γήρανση από τις πρώιμες ασθένειες. Αυτές οι αναφορές χρησιμεύουν ως βάση για την ανάπτυξη μη επεμβατικών διαγνωστικών, προγνωστικών βιοδεικτών και υπολογιστικών εργαλείων που μπορούν να βελτιώσουν την ανίχνευση, την πρόληψη και τη θεραπεία παθήσεων όπως η ενδομητρίωση, ο καρκίνος των ωοθηκών και η υπογονιμότητα».
Το απώτερο όραμά της είναι να ενδυναμώσει τις γυναίκες σε όλο τον κόσμο με προσβάσιμα, εξατομικευμένα ‘εργαλεία’ υγείας. Και όπως υποστηρίζει «αυτό δεν είναι niche (μια γωνία) είναι απαραίτητο για την ευημερία της μισής ανθρωπότητας!»
