Της  Catriona J MacCallum


Είναι παράδοξο το γεγονός ότι ο Κάρολος Δαρβίνος, ίσως η πιο διάσημη αποστασία από την Ιατρική (σημ. μτφρ. Ο Δ. στα νιάτα του άρχισε σπουδές στην Ιατρική τις οποίες εγκατέλειψε), ήταν ταυτοχρόνως ο άνθρωπος που έδωσε ώθηση σε ένα αντικείμενο, το οποίο σπανίως περιλαμβάνεται στην ιατρική εκπαίδευση.  Πράγματι ακόμη και η ανθεκτικότητα των βακτηρίων στα αντιβιοτικά, το τυπικό παράδειγμα εξελίξεως που υπάρχει στα εγχειρίδια, σπανίως περιγράφεται ως «εξέλιξη» στα άρθρα που δημοσιεύονται στα ιατρικά περιοδικά. Παρά τους βάσιμους ενδεχομένως λόγους γι’ αυτήν την παράλειψη (ίσως οι συγγραφείς των άρθρων στα ιατρικά περιοδικά, θεωρούν τον όρο πολύ γενικό), η παράλειψη αυτή τροφοδοτεί τα μέσα μαζικής ενημερώσεως, που αναφέρονται στα ιατρικά περιοδικά, με την αντίληψη ότι η Εξέλιξη γενικώς, αλλά και ειδικότερα στην Ιατρική, δεν είναι ιδιαίτερης σημασίας. Παραβλέπεται έτσι  ότι η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο η φυσική επιλογή διαμορφώνει την ευπάθεια στα νοσήματα, μπορεί να παράσχει χρήσιμες πληροφορίες για την ιατρική και τις εφαρμογές της, που δεν είναι λιγότερο σημαντικές από την κατανόηση της φυσιολογίας ή της βιοχημείας.

Ένας λόγος για τον οποίο η εξέλιξη δεν προβάλλεται ιδιαιτέρως στην ιατρική κοινότητα είναι ότι, ενώ θεωρείται λογικό να είναι μέρος της ιατρικής εκπαίδευσης, δεν θεωρείται απαραίτητη για την άσκηση της ιατρικής. Όπως υποστηρίχθηκε  προσφάτως σε ένα συνέδριο στο οποίο παρευρέθηκα  (the Society for the Study of Human Biology and the Biosocial Society's 2006 symposium, “Medicine and Evolution”), στο York, στο Ηνωμένο Βασίλειο, η ιατρική πρωτίστως εστιάζεται στην επίλυση προβλήματος και στην άμεση αιτιολογία, παρά στις ύστατες (προσθ. Μτφρ. εξελικτικές) ερμηνείες που είναι ξένες στην κλινική πρακτική. Και μιλώντας περισσότερο απερίφραστα, χρειάζεται ένας μηχανικός να γνωρίζει την προέλευση, την ιστορία και την τεχνολογική πρόοδο που έχει επιτευχθεί σε ένα μηχανοκίνητο όχημα, προκειμένου να το επισκευάσει;

Αντιθέτως ο Randolph Nesse (University of Michigan) και οι συνεργάτες του πιστεύουν [2] -και έχουν ξεκινήσει μια καμπάνια, ότι η εξέλιξη θα έπρεπε να αναγνωριστεί ως βασική επιστήμη για όλους τους φοιτητές ιατρικής (βλέπε επίσης  Evolution and Medicine Network, http://www.evolutionandmedicine.org).
Έχουν περάσει περισσότερα από 10 χρόνια αφ’ ότου αυτός και ο George Williams δημοσίευσαν το κλασσικό βιβλίο τους  Why We Get Sick: The New Science of Darwinian Medicine [3] (Σημ. μτφρ. Το βιβλίο έχει εκδοθεί με τον τίτλο: Γιατί αρρωσταίνουμε: Η Νέα Επιστήμη της Δαρβινικής Ιατρικής)  Άλλα αξιοσημείωτα κείμενα  που συνδέουν την εξέλιξη με την υγεία έχουν ήδη γραφτεί, ενώ νέες εκδόσεις είναι επί του πιεστηρίου και η έρευνα στον τομέα αυτόν ανθεί. [4–6]. Επίσης όπως σημείωσε ο Nesse στην έναρξη της συνάντησης στο York, υπάρχουν ελάχιστες ιατρικές σχολές στις ΗΠΑ και το Ηνωμένο Βασίλειο, που περιλαμβάνουν έναν εξελικτικό βιολόγο, στο προσωπικό τους.
Τα προφανέστερα παραδείγματα της σπουδαιότητας της εξελικτικής βιολογίας για την ιατρική αντίληψη σχετίζονται με τις μολυσματικές ασθένειες. [7]. Όπως σημείωσε ο Jon Laman (Erasmus University, The Netherlands), το ανοσοποιητικό σύστημα παρέχει την ιδανική πλατφόρμα για την εξήγηση της ιατρικής σημασίας των λεπτών εξελικτικών σχέσεων που αναπτύσσονται μεταξύ των παθογόνων και των ξενιστών τους.

Αντιλαμβανόμενοι πώς εξελίσσεται η μολυσματικότητα μπορούμε για παράδειγμα να προβλέψουμε τις πιθανές και μερικές φορές ανεξήγητες (και αμφισβητούμενες) αρνητικές συνέπειες του ατελούς εμβολιασμού [8,9]. Όμως η εξέλιξη μπορεί να μας πει γιατί ο ιός HIV προέκυψε μετά την υπερπήδηση του απομονωτικού φράγματος μεταξύ των πρωτευόντων [10], ενώ μας κάνει ικανούς να προβλέψουμε την επικείμενη άφιξη της γρίππης των πτηνών και επίσης εκείνων των μεταλλάξεων που μπορούν να είναι πρόσφορες για το εξελικτικό άλμα, από τα πτηνά στον άνθρωπο [11]. Όπου οι επιδημιολογικές και πληθυσμιακές μελέτες διεξάγονται στην ίδια κλίμακα χρόνου, το αναδυόμενο επίπεδο της «φυλοδυναμικής» μπορεί να μας πληροφορήσει  για τον χρόνο και την πρόοδο της προσαρμοστικότητας των παθογόνων [12].
Η σχέση της εξέλιξης με την ιατρική είναι ωστόσο ακόμη ευρύτερη. Οι συμμετέχοντες στην συνάντηση του York συζήτησαν όχι μόνο πώς η ευπάθεια στον καρκίνο είναι μια ανεπιθύμητη συνέπεια της ανθρώπινης μηχανικής και της φυσικής επιλογής  (Mel Greaves, Institute of Cancer Research, UK), αλλά και πως η θεωρία της ιστορίας της ζωής μπορεί πιθανόν να ερμηνεύσει τα πρότυπα των αυτόματων αποβολών (Virginia Vitzthum, Indiana University), πώς μια συγκριτική μελέτη στους διαφορετικούς ανθρώπινους πολιτισμούς και στα διαφορετικά πρωτεύοντα, μπορεί να αυξήσει τα ποσοστά του θηλασμού (Helen Ball, University of Durham), αν η κλινική κατάθλιψη έχει μια προσαρμοστική προέλευση  (Lewis Wolpert, University College London), και αν οι απόπειρες αυτοκτονίας αντιπροσωπεύουν πράγματι εξελικτικές  διαπραγματευτικές χειρονομίες (evolutionary bargaining chips), στις έντονες κοινωνικές διαφωνίες.(Ed Hagen, Humboldt University).

Όπως σε κάθε αναδυόμενο τομέα, οι ιδέες μεταβάλλονται και η επιστήμη θέτει τις προκλήσεις της. Η στενή γενετική ιδέα  [13]—ότι μερικοί πληθυσμοί (π.χ από την Πολυνησία) είναι ιδιαιτέρως επιδεκτικοί στο διαβήτη τύπου 2 και τα καρδιακά νοσήματα, εξαιτίας  της παρελθούσας πίεσης επιλογής κατά τη διάρκεια των εποχών των λιμών, δεν απολαμβάνει πλέον την υποστήριξη που είχε στο παρελθόν [14]. Η Tessa Pollard (University of Durham, UK) εξήγησε ότι το αποκαλούμενο σύνδρομο Χ θεωρείται τώρα το αποτέλεσμα της γενικότερης έκθεσης σε μια γρήγορη μεταβολή του τρόπου ζωής, όταν  η δυτική κοινωνία εισέβαλε  σε αυτούς τους πληθυσμούς κατά τη διάρκεια των μέσων του 20ού αιώνα. Εν τούτοις, η σχέση ανάμεσα στο μεταβαλλόμενο περιβάλλον, τον τρόπο διατροφής και την προδιάθεση για την αρρώστια, απέχει από το να έχει διασαφηνιστεί.  Πολλές καταστάσεις που σχετίζονται με τη διατροφή και είναι αντιπροσωπευτικές των βιομηχανοποιημένων κοινωνιών, όπως για παράδειγμα η παχυσαρκία, η αύξηση της αρτηριακής πιέσεως και τα χαλασμένα δόντια, έχουν ερμηνευθεί ως αποτέλεσμα μιας εξελικτικής ασυμβατότητας ανάμεσα στις  υπερεπεξεργασμένες και πλούσιες σε λιπαρά σύγχρονες τροφές μας και το περιβάλλον μας, στο οποίο οι άνθρωποι κάποτε ήταν ιδανικά προσαρμοσμένοι. Η Sarah Elton (Hull York Medical School, UK) προειδοποίησε ότι ενώ αυτή η αναλογία  (το «περιβάλλον της εξελικτικής προσαρμοστικότητας»), ήταν χρήσιμη ως ερευνητικό εργαλείο και οδήγησε σε καμπάνιες δημόσιας υγείας υπέρ μιας καλύτερης διατροφής (περισσότερα σπέρματα, ξηροί καρποί, λίπος ιχθύων), η αναδημιουργία μιας τυπική διατροφής «Λίθινης Εποχής» ως σημείο αναφοράς, μπορεί να αποδειχτεί παραπλανητική. Η οικολογία του ανθρώπου κατά το παρελθόν ήταν τόσο μεταβλητή, όσο  η οικολογία του ανθρώπου (και των άλλων πρωτευόντων) σήμερα.

Ωστόσο δεν λείπουν και οι περιπτώσεις στις οποίες το εξελικτικό πλαίσιο για τη μελέτη της ανθρώπινης ποικιλότητας μπορεί να θεωρηθεί μη παραγωγικό. Ο George Ellison (St. George's Medical School, UK) παρείχε ένα παράδειγμα, που δεν αφορά ωστόσο την εξελικτική ιατρική, μιας από στατιστική άποψη, αμφισβητούμενης έρευνας που οδήγησε σε πλαστά συμπεράσματα για τοπικές διακυμάνσεις στο IQ (τις οποίες δεν προτίθεμαι να αναπαραγάγω). Όμως  κακές δημοσιεύσεις δημοσιεύονται σε όλα τα επιστημονικά αντικείμενα και αποτελούν λάθη των επιστημόνων και του συστήματος αξιολόγησης των εργασιών τους και όχι της επιστήμης.  Τέτοιες εργασίες δεν πρέπει να παράσχουν το πρόσχημα για την αμφισβήτηση της σημασίας της εξέλιξης στην ιατρική (και σε οποιαδήποτε άλλη επιστήμη της ζωής). Ακόμη και στο πολύ βασικό επίπεδο, οι φοιτητές των Ιατρικών Σχολών μπορούν να αντλήσουν ιδέες που δεν μπορεί να τους προσφέρει καμία άλλη βασική επιστήμη, κατά τη διάρκεια των σπουδών της.  Ο Paul O'Higgins (Hull York Medical School) επισήμανε ότι είναι πολύ ευκολότερο να μάθουν οι γιατροί τα νεύρα που περιλαμβάνονται στο βραχιόνιο πλέγμα, αν πρώτα έχουν κατανοήσει την προέλευση των πενταδάκτυλων άκρων.

Δεν είναι αλήθεια ωστόσο ότι όλοι οι κλινικοί γιατροί δυσκολεύονται να κατανοήσουν τη σημασία της εξέλιξης. Η Gillian Bentley, όταν βρισκόταν στο Imperial College του Λονδίνου (τώρα είναι στο Πανεπιστήμιο του  Durham) πραγματοποίησε μια σειρά συνεντεύξεων με εξέχοντες βιολόγους και κλινικούς γιατρούς. 
Αυτό που ήταν εκπληκτικό δεν ήταν η επικύρωση της εξέλιξης από τους γενετιστές και τους εξελικτικούς βιολόγους, αλλά ο ενθουσιασμός των εν ενεργεία γιατρών για το θέμα, είτε ήταν μέλη του κινήματος του ενεργού τοκετού, ή εργάζονταν στις μονάδες εντατικής θεραπείας. Πράγματι πολλοί γιατροί που εργάζονται στο York, προσήλθαν στην συνάντηση και συνεισέφεραν στις συζητήσεις.
Κατά ένα περίεργο τρόπο το  δυσκολότερο καθήκον, στην προσπάθεια της συμπερίληψης της εξελικτικής/Δαρβινικής Ιατρικής στο πρόγραμμα σπουδών των Ιατρικών Σχολών, είναι ο προσεταιρισμός, στην ιδέα αυτήν, των φοιτητών τους. Αν και ο  Paul O'Higgins θεώρησε ότι η σύγκριση του βραχιόνιου πλέγματος με το πενταδάκτυλο άκρο, θα βοηθούσε, δεν συμφώνησαν όλοι οι φοιτητές του, καθώς μερικοί διαμαρτυρήθηκαν ότι προσπάθησε να τους επιβάλλει την ιδέα της Εξέλιξης. Η έλλειψη υποστήριξης φάνηκε επίσης από τη συμμετοχή τριών μόνο (αν και ενθουσιωδών) φοιτητών ιατρικής   στη συνάντηση του York, παρά το ότι η συνάντηση αυτή είχε ευρέως διαφημιστεί. Δεν είναι σαφές αν αυτό οφείλεται στο ότι οι φοιτητές Ιατρικής είναι περισσότερο επιβαρυμένοι από άλλους ή στο ότι έχουν μια βαθειά ριζωμένη αντίσταση στο θέμα, εξαιτίας πολιτικών ή θρησκευτικών προκαταλήψεων εναντίον της εξέλιξης. Σύμφωνα όμως με το συχνά αναφερόμενο απόφθεγμα που έγραψε ο Τheodosius Dobzhansky wrote το1973: «Τίποτε στη Βιολογία δεν έχει νόημα, παρά υπό το φως της Εξέλιξης» [15]. Είναι πλέον σαφές ότι έχει πλέον έρθει ο καιρός για την ενσωμάτωση της εξελικτικής βιολογίας στη θεωρητική και πρακτική υποστήριξη της Ιατρικής. Οι φοιτητές της Ιατρικής στον καιρό του Δαρβίνου, δεν είχαν το πλεονέκτημα ενός τόσο ισχυρού πλαισίου  για τον εμπλουτισμό της σκέψης τους. Δεν θα έπρεπε να στερήσουμε από το ιατρικό ταλέντο που ανθεί στις μέρες μας,  τις πιθανές  ιδέες που μπορούν να προκύψουν από τη διασταύρωση αυτών των δύο μεγάλων επιστημονικών αντικειμένων. (σημ. μετφρ. Της εξέλιξης και της Ιατρικής).

Αναφορές
Antonovics J, Abbate JL, Baker CH, Daley D, Hood ME, et al. (2007) Evolution by any other name: Antibiotic resistance and avoidance of the E-word. PLoS Biol 5: e30. doi: 10.1371/journal.pbio.0050030. Find this article online
Nesse RM, Stearns SC, Omenn GS (2006) Medicine needs evolution. Science 311: 1071. Find this article online
Nesse RM, Williams GC (1994) Why we get sick: The new science of Darwinian medicine New York: Vintage Books. 290. p.
Ewald P (1994) Evolution of infectious disease Oxford: Oxford University Press. 298. p.
Stearns SC, editor (1998) Evolution in health and disease Oxford: Oxford University Press. 315. p.
Trevathan WR, Smith EO, McKenna JJ, editors (1999) Evolutionary medicine Oxford: Oxford University Press. 480. p.
Frank SA (2002) Immunology and evolution of infectious disease Princeton (New Jersey): Princeton University Press. 348. p.
Gandon S, Mackinnon MJ, Nee S, Read AF (2001) Imperfect vaccines and the evolution of pathogen virulence. Nature 414: 751–756. Find this article online
Mackinnon MJ, Read AF (2004) Immunity promotes virulence evolution in a malaria model. PLoS Biol 2: e230. doi: 10.1371/journal.pbio.0020230. Find this article online
Keele BF, Van Heuverswyn F, Li Y, Bailes E, Takehisa J, et al. (2006) Chimpanzee reservoirs of pandemic and nonpandemic HIV-1. Science 313: 523–526. Find this article online
Nicholls H (2006) Pandemic influenza: The inside story. PLoS Biol 4: e50. doi: 10.1371/journal.pbio.0040050. Find this article online
Grenfell BT, Pybus OG, Gog JR, Wood JL, Daly JM, et al. (2004) Unifying the epidemiological and evolutionary dynamics of pathogens. Science 303: 327–303. Find this article online
Neel JV (1962) Diabetes mellitus: A “thrifty” genotype rendered detrimental by “progress”? Am J Hum Genet 14: 353. Find this article online
Lazar MA (2005) How obesity causes diabetes: Not a tall tale. Science 307: 373–375. Find this article online
Dobzhansky T (1973) Nothing in biology makes sense except in the light of evolution. Am Biol Teach 35: 125–129. Find this article online