Ιατρικές έρευνες: Σχεδόν όλα τα πειραματόζωα είναι αρσενικά – και αυτό μπορεί να κοστίσει γυναικείες ζωές

Τα δεδομένα δεν έβγαζαν κανένα νόημα.

Πριν πέντε χρόνια, η ερευνήτρια Αλίσα Μορς Κλάιν του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ έκανε έρευνα για την πνευμονική υπέρταση, ένα είδος υπέρτασης που πλήττει τις αρτηρίες των πνευμόνων, σε ανθρώπινα κύτταρα που καλλιεργούσε στο εργαστήριό της. Όμως τα αποτελέσματά της δεν έβγαζαν το παραμικρό νόημα.

«Είχαμε τεράστια σφάλματα. Δεν μπορούσα να καταλάβω τι συνέβαινε», διηγείται η ίδια στο CNN. «Και είπαμε εντάξει, ας τα χωρίσουμε βάσει φύλου. Τότε διαπιστώσαμε τι πραγματικά συνέβαινε».

Τα αιμοφόρα αγγεία των πνευμόνων των ανθρώπων που υποφέρουν από τη συγκεκριμένη πάθηση αποθηκεύουν περισσότερη γλυκόζη και, όπως διαπίστωσε η Μορς Κλάιν, τα γυναικεία κύτταρα μεταβόλιζαν τη γλυκόζη με έναν τρόπο που μετέβαλλε μια πρωτεΐνη ζωτική για τη λειτουργία των αιμοφόρων αγγείων.

Με άλλα λόγια, το φύλο των κυττάρων ήταν μια σημαντική μεταβλητή, ικανή να επηρεάσει τα αποτελέσματα της έρευνας.

«Επειδή ερευνούσαμε τα φύλα ταυτόχρονα, χάναμε τις διαφορές τους. Λαμβάναμε έναν μέσο όρο με μια μεγάλη απόκλιση», εξηγεί η Κλάιν, αναπληρώτρια καθηγήτρια στο τμήμα βιολογικής μηχανικής του Φίσελ του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ και διευθύντρια του Εργαστηρίου Αγγειακής Κινητικής.

«Σοκαρίστηκα όταν είδα ότι τα ίδια τα κύτταρα είχαν διαφορές βάσει του φύλου».
Τα τελευταία χρόνια εκφράζονται όλο και περισσότερες ανησυχίες ότι αγνοώντας τη σημασία του φύλου ως βιολογικής μεταβλητής, είτε πρόκειται για κύτταρα που εξετάζουμε με το μικροσκόπιο είτε για πειραματόζωα, υπονομεύουμε τις βιοϊατρικές έρευνες ήδη από την εκκίνησή τους.

Το γεγονός αυτό έχει τεράστια σημασία, καθώς πολλές ασθένειες – συμπεριλαμβανομένου του κοροναϊού – επηρεάζουν με διαφορετικό τρόπο τις γυναίκες και τους άνδρες, πράγμα που σημαίνει ότι αν η έρευνα δεν εξετάσει τις διαφορές που προκύπτουν βάσει φύλου, ανοίγει τον δρόμο για λανθασμένες διαγνώσεις και θεραπείες.

«Όταν οι ερευνητές δεν λαμβάνουν υπόψη τους το φύλο ως βιολογική μεταβλητή, αυτό σημαίνει ότι έχουν ατελή δεδομένα. Και αν έχουμε ατελή δεδομένα, διατρέχουμε τον κίνδυνο να προχωρήσουμε σε λανθασμένες κρίσεις. Και τα ατελή δεδομένα και τα λανθασμένα συμπεράσματα στην προκλινική έρευνα εντέλει μπορούν να επηρεάσουν την υγεία όλων μας, την υγεία των γυναικών και των ανδρών», σημειώνει η Σίρεν Χάντερ, αναπληρώτρια διευθύντρια βασικής και υπερατλαντικής έρευνας στην Υπηρεσία Έρευνας για τη Γυναικεία Υγεία των Εθνικών Ινστιτούτων για την Υγεία των ΗΠΑ.

Τα πειραματόζωα είναι σχεδόν πάντα αρσενικά

Αν και συχνά δεν είναι ξεκάθαρο το φύλο των κυττάρων που χρησιμοποιούνται στις έρευνες και σε τι βαθμό υπάρχει υπο-εκπροσώπηση των γυναικείων κυττάρων, τα πειραματόζωα είναι σχεδόν πάντα αρσενικά.

Μελέτη του 2011 διαπίστωσε ότι στις έρευνες των νευροεπιστημών, τα αρσενικά πειραματόζωα ήταν εξαπλάσια από τα θηλυκά, ενώ τα στοιχεία από πιο πρόσφατη ανάλυση του 2017 δείχνουν ότι έχει υπάρξει μια ελάχιστη βελτίωση.

Οι γυναίκες άρχισαν να συμπεριλαμβάνονται σε τακτική βάση στις κλινικές δοκιμές μόλις τη δεκαετία του 1990, όμως «η εισαγωγή των θηλυκών ζώων στη βασική και προκλινική έρευνα – που είναι σημαντικό θεμέλιο των ερευνών σε ανθρώπους – έχει προχωρήσει με πολύ πιο αργούς ρυθμούς», τονίζει η Χάντερ στο CNN.

Οι γυναίκες είναι πιο πιθανό να λάβουν λανθασμένη διάγνωση σε σχέση με τους άνδρες για αναρίθμητα προβλήματα υγείας, μεταξύ των οποίων και οι καρδιοπάθειες και το ΔΕΠΥ. Και οι γυναίκες συνήθως βιώνουν περισσότερες – και πιο έντονες – παρενέργειες από φάρμακα.

Ορισμένα φάρμακα είναι πιο αποτελεσματικά στους άνδρες παρά στις γυναίκες, συμπεριλαμβανομένων και αρκετών συνηθισμένων φαρμάκων που μπορούν να αγοραστούν χωρίς συνταγή, όπως η ιβουπροφαίνη και η ναπροξένη – και, φυσικά, συμβαίνει και το αντίθετο, με ορισμένα φάρμακα να έχουν εγκριθεί για χρήση αποκλειστικά στις γυναίκες, αφού είναι αναποτελεσματικά στους άνδρες.

«Λένε ότι δεν χρειάζεται να μελετούν τις διαφορές μεταξύ των φύλων όλοι οι ερευνητές. Όμως όλοι οι ερευνητές θα έπρεπε να λαμβάνουν υπόψη τους τον τρόπο με τον οποίο το βιολογικό φύλο επηρεάζει τα ερωτήματα που προσπαθούν να απαντήσουν», εξηγεί η Χάντερ.

Στην περίπτωση της έρευνας για τον κοροναϊό, δεν είναι ξεκάθαρο αν το φύλο ως βιολογική μεταβλητή λαμβάνεται πάντοτε υπόψη των ερευνητών, παρά το γεγονός ότι οι άνδρες διατρέχουν τριπλάσιο κίνδυνο διασωλήνωσης σε σχέση με τις γυναίκες.

Τι πραγματικά συμβαίνει

Σημαντικοί χρηματοδότες των επιστημονικών ερευνών, μεταξύ των οποίων και τα Αμερικανικά Εθνικά Ινστιτούτα υγείας, που χειρίζονται 80.000 επιχορηγήσεις ανά έτος, απαιτούν οι έρευνες που χρηματοδοτούν να λαμβάνουν υπόψη τους το φύλο ως βιολογική μεταβλητή και να χρησιμοποιούν και θηλυκά και αρσενικά πειραματόζωα και κύτταρα, τόσο στο στάδιο του σχεδιασμού της έρευνας, όσο και κατά την ανάλυση των αποτελεσμάτων.

Η Χάντερ τονίζει ότι έχουν υπάρξει σημάδια προόδου, όμως πενταετής έκθεση δείχνει ότι απαιτείται η λήψη περισσότερων μέτρων.

Η Ρεμπέκα Σάνσκι, αναπληρώτρια καθηγήτρια του Τμήματος Ψυχολογίας του Πανεπιστημίου Νορθίστερν της Βοστόνης τονίζει στο CNN ότι «τα επιστημονικά περιοδικά και οι ομότιμοι που αξιολογούν τις έρευνες θα πρέπει να αρχίσουν να ζητούν από τους συναδέλφους τους να λογοδοτούν και να λένε ότι η τάδε έρευνα δεν αξίζει να συμπεριληφθεί σε ένα διακεκριμένο περιοδικό, επειδή μελέτησε μόνο άνδρες. Δεν μπορεί να είναι επιδραστική, αν δεν ξέρουμε την επιστημονική απάντηση του ερωτήματος για τις γυναίκες».

Δεν είναι όλα θέμα ορμονών

Για πολύ καιρό τα θηλυκά πειραματόζωα πιστευόταν ότι είχαν υπερβολικά μεγάλες ορμονικές διακυμάνσεις για να μελετηθούν, εξηγεί στο CNN η Σάνσκι, ενώ ένας από τους κυριότερους λόγους που προβάλλονταν ως αιτία για τη μη χρήση θηλυκών ποντικιών ήταν ότι τα δεδομένα που εξάγονταν από την έρευνά τους παρουσίαζαν μεγαλύτερες αποκλίσεις, εξαιτίας του θηλυκού αναπαραγωγικού κύκλου.

Ωστόσο, συνεχίζει, δεν πρόκειται παρά για έναν μύθο. Οι ορμόνες δεν αποτελούν αποκλειστικά θηλυκό πρόβλημα. Τα επίπεδα τεστοστερόνης των αρσενικών ποντικών παρουσιάζουν επίσης σημαντικές διακυμάνσεις.

Η πίεση για συμπερίληψη του φύλου ως ερευνητικής μεταβλητής δεν αφορά μόνο τη χρήση θηλυκών ποντικών. Είναι επίσης σημαντικό να μην χρησιμοποιείται η συμπεριφορά των αρσενικών ποντικών ως γραμμή αναφοράς για την έρευνα. Στο εργαστήριό της, σημειώνει η Σάνσκι, μελετά τις συμπεριφορές των ποντικών όταν φοβούνται και επί πολύ καιρό θεωρούνταν ότι η τυπική αντίδραση των ποντικών ήταν το «πάγωμα». Ωστόσο, η ίδια διαπίστωσε ότι τα θηλυκά ποντίκια συχνά εκφράζουν την αντίδραση της φυγής. [σ.σ. στο τρίπτυχο φυγή-μάχη-«πάγωμα» απέναντι στον κίνδυνο].

«Προσπαθούν να δραπετεύσουν. Φοβούνται. Απλώς το εκφράζουν με άλλο τρόπο. Επομένως, αν για παράδειγμα αναζητούσαμε φάρμακα που μειώνουν τον φόβο, προκειμένου ας πούμε να αντιμετωπίσουμε το μετατραυματικό στρες, και αναζητούσαμε την αντίδραση του «παγώματος», θα ψάχναμε για λάθος αντίδραση», εξηγεί.

«Αν στηρίξεις τις ερμηνείες σου στη συμπεριφορά των αρσενικών ποντικών, ενδέχεται να μεταφράσεις λανθασμένα τη συμπεριφορά των θηλυκών», συνεχίζει. Και κάτι τέτοιο, θα μπορούσε να οδηγήσει σε λάθος ερευνητικά αποτελέσματα.

Εξακολουθούμε να μαθαίνουμε ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ των φύλων τόσο στους ανθρώπους όσο και στα ζώα – όμως είναι βέβαιο ότι δεν περιορίζονται στις ορμόνες και το αναπαραγωγικό σύστημα.

Μελέτη που δημοσιεύθηκε πέρσι στο επιστημονικό περιοδικό Science διαπίστωσε ότι πάνω από 13.000 γονίδια εκφράζονται με διαφορετικό τρόπο μεταξύ των φύλων. Επιπλέον, οι ερευνητές εντόπισαν μοτίβα ρύθμισης γονιδίων που σχετίζονταν με το φύλο και που συνδέονται με περισσότερα από 50 σωματικά χαρακτηριστικά και λειτουργίες.

Αυτές οι διαφορές δεν έχουν πάντα κάποια ιδιαίτερη σημασία και δεν θα πρέπει να στεκόμαστε υπερβολικά σε αυτές.

Για παράδειγμα στο παρελθόν έρευνα είχε δείξει ότι το υπνωτικό φάρμακο ζολπιδέμη, ευρύτερα γνωστό ως Ambien, παραμένει για περισσότερη ώρα στη ροή του αίματος των γυναικών σε σχέση με τους άνδρες, προκαλώντας υπνηλία, άμβλυνση των γνωσιακών λειτουργιών και αύξηση των τροχαίων ατυχημάτων. Για αυτούς τους λόγους, το 2013 ο Αμερικανικός Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων μείωσε τη συνιστώμενη δόση για τις γυναίκες στο μισό. Όμως μεταγενέστερη έρευνα έδειξε ότι ήταν το σωματικό βάρος και όχι το φύλο που αποτελούσε τη σημαντικότερη βιολογική μεταβλητή.

Ωστόσο, πολλοί επιστήμονες πιστεύουν ότι και το φύλο θα έπρεπε να λαμβάνεται υπόψη, καθώς σε ορισμένες περιπτώσεις, ακόμη και αν δεν επηρεάζει την τελική έκβαση μιας ασθένειας, μπορεί να επιδρά στον τρόπο που αυτή εκφράζεται και εξελίσσεται.

Προκλήσεις

Για την Κλάιν του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, η συνειδητοποίηση ότι τα κύτταρα επί των οποίων εργαζόταν είχαν διαφορές που προέκυπταν από το φύλο, άλλαξε εντελώς τον τρόπο με τον οποίο εργάζεται στο εργαστήριό της.

«Ποτέ δεν είχα σκεφτεί το φύλο των κυττάρων μου πριν από αυτό», τόνισε. «Πίστευα ότι απλώς παίρνεις τα κύτταρα ενός ατόμου και ξεφορτώνεσαι τις σωματικές και βιοχημικές διαφορές που εντοπίζονται στα αιμοφόρα αγγεία των ανδρών και των γυναικών και πως όλοι μας θα πρέπει να είμαστε ίδιοι».

Πολλές φορές δεν υπάρχουν πληροφορίες για την προέλευση των κυττάρων, και τώρα η Κλάιν ασχολείται με τον εντοπισμό των διαφορών τους. Επιπλέον, χρησιμοποιεί σχεδόν διπλάσια δείγματα σε κάθε πείραμά της, γεγονός που αυξάνει τόσο το κόστος όσο και τον χρόνο της έρευνας.

Και επίσης δεν είναι πάντα εύκολο να διακρίνεις ποιες είναι οι επιδράσεις του φύλου στα πειράματα.

«Μας ρωτούν πόσους δωρητές κυττάρων χρειαζόμαστε για να είμαστε σίγουροι ότι  μια διαφορά προκύπτει από το φύλο και όχι από τον εκάστοτε δωρητή. Και ακόμη δεν έχουμε απάντηση σε αυτή την ερώτηση», τονίζει.

Όμως ακόμη και με αυτές τις προκλήσεις, θεωρεί ότι η προσπάθεια για συμπερίληψη της μεταβλητής του φύλου είναι ζωτική.

«Οι άνθρωποι πιστεύουν ότι όταν αφαιρείς τα κύτταρα από ένα ζωντανό πλάσμα και τα βάζεις σε ένα τρυβλίο, δεν υπάρχουν πια διαφορές. Πολλές από τις σκέψεις μας για τις διαφορές μεταξύ ανδρών και γυναικών στηρίζονται στα οιστρογόνα και τις ορμόνες που σχετίζονται με το φύλο, όμως το ζήτημα είναι πιο θεμελιώδες από αυτό».