חדשות

מנגנון חרדה עצבי שלא היה מוכר עד כה נתגלה במחקר במכון ויצמן

החוקרים בדקו ביטוי גנים באזורי מוח המעורבים בבקרה על חרדה בעכברים והממצאים, שהתפרסמו ב-Cell Reports, עשויים לאפשר בעתיד פיתוח תרופות חדשות נגד הפרעות חרדה

מנגנון חרדה עצבי שלא היה מוכר עד כה נתגלה במחקר שנעשה במכון ויצמן בהשתתפות חוקרים ממוסדות נוספים, בכלל זה בגרמניה. הממצאים התפרסמו אמש (ג') ב-Cell Reports ולדברי החוקרים הם עשויים לאפשר בעתיד לפתח טיפולים חדשים בהפרעות חרדה.

הפרעות חרדה הן השכיחות ביותר מבין ההפרעות הנפשיות ועל פי הערכות, כל אדם שלישי עלול לסבול מהפרעת חרדה חמורה מסוג זה או אחר במהלך חייו.

המעבדה של פרופ' מייק פיינזילבר במחלקה למדעים ביו-מולקולריים במכון ויצמן חוקרת כמעט שני עשורים את "חלבוני היבוא" (אימפורטינים) – החלבונים המובילים מולקולות אל תוך גרעין התא בכל סוגי התאים. המחקר עוסק בתפקידם של האימפורטינים בתאי העצב ועד לאחרונה התמקד במערכת העצבים ההיקפית.

בשנת 2012 הצטרף למעבדה ד"ר ניקולאס פאניוטיס שהגיע לפוסט-דוקטורט והתמקד בתפקיד האימפורטינים במערכת העצבים המרכזית, במוח ובחוט השדרה. ד"ר פאניוטיס ועמיתיו חקרו חמש שושלות עכברים שהונדסו גנטית במעבדתו של פרופ' מיכאל באדר במרכז "מקס דלברוק" לרפואה מולקולרית בברלין. לעכברים בכל שושלת היה חסר בגן מסוים מתת-משפחה של האימפורטינים בשם תת-משפחה אלפא.

בעכברים מהונדסים גנטית, שחסרים את החלבון אימפורטין אלפא-5 (מימין), מולקולת ה-MeCP2 (באדום) המשפיעה על התנהגות חרדתית, נשארת מחוץ לגרעין (בכחול) של תאי העצב במוח, ולא חודרת לתוכו כמו בעכברים רגילים (משמאל). עיבוד ממוחשב של תמונה אשר צולמה באמצעות מיקרוסקופ קונפוקלי

החוקרים ערכו לעכברים אלה ניסויים התנהגותיים וגילו כי רק העכברים שחסרו את הגן אימפורטין אלפא-5 בלטו בתכונה ייחודית: הם לא הפגינו חרדה במצבים מלחיצים. למשל, כאשר הונחו בחלל פתוח או על משטח גבוה במיוחד. החוקרים בדקו במה נבדלו העכברים הרגועים ולא החרדתיים מעכברים רגילים מבחינת ביטוי גנים באזורי מוח המעורבים בבקרה על חרדה. ניתוחים חישוביים הצביעו על הבדלים בביטוי של כמה גנים המבוקרים על ידי הגן MeCP2, שיש לו תפקיד בבקרה על התנהגויות חרדתיות.

בעקבות ממצאים אלה התברר כי אימפורטין אלפא-5 חיוני לכניסת MeCP2 לגרעין התא וכאשר רמות ה-  MeCP2בגרעין התא משתנות, משתנה גם ביטוי האנזים המעורב בהפקת מולקולת איתות S1P. במילים אחרות, בעכברים שחסרו אימפורטין אלפא-5, ה-MeCP2 לא נכנס לגרעין תאי העצב השולטים בחרדה, מה שהוביל לירידה באיתות ה-S1P ובעקבות כך להפחתת החרדה.

לאחר ניסויים נוספים שנועדו לאשר כי אכן התגלה מסלול עצבי חדש במוח, החלו המדענים לבחון מולקולות המשפיעות על המסלול הזה. התברר שקיימות בשוק תרופות המשפיעות על איתות ה-S1P. אחת מהן, פינגולימוד (fingolimod), משמשת כתרופה לטרשת נפוצה. כאשר בדקו המדענים את השפעת פינגולימוד על עכברים רגילים, הם גילו כי הם היו פחות חרדתיים בנסיבות מלחיצות, בדומה לעכברים המהונדסים גנטית ללא הגן אימפורטין אלפא-5.

במחקר קליני שפורסם בעבר דווח כי לפינגולימוד אכן יש השפעה מרגיעה על חולי טרשת נפוצה הנוטלים את התרופה. ייתכן שהממצאים החדשים מספקים הסבר להשפעה מרגיעה זו.

"הממצאים שלנו פותחים כיוון חדש לחקר מנגנוני החרדה", אמר אתמול (ג') ד"ר פאניוטיס. "אם נבין כיצד בדיוק המנגנונים שגילינו שולטים בחרדה, הבנה זו עשויה לעזור לפתח תרופות חדשות או לאפשר שימוש בתרופות קיימות, על מנת להקל על תסמיני החרדה".

פרופ' פיינזילבר הוסיף:  "התרופות נוגדות החרדה הזמינות כיום מוגבלות מבחינת היעילות שלהן או גורמות לתופעות לוואי המגבילות את התועלת שבהן. הממצאים שלנו מצביעים על אפשרות לפתח תרופות שיאפשרו להתגבר על מגבלות אלו. למעשה, זיהינו כבר כמה מולקולות המשפיעות על המנגנון העצבי שהתגלה במחקר ולפיכך הן עשויות להיות מועמדות לשמש כתרופות כנגד חרדה".

בנוסף, ממצאי המחקר שופכים גם אור חדש על מחלות גנטיות נדירות המאופיינות במוטציות בגן ה-MeCP2 - fnu - תסמונת רט (Rett) ותסמונת הכפלת ה-MeCP2, שבשתיהן, חרדה היא אחד התסמינים. זיהוי מנגנונים מדויקים שאחראים לכניסת ה-MeCP2 לגרעינים של תאי העצב עשוי לאפשר בעתיד לפתח תרופות  גם לשתי מחלות אלה.

במחקר השתתפו עוד ד"ר שחר דגן, אנה משצ'ריאקוב, ד"ר סנדיפ קוליי, ד"ר לטיציה מרבלדי, דידי אנדרס סונג ופרופ' איתן ראובני - כולם מהמחלקה למדעים ביו-מולקולריים במכון ויצמן; ד"ר אנטון שיינין מאוניברסיטת תל אביב; פרופ' יצחק מיכאלבסקי מאוניברסיטת אריאל שבשומרון; ד"ר מיכאל מנחם צורי מהמחלקה למשאבים וטרינריים במכון ויצמן; ד"ר פרנצ'סקה רוטר, פרופ' אנו הרטמן ופרופ' מיכאל באדר ממרכז מקס דלברוק לרפואה מולקולרית בברלין וד"ר מאיור ואדהווני ופרופ' בריטה אייקהולט מבית הספר לרפואה שאריטה בברלין.

נושאים קשורים:  חרדה,  מכון ויצמן,  הפרעות חרדה,  חקר המוח,  הנדסה גנטית,  חדשות
תגובות