Największe wyzwania stojące przed współczesnymi naukami biologicznymi
Przed współczesnymi naukami biologicznymi stoi dziś wiele wyzwań z różnych dziedzin. Wiążą się one przede wszystkim z życiem i zdrowiem człowieka. To właśnie przed biologami stoi zadanie wynalezienia skutecznej terapii nowotworów czy też poznania mechanizmu chorób genetycznych i immunologicznych oraz ich wyeliminowania. Nie mniej ważne staje się ochrona bioróżnorodności flory i fauny żyjącej na ziemi w sytuacji gdy coraz więcej roślin i zwierząt jest zagrożonych wyginięciem oraz ochrona środowiska naturalnego, w którym żyjemy.
Nowotwory są na świecie drugą (po chorobach niedokrwiennych) najczęstszą przyczyną śmierci. Nasz kraj należy niestety do niechlubnej czołówki państw w Europie, w której umieralność na wszystkie typy nowotworów jest najwyższa. Powodów takiego stanu rzeczy należy upatrywać w braku profilaktyki, a także utrudnionym dostępie do najnowocześniejszych metod leczenia, głównie z powodów finansowych. Przed biologami stoi więc nie tylko wyzwanie wynalezienia skutecznej metody leczenia nowotworów, ale również jak najtańszej. Nie mniej ważne staje się również dokładne poznanie wszystkich czynników sprzyjających procesom nowotworzenia. Jeśli znalibyśmy dokładnie kancerogeny, które powodują konkretny typ nowotworu to wielu ludziom, poprzez odpowiednią dietę czy styl życia, udałoby się uniknąć zachorowania na nowotwory. Dziś znamy kilkadziesiąt czynników, które mogą sprzyjać powstawaniu nowotworów, ale przecież nie tylko palacze chorują na raka płuc czy krtani. Jeśli jednak profilaktyka zawiedzie, konieczne staje się poddanie chorego z nowotworem skutecznej terapii. Część nowotworów, szczególnie we wczesnym stadium, daje się dziś leczyć, ale nadal nie ma 100% lekarstwa na nawet najłagodniejsze postaci nowotworów, tak jak kiedyś na zapalenie płuc. Tak jak przed biologami na początku 20 wieku stało wyzwanie wynalezienia antybiotyku, tak dziś przed współczesnymi biologami stoi wyzwanie wynalezienia „penicyliny” na raka. Dzięki niemu można by ocalić dziennie 20 tysięcy ludzi na całym świecie, czyli rocznie ponad 7 mln osób, a prognozy mówią o tym, że w ciągu 20 lat zachorowalność na nowotwory na świecie podwoi się.
Wiele ciężkich chorób metabolicznych o podłożu genetycznym nie może być dziś jeszcze leczona. Do najczęściej występujących chorób genetycznych należą m.in. zespół Downa, hemofilia, mukowiscydoza, cieliakia czy pląsawica Huntingtona. Szacuje się, że 3% dzieci rodzi się z wadami genetycznymi, z czego 85% to choroby genetyczne spowodowane mutacjami w genotypie. W ogólnej skali to bardzo duży odsetek chorych dzieci, które nie mogą żyć i funkcjonować normalnie. Nie można również zapomnieć o mutacjach nabytych w ciągu życia, czyli m.in. wspomnianymi wyżej nowotworami. Skuteczna terapia genowa (zastąpienie zmutowanego genu - „zdrowym”) jest dziś stosowana, ale w bardzo ograniczonym zakresie. Próbowano już w ten sposób leczyć mukowiscydozę, hemofilię, a także leczy się supresyjnie nowotwory. Metoda ta budzi nadal wiele kontrowersji ze względu na etyczne uwarunkowania. Jednak pomijając krytyków tej metody leczenia dla wielu osób byłaby ona jedyną możliwą szansą na wyleczenie lub chociażby na przedłużenie życia bądź jego komfortu. Przed naukowcami z dziedziny biologii molekularnej stoi wiec dziś wyzwanie stworzenia skutecznej terapii genowej. Jednocześnie konieczne jest tu etyczne zachowanie, by metoda lecznicza nie doprowadziła do sytuacji, w której w geny człowieka będzie wnikać się w celach kosmetycznych.
Niemniej ważną od wykrycia skutecznego lekarstwa na dręczące współczesny świat choroby jest ochrona bioróżnorodności przyrody. Działania człowieka oraz wzrastająca zanieczyszczenie powietrza doprowadziło do stopniowego wyginięcia wielu gatunków roślin i zwierząt. Zachowanie pełnej różnorodności flory i fauny jest ważne nie tylko ze względu na zachowanie kształtu naszej planety dla potomności, ale również ze względu na to, że wyginięcie nawet jednego gatunku pociąga za sobą bardzo istotne konsekwencje ze względu na połączenia w postaci łańcucha troficznego. Dlaczego jest to wyzwanie? Ponieważ większość ludzi nie robi sobie nic z ginących roślin i zwierząt. Wycinanie drzew w lasach tropikalnych to bardzo opłacalny biznes, dla ludzi interesu nieistotne jest, iż w ten sposób zginą miliony gatunków zwierząt i roślin, dla których te lasy były naturalnym, a często i jedynym siedliskiem. Problemem jest również nielegalne kłusownictwo tj. kradzież ciekawych dla człowieka roślin i zwierząt. Przykładów szkodliwych działań dla naturalnego środowiska można by mnożyć. Istotne jest jednak to, jak można zapobiegać tym procederom. To na barkach przyrodników spoczywa ciężar uświadamiania ludziom zagrożeń wynikających z braku ochrony bioróżnorodności biologicznej. I z całą pewnością jest to zadanie najtrudniejsze do wykonania. Nie bez znaczenia jest również tworzenia obszarów specjalnej ochrony: pomników przyrody, parków krajobrazowych, narodowych czy ksiąg roślin i zwierząt chronionych.
Dwudziesty pierwszy wiek stawia przed naukowcami olbrzymie wyzwania. Są one strategiczne z punktu widzenia zdrowia i życia człowieka. Znalezienie rozwiązań tych problemów jest niezwykle istotne ze względu na ocalenia setki istnień ludzi, zwierząt i roślin.
Krystyna Michalik