Celulele au o multime de motive pentru a descompune moleculele si structurile mari in partile lor componente, si detin o multime de metode pentru a face asta. Din nefericire, unul dintre pricipalele motive pentru a descompune aceste lucruri este pentru ca au fost modificate chimic si nu mai lucreaza, si cateodata aceste modificari chimice creeaza structuri care sunt atat de ne-naturale incat nici unul din mecanismele de degradare celulara nu au efect asupra lor. Aceasta se intampla foarte rar, dar cu timpul se aduna. Locul unde se acumuleaza este lizozomul, un vas special care contine cea mai puternica masina de degradare din celula; daca ceva nu poate fi descompus acolo, va sta acolo pentru totdeauna. Acest lucru nu are importanta pentru celulele care se divid in mod regulat, deoarece diviziunea dilueaza deseurile, dar celulele nedivizibile se umplu treptat cu acest material -- tipul de material diferind in functie de tipul celulei. Inima, polul posterior ocular, unele celule nervoase (in special neuronii motori) si, cele mai multe dintre ele, celulele albe sanguine prinse in peretele arterial, cu toate au de suferit din aceasta cauza. In cele din urma aceste celule nu mai fac fata si inceteaza sa mai lucreze corect. Aceasta este singura cauza a arteriosclerozei (formarea de bulgari, numiti placi, in peretii arterelor, care eventual plesnesc si cauzeaza infarturi si crize cardiace). Este deasemenea importat in cateva tipuri de neurodegenerescenta si in degenerescenta maculara (principala cauza o orbirii la batrani). Prin urmare este foarte important sa rezolvam aceasta problema.

[Nota: In neurodegenerare principalele agregate tind sa se formeze in alte parti ale celulei decat in lizozom, dar exista o evidenta clara ca aceasta este o masura compensatorie atunci cand lizozomii neuronilor inceteaza sa mai lucreze ca rezultat al unei acumularii modeste de toxine, asadar daca rezolvam problema lizozomului atunci agregatele ne-lizozomiale vor disparea in mod natural.]

Deci, care este solutia? Cea mai promitatoare cercetare, in viziunea mea, este sa le dam posibilitatea celulelor sa distruga deseurile in situ asa ca nu se vor mai umple de loc. Aceasta poate fi realizata dand celulelor extra enzime care sa poata degrada materialul relevant. Locul natural unde trebuie cautate astfel de enzime sunt in bacteriile solului si in fungi, deoarece aceste agregate, desi nu sunt degradate in organismul mamiferelor, nu se acumuleaza in solul in care putrezesc cadavrele animalelor, nici in cimitirele in care putrezesc oamenii. Munca preliminara in departamentul meu de la Cambridge deja a confirmat acest optimism. Acest concept este o extensie logica a inlocuirii enzimelor lizozomiale naturale pentru oamenii care au o deficienta congenitala a acestora, ceva care este deja facut. Astfel de deficiente cauzeaza dezordini in stocarea lizozomilor, cum ar fi boala Gaucher, si inlocuirea genelor este un tratament eficace. Terapia genica este inca la inceput, si dificultatea ei nu trebuie subestimata, dar progresul este constant; nu este deloc neplauzibil daca presupunem ca in timp ce identificam enzime capabile sa degradeze deseul lizozomial si sa le facem sa lucreze in organismul soaricilor, terapia genetica va fi suficent de avansata ca sa permita utilizarea lor pentru oameni. Deasemenea, foarte important, cea mai mare aplicatie a acestei tehnologii nu are nevoie deloc de terapia genica, deoarece celulele care au nevoie sa fie modificate cu gene microbiene sunt macrofagele, in special celulele albe ale sangelui, care provin din maduva osoasa. Prim urmare putem face schimbarile necesare pentru celulele stem ale sangelui in laborator, si apoi sa le punem la om ca un trasplant de maduva osoasa, ceea ce este mult mai usor decat terapia genica.

Avem nevoie de o gramada de munca pentru acest proiect. Va lua timp sa gasim enzimele potrivite in micoorganismele solului, pentru a le gasi pe acelea care functioneaza si in celulele mamiferelor si care nu sunt toxice, sa le modificam astfel incat celula sa stie cum sa le directioneze catre lizozom, si asa mai departe. Este un proiect foarte "paralelizabil" -- daca se lucreaza mai mault la cercetarea de laborator, va fi terminat mai curand. Entuziasmul pentru acesta este in crestere, asa cum a demonstart-o a patra masa rotunda SENS, o intalnire axata pe acesta tema din iulie 2004.

Discursuri despre acest subiect la conferinta IABG 10:
Archer

Discursuri despre acest subiect la conferinta SENS2:
Rittmann      Sparrow      Jerome      Jessup      Rubinsztein      Nixon      Cuervo      Brady