לשקם את הלב על ידי הגֵנים

הלב הוא מנוע החיים של הגוף, אך כשהוא כושל בתפקודו התוצאות הרסניות. כשהלב מאבד את היכולת להזרים ביעילות דם לכל חלקי הגוף, אנחנו עלולים לסבול מעייפות קשה, קשיי נשימה ואפילו מוות. למצב כזה קוראים “אי-ספיקת לב” – בעיה רפואית מורכבת וקשה, שמשפיעה על מיליוני אנשים ברחבי העולם.

הטיפולים הזמינים כיום מתמקדים בעיקר בהאטת ההתקדמות של הפגיעה בתפקוד הלב ובהפחתת חומרת התסמינים, אך הנזק שכבר נגרם ללב הוא בדרך כלל בלתי הפיך. מדענים יישמו במחקר טכנולוגיה גנטית חדשה כדי לשקם לבבות פגועים של חזירים. הטיפול שיפר במידה ניכרת את תפקוד הלב, מעל ומעבר לטיפולים הקיימים, ואפילו הוביל לשיקום מסוים של הלב, דבר שמעיד על יכולת ממשית להפוך את תהליך ההידרדרות.

לתקן את ספר ההוראות של התא

ריפוי גני הוא טכנולוגיה רפואית חדשנית שפועלת לתקן את תפקודם של תאים בגופנו על ידי שינוי ה-DNA עצמו – ספר ההוראות שקובע אילו חלבונים התא ייצר, ולכן איך הוא יתפקד. במחקר הנוכחי השתמשו החוקרים בנגיף לא מזיק שמסוגל לחדור לתאים ולהכניס לתוכם מקטע DNA חדש עם “הוראות הפעלה” מתוקנות במקום הגַן הפגום שאחראי להתפתחות המחלה.

הרעיון הוא להשתמש בנגיף כמעין שליח טבעי שמשנה את התכנות הפגום של התא שהוביל לבעיה הרפואית של החולה. לדוגמה, לאחרונה אושר טיפול בריפוי גֵני לחולי מחלת ניוון השרירים SMA. במסגרת הטיפול משתמשים בנגיף כדי להזריק גֵן חיוני ישירות לתוך תאי השריר של החולים. הטיפול אכן עוצר את ההידרדרות במצב בריאותם של החולים ומשפר את איכות חייהם. השיטה נבדקת כיום על מחלות תורשתיות רבות נוספות, בתקווה שבעתיד הטיפולים האלה יוזלו במידה ניכרת ויהיו זמינים יותר לציבור החולים, שכן עלותם כיום גבוהה מאוד.

הטיפול החדש מתמקד בחלבון קטן בשם BIN1, שממלא תפקיד מרכזי בתפקוד התקין של הלב. החלבון הזה פועל כמעין מתווך מרכזי בתאי הלב – הוא מארגן את מבנה התא ומווסת את פעילותם של חלבונים אחרים השולטים באספקת הסידן החיוני למנגנוני התאים בלב. מחקרים מצאו כי ככל שרמת החלבון הזה בתאי הלב נמוכה יותר, אי-ספיקת הלב חמורה יותר. הירידה ברמות החלבון אינה תוצאה של פגם גנטי מולד, אלא מתרחשת במהלך ההידרדרות בתפקוד הלב. הפחתת רמות החלבון מחלישה עוד יותר את יכולת הלב לשמור על תפקוד תקין, וכך נוצר משוב שלילי: ככל שהלב כושל, רמות החלבון יורדות, והירידה הזו מחמירה את תפקוד הלב ומזרזת את התקדמות המחלה. לכן העלאת רמות החלבון נחשבת יעד טיפולי מבטיח.

במסגרת המחקר גרמו החוקרים גרמו לחזירים בריאים לפתח אי-ספיקת לב מדומה באמצעות הליך ניתוחי. לאחר מכן הזריקו לזרם הדם שלהםי נגיף מהונדס לא מזיק שניחן ביכולת להגיע באופן ממוקד לתאי שריר הלב, ולכן לא אמור לפגוע ברקמות אחרות ולגרום כך לתופעות לוואי בלתי רצויות. לנגיף הזה הוסיפו עותק מתוקן של הגֵן שאחראי על ייצור החלבון BIN1, במטרה לחדש את הייצור התקין של החלבון בתאי הלב המודבקים בנגיף.

ממצאי המחקר עלו על כל הציפיות. הריפוי הגֵני החזיר את רמת החלבון בתאים המטופלים לגובה תקין. בעקבות זאת תפקודי הלב של החזירים השתפרו במידה ניכרת ויכולת שאיבת הדם שלו עלתה בכמעט שלושים אחוזים – לעומת 10-5 אחוזים בטיפולים הקיימים בנוסף, מבנה הלב, שהתאפיין בהידלדלות של דופנות התאים החולים, השתקם וחזר להיראות דומה יותר ללב בריא. כלומר מצב הלב לא רק התייצב אלא גם התחיל להשתקם.

מתוך עשרה חזירים חולים, הארבעה שטופלו בריפוי גֵני שרדו שישה חודשים לפחות אחרי הטיפול, עד שהמחקר הושלם. לעומת זאת, בקבוצות הביקורת שלא קיבלו כל טיפול שישה חזירים מתוך שישה לא שרדו עד סוף המחקר. הנתון הזה מדגיש את הפוטנציאל המשמעותי של הטיפול להאריך את חיי החולים, ולא רק לשפר את תפקוד הלב שלהם. מדובר בצעד משמעותי קדימה, שכן זוהי הפעם הראשונה שבה רואים תהליך של שיקום משמעותי של לב פגוע.

בעקבות הצלחת הניסויים הראשונים, החוקרים מקווים להתאים את הטיפול גם לבני אדם. הטכנולוגיה החדשה יכולה לשנות לחלוטין את הדרך שבה אנו מטפלים באי-ספיקת לב, ממחלה חשוכת מרפא למצב שבו הלב משתקם וחוזר לתפקד. אם המחקר יצליח גם בטיפול בבני אדם, הריפוי הגני עשוי להעניק תקווה למיליוני חולי לב ברחבי העולם. עם זאת, יש עדיין אתגרים רבים בדרך. לפני תחילתם של ניסויים קליניים על בני אדם יידרשו בדיקות נוספות כדי לוודא שהטיפול בטוח ויעיל. בנוסף יש לבדוק כיצד מערכת החיסון האנושית תגיב לנגיף הנושא את הגֵן המשופר ואם יהיו הבדלים בתגובות של חולים שונים.