מחקר שנעשה במעבדה לביופיזיקה של פרופ' רועי בק-ברקאי בבית הספר לפיזיקה של אוניברסיטת תל אביב, בשיתוף קבוצת מחקר מהטכניון, מצביע לראשונה על האפשרות לקשר בין תנאים פיזיולוגיים השוררים בגוף כמו ריכוזי מלחים וטמפרטורה, לבין שינויים מבניים החלים במיאלין העוטף את סיבי העצב - תסמין מובהק של מחלת הטרשת הנפוצה.

המחקר בוצע על ידי הדוקטורנטית רונה שהרבני, בשיתוף פעולה עם הדוקטורנטית מאור רם-און מקבוצת המחקר של פרופ' ישעיהו טלמון בטכניון. שלשום (ב') הוא פורסם ב"רשומות האקדמיה האמריקאית למדעים" - PNAS.

פרופ' בק-ברקאי מסר: "על פי הערכה, כ-2.3 מיליון בני אדם בעולם חולים היום בטרשת נפוצה - מחלה ניוונית אוטואימונית, הפוגעת במערכת העצבים המרכזית ועלולה לגרום לנכות קשה ואף למוות. המחלה מתאפיינת בהרס המיאלין, החומר העוטף את סיבי העצב המוליכים אותות חשמליים מהמוח לאיברי הגוף השונים.

"ההנחה היא שהתהליך מתרחש כשהמערכת החיסונית של הגוף תוקפת את המיאלין. אלא שעד היום לא ברור כיצד המערכת החיסונית מצליחה לחדור את המיאלין וגם אין תרופה לריפוי המחלה. כביו-פיזיקאים, ביקשנו לבחון את ההיבט הפיזיקלי, הפיזיולוגי והמבני של התהליך הפוגע במיאלין".

הגורמים הפיזיולוגיים המשפיעים על הופעת טרשת נפוצה

החוקרת הראשית רונה שהרבני: "הגוף החכם שלנו יודע לשמור על סביבה פיזיולוגית קבועה, הכוללת טמפרטורה אופטימלית וריכוזים מתאימים של מלחים שונים. במצב תקין שכזה, נוצר מיאלין בתהליך התארגנות עצמית של חלבונים וחומצות שומן היוצרים יחד מעטפת רב שכבתית בצורת 'רולדה' (פאזה למלרית) סביב סיבי העצב.

"אצל חולי טרשת נפוצה, לעומת זאת, המעטפת עוברת שינוי מבני ומקבלת בהדרגה צורה מחוררת, כמו 'חלת דבש' (פאזה הקסגונלית). במצב זה יכולים תאי המערכת החיסונית לחדור לתוך המיאלין ולתקוף אותו מבפנים. רצינו בעבודה זאת לבדוק אם השינויים המבניים במיאלין שעשויים להיגרם על ידי שינויים מקומיים בסביבה הפיזיולוגית – כלומר בסוגי ובריכוזי המלחים ובטמפרטורה".

וכך התנהל המחקר: החוקרים הכניסו למבחנה את כל המרכיבים הביולוגיים של המיאלין - חומצות שומן וחלבונים – ביחס המחקה בדיוק את יחסי הכמויות ביניהם במיאלין תקין. בהמשך חשפו אותם לסביבות פיזיולוגיות שונות. נבדקו סביבות של חמישה סוגי מלחים – אשלגן, נתרן, מגנזיום, סידן ואבץ, בריכוזים שונים וכן בטמפרטורות משתנות.

הממצאים העלו כי אכן, שינוי קטן שחל בריכוז הפיזיולוגי של כל אחד מהמלחים בנפרד יכול לגרום לשינוי במבנה המיאלין שנוצר במבחנה – מ"רולדה בריאה" ל"חלת דבש" המאפיינת טרשת נפוצה. עוד נמצא כי אותו שינוי מבני נוצר גם בטמפרטורה העולה על 42 מעלות צלסיוס.

פרופ' בר-ברקאי מסר כי "עוד בסוף המאה ה-19, לפני כ-120 שנה, ידעו הרופאים כי חולה בטרשת נפוצה הנכנס לאמבטיה חמה חווה התקף של המחלה. הם אף השתמשו בתופעה זו למטרות אבחון. כמו כן, ייתכן כי אצל חולי טרשת נפוצה יימצאו מדדים מקומיים של ריכוזי מלח גבוהים יחסית, אך עד היום איש לא בדק כיצד ואם בכלל קשורים נתונים אלה להתפתחות המחלה בגוף.

"ממצאי המחקר הבסיסי-פיזיקלי שביצענו מפנים זרקור לרעיון 'מחוץ לקופסה' שלא נבחן עד כה. בכך נפתח פתח לכיווני מחקר חדשים בנוגע לטרשת נפוצה הנחשבת כיום לחשוכת מרפא.

"אנו מקווים בכל ליבנו שעמיתינו העוסקים במחקר הרפואי העוסק במחלה אכן ירימו את הכפפה וייעזרו בתובנות שלנו כדי לנסות ולזהות את הגורמים למחלה ולפתח אבחון מדויק ואולי בעתיד גם תרופה יעילה, למחלה הקשה".