חדשות

תגלית במחקר בפקולטה לרפואה בתל אביב עשויה להוביל לטיפול ב-ALS

באמצעות גידול תאי עצב ושריר על שבב סיליקון ייחודי הצליחו החוקרים לגלות מולקולה ספציפית המביאה להטבה במבנה התאים ברקמת השריר ובמפגש העצב-שריר, שנהרסים במחלה הניוונית

ALS, מחלת ניוון שרירים. צילום: אילוסטרציה

תוצאי מחקר שנעשה באוניברסיטת תל אביב עשויים לתת תקווה לחולי ALSי- Amyotrophic Lateral Sclerosis, מחלה ניוונית חשוכת מרפא המשתקת בהדרגה את כל שרירי הגוף וגורמת בסופו של דבר למוות. בין החולים הנודעים שהלכו לעולמם בשנים האחרונות עקב המחלה: הפיזיקאי סטיבן הוקינג, התעשיין דב לאוטמן והשדרן מאיר איינשטיין.

צוות המחקר, שאותו הוביל ד"ר ערן פרלסון מהפקולטה לרפואה, מציע כיוון מחקרי חדש שעשוי להוביל, לדעתו, לפיתוח תרופה עתידית ל-ALS. החוקרים הציעו תשובה לשאלה: מדוע, מבין כל סוגי תאי העצב המרשתים את הגוף, פוגעת מחלת ה-ALS דווקא בתאי העצב המוטוריים הקשורים לשרירים?

על פי ממצאיהם, תאי השריר של חולי ALS מפרישים רעלנים הפוגעים בשלוחות תאי העצב ובכך גורמים לניוונם ולאובדן הקשר בינם לבין תאי השריר. בהמשך המחקר התגלתה מולקולה החוסמת את השפעת הרעלנים. זו עשויה להוות בסיס לפיתוח תרופה עתידית למחלה הקטלנית.

שאר חברי צוות החוקרים היו הדוקטורנטים רועי מימון ואריאל יונסקו, מנהלת המעבדה, טל פרי וסטודנטים נוספים. במחקר שותפו פרופ' עודד באהר מהדסה ירושלים ומיגל וויל מאוניברסיטת תל אביב. דו"ח המאמר פורסם בסוף השבוע שעבר ב-Journal of Neuroscience.

ד"ר פרלסון אמר: "כיום אין ל-ALS כל טיפול אפקטיבי. על פי רוב, המחלה תוקפת אנשים מבוגרים, אך יכולה להופיע גם בגיל צעיר. החולים מאבדים בהדרגה את היכולת לנוע, לדבר ולבלוע. בסופו של דבר, מתים כתוצאה משיתוק שרירי מערכת הנשימה.

"השיתוק ב-ALS נגרם על ידי ניוון ומוות של תאי העצב המוטוריים, המובילים פקודות מהמוח לשרירים. האתר הראשון שנפגע הוא קצה לשלוחת תא העצב האקסון, בנקודת המפגש שלו עם השריר (סינפסה). עד היום החוקרים שעסקו בנושא הזה לא הבינו כיצד ומדוע זה קורה, ובעיקר: מדוע, מבין כל תאי העצב בגוף, נפגעים דווקא תאי העצב המוטוריים? הבנת המנגנונים הגורמים למחלה היא תשתית חיונית לפיתוח עתידי של תרופות עבורה".

שלבי המחקר: מגידול תאי עצב ושריר על שבב סיליקון ועד גילוי המולקולה הייחודית

השלב הראשון במחקר היה פיתוח שבב סיליקון חדשני שעליו ניתן לגדל מערכת פעילה של תאי עצב ותאי שריר וכך לבצע בהם מגוון ניסויים שלא ניתן לבצעם בגוף החי. כבר בניסויים הראשונים הבחינו החוקרים שתאי שריר בריאים מפרישים חומרים הגורמים לגדילת תאי העצב, בעוד שתאי שריר של חולי ALS גורמים לפירוק ולהתנוונות תאי העצב. מכך הסיקו שתאי השריר של חולי ALS  מפרישים רעלנים.

בסריקה של כל החלבונים ששריר חולה מפריש לעומת שריר בריא, נמצאה עלייה ברמתו של החלבון  סמפורין (semaphorin), המוכר כפעיל במהלך התפתחות מערכת העצבים בעובר. הוא הורס כ-50% מהאקסונים שמייצר העובר, שהם למעשה מיותרים. במצב תקין, הסמפורין פעיל בעיקר בשלב העוברי. עם זאת ידוע שהוא מופיע שוב במגוון מצבים פתולוגיים או טראומתיים, כמו במחלות פרקינסון ו-ALS ולאחר אירוע מוחי או פגיעת חוט שדרה.

בניסוי נוסף על גבי השבב, מצאו החוקרים שתאי השריר החולים ב-ALS מפרישים לתוך המפגש עם תאי העצב, לסינפסה, כמות גדולה של סמפורין, התורמת להריסת תאי העצב. כמו כן נמצאה עלייה בקולטן של הסמפורין, ה-NRP. חסימה באמצעות נוגדן, המונע את הקישור בין הסמפורין ל-NRP, הביאה להצלה חלקית בלבד של תאי העצב. ממצא חלקי זה לא סיפק את החוקרים. הם הבינו שככל הנראה מופרשים מהשריר רעלנים נוספים.

בעקבות ממצאים אלה חיפשו החוקרים מולקולת-על שתדע לעכב את כל הגנים הגורמים לתאי השריר להפריש רעלנים שהורסים את תאי העצב. באמצעות טכנולוגיה מתקדמת של ריצוף גנטי, גילו שרמות הרעלנים יורדות כשנרשמת עלייה בנוכחותה של מולקולת מיקרו-RNA ספציפית - miR126. הוספת המולקולה לשבב הניסוי הביאה לשיפור גדול במצב האקסונים.

"בשלב זה החלטנו לעבור למודל חי", אמר ד"ר פרלסון. "הזרקנו miR126 לעכברים במודל ל-ALS וראינו שיפור במצבם. רמת הרעילות ירדה, נצפתה הטבה במבנה התאים ברקמת השריר ובמפגש העצב-שריר (שנהרסים ב-ALS). העכברים הראו מדדים טובים יותר בבדיקות של כושר ההליכה.

"אנחנו מאמינים שהתגלית עשויה להוביל לפיתוח תרופות יעילות עבור חולי ALS, ובהמשך אולי גם לטיפול במחלות נוירו-דגנרטיביות נוספות כמו אלצהיימר ופרקינסון, שבהן נהרסים תאי עצב מסוגים שונים.

"בנוסף, השבב שפיתחנו עשוי להוות כלי יעיל ברפואה מותאמת אישית: ניתן יהיה להפיק תאים מהחולה עצמו, לייצר מהם מערכות על גבי שבבים ולבחון עליהן תגובה לתרופות שונות. כך אפשר יהיה לאתר טיפול מתאים במהירות וביעילות, מבלי לחשוף את החולה לטיפולים ממושכים שאינם מועילים ולעתים אף גורמים לו נזק".

נושאים קשורים:  ניוון שרירים,  ALS,  חדשות,  טיפול ל-ALS,  חולי ALS
תגובות
אנונימי/ת
24.05.2018, 16:10

על פניו נראה מרשים ומבטיח ! יפה מאוד !