اقتصاد دانش بنیان

گفت‌ و‌ گو با دکتر کلثوم اینانلو، پژوهشگر دانشگاه استنفورد و مرکز تـحقیقات ژنتیک ایران

ژنتيک يعني تضمين سلامت نسل هاي آينده

دانش ژنتيک از آن دسته دانش‏ هاي پيچيده است که در دهه هاي گذشته مطالعات نوين آن چشم‏ ها را خيره کرده و به نظر مي رسد آينده علم پزشکي به يافته هاي اين دانش بيش از گذشته وابسته شود و بيماري‏ هاي فراواني مغلوب پيشرفت هاي اين دانش باشند. در اين گفت وگو با دکتر کلثوم اينانلو که در کارنامه حرفه‌ اي خود سابقه پژوهشگري در دانشگاه استنفورد و مرکز تحقيقات ژنتيک ايران را دارد، به مطالعات و يافته‏ هاي وي و جايگاه ژنتيک در علوم درماني پرداخته ايم. اينانلو متولد 1362 است و پس از طي دوره‌ هاي تحقيقاتي در آلمان و امريکا به ايران بازگشته است.

 ابتدا از پيشينه تحصيلي خود در ايران و امريکا و مطالعاتي که داشتيد، بگوييد.

من از زماني که دانش‏ آموز بودم به ژنتيک علاقه بسياري داشتم. رشته تحصيلي ام در دبيرستان رياضي بود. پس از گرفتن ديپلم تغيير رشته دادم و پيش‌ دانشگاهي تجربي خواندم تا بتوانم در کنکور تجربي شرکت کنم و در رشته ژنتيک ادامه تحصيل دهم.

ليسانس زيست‌ شناسي و فوق ليسانس زيست‌ شناسي با گرايش سلولي - مولکولي را در دانشگاه تهران خواندم. دکتري همين رشته را در دانشگاه تهران ادامه دادم و پس از گذراندن دروس تئوري، براي انجام بخشي از پروژه دکتري و گذراندن دوره فرصت مطالعاتي به مدت دو سال در موسسه تحقيقاتي FLI در آلمان مشغول به کار شدم. پس از دفاع از رساله دکتري، يک دوره تحقيقاتي (پسادکتري) دو ساله را در دانشگاه استنفورد امريکا گذراندم. در امريکا در زمينه سلول‌ هاي بنيادي و ژنتيک بيماري هاي قلبي تحقيقات متعددي را انجام دادم و سپس نزد همسرم که در آلمان دکتري مي‏ خواند، رفتم و بعد از دفاع ايشان از رساله خود، به ايران برگشتيم.

  موضوع مطالعاتي شما در دوره دکتري و پسادکتري چه بود؟

موضوع پايان‏ نامه دکتري من بيماري‏ هاي قلبي و گرفتگي عروق کرونري در خانواده‏ هاي ايراني بود. با تکنيک توالي يابي اگزوم مي خواستم ژن عامل بيماري در خانواده‏ هاي ايراني را پيدا کنم که موفق شدم در برخي از خانواده‏ هاي مورد بررسي ژن عامل بيماري را شناسايي کنم. ژن هاي زيادي باعث ابتلا به گرفتگي عروق کرونري مي‏ شوند. يکي از ژن هايي که در يکي از خانواده ها شناسايي شد، بسيار مهم بود و نتايج آن در مجله بسيار خوبي به چاپ رسيد. در پسادکتري به گروه مطالعاتي بزرگي رفتم که سرپرست آن گروه شخص بسيار برجسته اي در استنفورد بود. چهل نفر دکتري و پست‌ دکتري و درجات ديگر در گروه او بودند و ما در اين گروه بزرگ، روي سلول هاي بنيادي و عوامل ژنتيکي بيماري‏ هاي قلبي کار مي‏ کرديم. پذيرفته شدن من در اين گروه به سبب موضوعي بود که در دوره دکتري روي آن مطالعه کرده بودم. دوره مطالعاتي استنفورد بسيار خوب بود و من چيزهاي زيادي آموختم. يکي از مطالعات من در استنفورد، بررسي تفاوت قلب زن و مرد بود. ابتلا به بسياري از بيماري‏ هاي قلبي در زنان و مردان متفاوت است. مثلا ميانگين سن ابتلا به بيماري گرفتگي عروق کرونري در مردان 10 سال زودتر از زنان است و من براي فهم علت آن، روي بيان ژن ها در بافت هاي قلبي افراد سالم کار مي کردم.

در اين‌ جا لازم مي‏ دانم از پروفسور الهي تشکر ويژه اي داشته باشم. من پايان‏ نامه دکتري خود را تحت راهنمايي سرکار خانم دکتر الهي گذراندم. ايشان يکي از بهترين اساتيد دانشگاه تهران و فرد بسيار تاثيرگذار در زندگي‏ ام هستند که در زمان اقامت من در خارج از کشور به‌ شدت پيگير بازگشتم به ايران بودند.

  اين دسته از مطالعات ژنتيک چگونه انجام مي شوند و نتايج اين مطالعات چه بود؟

در اغلب موارد دسترسي به بافت قلبي بيماران وجود ندارد و براي اين‌ که بدانيم در قلب فرد چه مي گذرد، از خون يا پوست او سلول مي گيريم و آن را به سلول‏ هاي بنيادي تبديل مي‌ کنيم. سلول هاي بنيادي قابليت آن را دارند که به انواع مختلفي از سلول‏ ها مانند قلب، مغز، کليه و... تمايز يابند. در آزمايشگاه اين سلول‏ ها را به سلول قلبي تمايز مي داديم. اين سلول‏ ها تقريبا تمام مشخصات سلول‏ هاي قلبي واقعي را دارند و حتي در زير ميکروسکوپ مي‏ توان تپش آن‏ ها را مشاهده کرد. يکي از اهداف گروه اين بود که بتواند در آزمايشگاه قلب ايجاد کند. اين کار مزاياي مختلفي دارد. نخست اين‌ که مي فهميم در قلب فرد چه مي گذرد، پايه بيماري‏ هاي قلبي مختص هر بيمار را مي شناسيم، پيش از اين‌ که دارو براي فرد تجويز شود اثر آن را بر سلول فرد بررسي مي کنيم و همچنين پايه مولکولي بيماري فرد بررسي مي شود.

به اين منظور پلتفرم ها و مواد مختلف براي ايجاد اسکلت بررسي مي شدند تا بتوان سلول هاي قلبي را بر آن سوار و بررسي کرد که اين ها مي‏ توانند عملکرد قلب را داشته باشد يا نه. اين در آزمايشگاه هم هنوز در گام‏ هاي ابتدايي است. يا مثلا کساني که سکته مي کنند بخشي از بافت قلبشان دچار نکروز مي شود و عملکرد خود را از دست مي‏ دهد. يکي از کارها اين است که سلول هاي بنيادي را به آن نواحي تزريق مي کنند تا تکثير شوند و به سلول‏ هاي قلبي تمايز يابند يا سلول هايي را که در محيط آزمايشگاه تمايز يافته‏ اند، تزريق کنند تا بتوانند آن بافت نکروز شده را ترميم کنند. اين ها برخي از اهدافي است که دنبال مي شود.

  پس ممکن است به‌ زودي شاهد روش‏ هاي درماني جديدي در درمان بيماري هاي قلبي باشيم.

پژوهش هاي ژنتيک تا به مرحله پيشگيري يا درمان برسند، مسير بسيار طولاني طي مي کنند. در بحث درمان، وقتي سلول‏ هاي بنيادي را به سلول قلبي تمايز مي دهيم، مي توانيم تست دارويي را پيش از فرد، روي سلول هاي او انجام دهيم. اين تست ها بعدا روي حيوانات و سپس روي برخي افراد انجام مي شود و پس از طي کردن مراحل کلينيکال، به مرحله درمان مي رسد يا دارو وارد چرخه توليد شود.

يکي از چيزهايي که علوم سلول‏ هاي بنيادي و ژنتيک دنبال آن هستند، اين است که داروها در افراد مختلف، جواب هاي متفاوتي دارند. اين موضوع به زمينه ژنتيکي افراد مربوط است. يکي از کارهاي ژنتيک دان ها اين است که بفهمند کدام داروها براي کدام دسته از افراد مبتلا به يک بيماري مناسب هستند. تا افراد بر اساس زمينه ژنتيکي و ژن هايي که در آن ها جهش يافته، دسته بندي شوند و سپس دارو بر اساس اين دسته بندي و زمينه ژني آن ها تجويز شود. اين کارها زمان زيادي مي‏ برد و بيشتر جنبه آينده نگري دارد.

  چه شد که برگشتيد؟ وسوسه ماندن در امريکا يا آلمان نداشتيد؟

دانشگاه استنفورد مکان بسيار مناسبي براي انجام تحقيقات در زمينه مورد علاقه من بود، ولي از همان ابتداي رفتن قصد ماندن نداشتم. من بيشتر علاقه‌ مند بودم که تجربيات خوبي کسب کنم و از اين تجربيات براي خدمت به کشورم استفاده کنم. در مورد وسوسه زندگي در آلمان و امريکا بايد بگويم که البته شرايط زندگي در اين کشورها بسيار خوب و وسوسه کننده است، به‏ ويژه که امکانات بسيار خوبي در اختيار پژوهشگران قرار مي دهند. اما من و همسرم در ايران چيزهاي باارزش‌ تري مانند خانواده و دوستانمان را داريم و البته علاقه به وطن که همگي از دلايل مهم براي بازگشتمان به ايران است. 

  در ايران به چه کاري مشغوليد و در کجا جذب شديد؟

من پس از بازگشت به ايران گرنت پسادکتري بنياد ملي نخبگان را گرفتم و از مهر 95 تاکنون اين دوره را در مرکز تحقيقات ژنتيک دانشگاه علوم بهزيستي و توان‌ بخشي مي گذرانم. البته دانشگاه علوم بهزيستي جزو مراکز تحت حمايت بنياد نبود و من به واسطه ستاد نانو اين‌ جا مشغول شدم. در ستاد نانو افرادي که پيگير کارهاي من بودند، اين پروسه را خيلي سريع پيش بردند. من باور نمي‌ کردم که اين پروسه به اين سرعت انجام شود. از زماني که من براي پسادکتري بنياد درخواست دادم تا پذيرفته شدنم، 15 روز نشد. مزاياي آن نسبت به ديگر موقعيت هاي پست داک در ايران بهتر است. گرنت و بيمه دارد و حقوق آن بالاتر است. ولي ايراداتي مانند دير واريز شدن حقوق ها را دارد. اما در مورد جذب شدن، به واسطه تحصيلم در دانشگاه تهران، فضاي اين دانشگاه را براي کار دوست دارم و براي پذيرش هيئت علمي دانشگاه تهران درخواست داده‏ ام. در گروه، دانشکده، پرديس و دانشگاه با جذب من موافقت شده، ولي متاسفانه فرايند جذب هيئت علمي در ايران بسيار طولاني و پيچيده است و به دلايلي هنوز حکم شروع به کارم نخورده است. مي خواهم در اين‌ جا از پروفسور نجم‏ آبادي رئيس مرکز تحقيقات ژنتيک نام ببرم که فردي با دانش بالا و روحيه گشاده هستند و از من براي گذراندن دوره پست دکتري با روي باز استقبال کردند. برخي از دانش‏ آموختگاني که به ايران برمي گردند بازخورد مثبت نمي گيرند و دل‌ زده مي‌ شوند ولي خوشبختي من در اين بود که در بدو ورودم با ايشان آشنا شدم و کمک ايشان باعث شد که من در اين مدت گرنت هاي مختلفي جذب کنم.

  با توجه به اين‌ که شما هم چند سال خارج از کشور تحصيل و مطالعه کرديد و با دغدغه دانش‏ آموختگان آشنا هستيد، اين روند مي‏ تواند به بازگشت بيشتر مهاجران منجر شود؟

بنياد حرکت خيلي خوبي را آغاز کرده است و براي ماندگار شدن افرادي که مي‏ آيند، مي‌ کوشد. در کل بسياري از افراد نمي توانند ريسک کنند و موقعيتي که در کشور ديگر دارند، رها کنند و اين‌ جا بي پشتوانه بمانند. اگر در بازگشت آن ها و فعاليتشان در ايران خللي پيش آيد، شايد فرد دچار استرس شود يا اعتماد خود را به سيستم از دست بدهد. البته ما انتظار نداريم هر حرکتي آغاز مي شود، از آغاز عالي و بي‌ نقص باشد. طرح پسادکتري بنياد هم مستثني نيست و ايراداتي دارد که لازم است رفع شود ولي در کل شروع بسيار خوبي است. بنياد امتيازاتي هم در اختيار شرکت‏ هاي دانش بنيان و کساني که مي‏ خواهند کسب وکاري راه بيندازند، گذاشته است.

  موضوع مطالعات شما در اين‌ جا دنباله همان پژوهش‏ هاي استنفورد است؟

کاري که اين‌ جا انجام مي دهم به نحوي مرتبط با پژوهش هايي است که در امريکا انجام مي دادم، با اين تفاوت که در اين‌ جا متناسب با اهداف مرکز تحقيقات ژنتيک، روي بيماري عقب ماندگي ذهني کار مي‏ کنم. در اين‌ جا بيشتر مطالعات من روي بررسي بيان ژن ها در افراد مبتلا به عقب ماندگي متمرکز است. دکتر نجم‏ آبادي پيش‌ تر تعداد زيادي از مبتلايان اين بيماري را از نظر ژنتيک بررسي کردند و بسياري از ژن‏ هاي عقب ماندگي ذهني را در بيماران ايراني شناسايي کرده اند. حالا ما تعداد زيادي از افراد عقب مانده ذهني را داريم که ژن هاي جهش يافته آن ها شناسايي شده است. من روي يک‌ سري از اين بيماران مطالعه مي کنم تا بفهمم جهش‏ ها روي بيان ژن‏ ها در افراد بيمار چه تغييري ايجاد کرده است که باعث بروز بيماري عقب ماندگي ذهني شده است.

  ژن جهش‌ يافته يعني چه؟

ژن ها ساختارهايي هستند که موجب وراثت صفات مختلف از والدين به فرزندان مي‌ شوند. اگر تغييراتي در ساختار اين ژن‌ ها ايجاد شود موجب بروز بيماري مي شود. ما به اين تغييرات جهش مي گوييم. جهش يعني تغييري اتفاق افتاده و ژن از فرم طبيعي خارج شده است. ژن وقتي جهش مي يابد، عوارض و بروز متفاوت از شکل نرمال دارد. نقش ما اين است که ابتدا جهش را پيدا و سپس عوارض جهش را بررسي کنيم.

  با توجه به اين‌ که گفتيد مطالعات ژنتيک مطالعات آينده نگر است، اين مطالعه چه تاثيري بر افراد مبتلا به عقب ماندگي ذهني خواهد داشت؟

اين شناسايي منجر به درمان فرد نمي شود ولي مي‏ تواند به پيش‌ گيري و غربال‌ گري در خانواده وي کمک کند. به فهم بيولوژيک آن مسير کمک مي‏ کند تا ما بفهميم چه مسير و چه تغييرات مولکولي باعث بروز اين بيماري شده است. اين دانش پايه بعدها مي‏ تواند به نحوي براي درمان يا پيش‌ گيري استفاده شود. يکي از مهم‏ ترين کاربردهاي امروزي ژنتيک، پيش‌ گيري از تولد نوزادان مبتلا به برخي از بيماري‏ هاي ژنتيکي است. مشاوره ژنتيک اهميت بسيار بالايي براي سلامت فرزندان آينده دارد و از تولد نوزاداني با ژن هاي جهش‌ يافته و اختلالات کروموزومي پيش‌ گيري مي‏ کند. امروز آزمايش‏ هاي غربال‌ گري هم در ايران بسيار رواج يافته و انجام مي‌ شود. تست‏ هاي سندرم‌ داون، آمنيوسنتز، بررسي کاريوتايپي و اگزومي از تولد نوزاداني با اختلالات ژني شديد جلوگيري مي کند.

  اين بيماري‏ ها فقط ارثي هستند؟ چرا فرزندان ازدواج‏ هاي فاميلي بيشتر در معرض ابتلا هستند؟

همه اين بيماري‏ ها ژنتيکي و اغلب ارثي هستند. بيماري‏ هايي مانند سندرم داون اختلالات کروموزومي هستند. بسياري از بيماري ها در پدر و مادر به شکل نهفته وجود دارند و با ازدواج هاي فاميلي اين بيماري ها در فرزندان بروز مي کند. ممکن است مادر و پدر حامل جهش باشند و با ازدواج آن‏ ها به فرزند منتقل مي شود. در اين زمان فرزند ديگر حامل نيست و واقعا بيمار مي شود. متاسفانه در ايران نرخ ازدواج هاي فاميلي بالاست و اين موجب مي شود در يک خانواده تعداد زيادي فرد مبتلا به يک بيماري خاص وجود داشته باشد.

  جهش ژن فقط ارثي است؟ عوامل محيطي و سبک زندگي نقشي در آن ندارند؟

سبک زندگي و عوامل محيطي ژن را تغيير نمي‏ دهند مگر زماني که عوامل جهش زا جهشي در سلول هاي فرد ايجاد کنند که اين جهش‏ ها به فرزندان منتقل نمي‌ شود. تنها جهش‏ هايي به فرزندان منتقل مي شود که در سلول هاي جنسي رخ داده باشد. ولي مي تواند شرايط اپي ژنتيک را تغيير دهد. اپي ژنتيک تغييراتي است که روي ژن ها رخ مي‏ دهد و مي‌ تواند بيان و بروز ژن ها را تحت تاثير قرار دهد. عوامل جهش زا مي تواند اشعه مضر آفتاب و امواج واي فاي و... باشند که البته اظهارنظر درباره آن در تخصص من نيست.

  سال هاست که ذخيره سازي خون بند ناف نوزادان در ايران رواج پيدا کرده و هدف درماني دارد. در درمان بيماري‏ هاي ژنتيک هم مي‏ تواند کاربرد داشته باشد؟

وقتي نوزاد به دنيا مي‏ آيد، سلول هاي بنيادي موجود در بند ناف جنين را ذخيره مي‏ کنند تا اگر در آينده فرد دچار بيماري شد، با استفاده از اين سلول ها بتوانند او را درمان کنند و البته اين سلول ها براي درمان سرطان و بسياري از بيماري هاي ژنتيکي قابل استفاده هستند. خون بند ناف سلول هاي خود فرد است و ارزش بسيار بالايي براي درمان بيماري هاي فرد دارد. شايد اين سلول ها بعدها براي افراد ديگر يا براي درمان بيماري‏ هايي که فعلا درماني ندارند، استفاده شود.

  شما دانش و مطالعات ژنتيک در ايران را چگونه ارزيابي مي کنيد؟

در سال هاي اخير سرمايه گذاري در تحقيقات ژنتيک رو به رشد است. در آزمايشگاه ژنتيک دانشگاه علوم بهزيستي و توان‌ بخشي، دکتر نجم آبادي و همکارانشان پايگاه توالي يابي اگزوم را راه‏ اندازي کرده اند که اخيرا افتتاحيه آن برگزار شد. اولين پايگاه داده اي مربوط به توالي يابي ژن ها در جمعيت ايراني در وب سايتي به نام ايرانوم ذخيره سازي شد. البته چند مرکز و دانشگاه ديگر نيز در ايران تحقيقات خوبي در اين زمينه انجام مي‏ دهند.

  اگر کسي در اين رشته بخواهد دست به کارآفريني بزند، چه راهي پيش رو دارد؟

در کار ما براي کارآفريني سرمايه زيادي نياز است. يکي از آن ها راه اندازي آزمايشگاه‏ هاي ژنتيک است، در ايران از اين دست آزمايشگاه‏ ها که افراد براي آزمايش و مشاوره به آن مراجعه کنند، بسيار زياد است و کساني که ازدواج‏ هاي فاميلي داشته اند، يا کساني که در خانواده اختلالات کروموزومي و بيماري‏ هاي ژنتيکي داشته‏ اند، براي اطمينان از سلامتي فرزنداني که مي‏ خواهند به دنيا بياورند به اين آزمايشگاه‏ ها مراجعه مي کنند. در زمينه سلول هاي بنيادي، کارآفريني يا راه اندازي آزمايشگاه سرمايه زيادي مي خواهد و بازگشت مالي آن خيلي بلندمدت و آهسته است. مثلا شايد فرد يا دانشگاه در يک پژوهش بخواهد در يک رده سلولي چيزي را تست کند ولي امکانات لازم براي انجام آن را نداشته باشد، آزمايشگاه با توجه به امکاناتي که دارد آن کار را انجام مي دهد و هزينه آن را دريافت مي کند. در زمينه سلول هاي‏ بنيادي، اين اتفاق کمتر است و امکانات آزمايشگاهي خاص خود را مي‏ خواهد که هرجايي به آن دسترسي ندارند. جايي مانند رويان براي اين کار شکل گرفته و امکانات لازم را دارد. در کل بايد بگويم براي کارآفريني در اين رشته سرمايه قابل توجهي نياز است، ولي راه اندازي آزمايشگاه هاي تحقيقاتي سلولي و ژنتيک و بررسي روي پزشکي بر پايه شخص (Personalized medicine) مي تواند در آينده سودآوري بالايي براي سرمايه گذاران داشته باشد.

منبع: مجله دانش بنیان