ניסוי קליני חדש בוחן את האפשרות להחזיר לתאים בוגרים חלק מיכולת ההתחדשות שלהם ועשוי לפתוח פתח לטיפול בפגיעה עצבית במערכת הראייה.
ברשתית העין, החלק האחורי של העיניים שלנו, תאי עצב שולחים אל המוח שלוחות ארוכות שמתאחדות ליצירת עצב הראייה, הערוץ שדרכו מועבר המידע החזותי מהעיניים אל המוח ומערכת העצבים המרכזית. תאי עצב בוגרים במוח ובמערכת העצבים המרכזית כמעט אינם מסוגלים להתחדש לאחר פגיעה, ולכן נזק לשלוחות האלה עלול להיות בלתי הפיך. כך למשל קורה במחלת הגלאוקומה, שבה לחץ תוך-עיני מוגבר פוגע בעצב הראייה ויכול להוביל לאובדן ראייה הדרגתי.
ניסוי קליני חדש בוחן את האפשרות “להצעיר” את תאי העצב ברשתית. לראשונה, אדם קיבל טיפול גנטי שמטרתו להשיב לתאים בוגרים חלק ממאפייני ההתפתחות של תאים צעירים. מדובר בשלב ראשוני מאוד של המחקר, שנועד בראש ובראשונה לבדוק את בטיחות השיטה עבור אנשים שסובלים ממחלות קשות של עצב הראייה.
זכור מאין באת
אף שכמעט כל תאי הגוף נושאים את אותו מטען גנטי, כל תא יכול להשתמש במידע הזה בצורה קצת אחרת. בכל תא רק חלק מהגֵנים מבוטאים, בעוד אחרים מושתקים ואינם פעילים, והדפוס הזה הוא חלק מזהות התא ותפקודו. עם השנים, לצד שינויים שמצטברים בתאים וברקמות, משתנים גם מנגנוני הבקרה שקובעים אילו גֵנים יבוטאו ואילו יושתקו ולא יהיו פעילים. אחת הדרכים למדוד שינויים כאלה היא לעקוב אחרי סימנים כימיים על ה-DNA, בעיקר אחר דפוסי המתילציה – תהליך ביוכימי שאינו משנה את רצף ה-DNA עצמו, אך משפיע על פעילות הגֵנים.
המחקר שהניח את היסודות ל”תכנות מחדש” של תאים פורסם בשנת 2006, והראה שאפשר להחזיר תא בוגר בעכברים למצב דמוי תא גזע עוברי, שבו תפקידו טרם נקבע והוא יכול להפוך לתא מכל סוג, בעזרת ארבעה גורמי שעתוק – חלבונים מיוחדים שמווסתים את פעילות הגֵנים באמצעות הפעלה או השתקה שלהם. התאים האלה, שנקראים תאי גזע מושרים (iPSC), יכולים להתמיין מחדש למגוון סוגי תאים, והם פתחו אפשרויות חדשות לרפואה רגנרטיבית (מחדשת), כולל גידול תאים במעבדה והשתלתם במטופלים לאחר התמיינות מדויקת.
במקום “לאפס” לחלוטין תא בוגר, גישה עדכנית, שמתמקדת בתאי עצב, מנסה להחזיר את התא לאחור רק חלקית – כך שישוב לבטא מאפיינים של תא צעיר, אך ישמור על זהותו כתא עצב. אם התא יאבד את זהותו, הוא עלול להפסיק לתפקד כראוי ואולי אף לעבור התמרה סרטנית, ולכן נדרשת זהירות רבה. בהתאם לכך, החוקרים בחרו להתחיל בעין – מערכת מבודדת יחסית, שטיפול מקומי בה עשוי להיות בטוח יותר מאשר באיברים פנימיים. כצעד בטיחות נוסף, במחקר הנוכחי השתמשו בשלושה מתוך ארבעת גורמי השעתוק, ואילו גורם השעתוק הרביעי הושמט, בין היתר בשל קשר אפשרי שלו לריבוי בלתי מבוקר של תאים.
שלושת הגֵנים שנבחרו הוחדרו לתאי העצב ברשתית בעזרת נגיף מהונדס שמשמש נשא בטיפולים גנטיים. בנוסף, שולב גם מנגנון בקרה שמאפשר שליטה על פעילות הגֵנים: הם מופעלים רק בנוכחות האנטיביוטיקה דוקסיציקלין, ומפסיקים לפעול כשהטיפול באנטיביוטיקה מופסק.
המבחן האנושי הראשון
במחקר מקדים על בעלי חיים נמצא כי הפעלה של שלושת גורמי השעתוק בתאי עצב ברשתית של עכברים החזירה חלק מדפוסי המתילציה וביטוי הגֵנים למצב צעיר יותר. החוקרים דיווחו גם על צמיחה מחודשת של שלוחות עצב לאחר פגיעה, ועל שיפור בראייה אצל עכברים מבוגרים ועכברים חולי גלאוקומה. עם זאת, הצלחה בניסויים בבעלי חיים אינה מבטיחה שהשיטה תהיה בטוחה או יעילה גם עבור בני אדם.
לאחרונה יצא לדרך הניסוי הקליני הראשון שמיועד לבני אדם. בשלב הראשון מתכננים לטפל במספר קטן של משתתפים עם גלאוקומה, ובהמשך ייתכן שהניסוי יורחב ויכלול גם אנשים עם פגיעה חריפה אחרת בעצב הראייה. מטרתו העיקרית של הניסוי היא לבחון את בטיחות הטיפול, אך החוקרים גם יעקבו אחר סימנים ראשוניים להשפעתו על מצב עצב הראייה ועל תפקוד הראייה.
מוקדם לדעת אם הגישה הזאת אכן תצליח לשפר את הראייה, וגם אם כן, היא לא תהיה שקולה ל”הצערה” של הגוף כולו. למרות זאת, אם אכן תימצא דרך להחזיר לתאים בוגרים חלק מיכולת ההתחדשות שלהם בלי לפגוע בזהותם ובבטיחות המטופל, ייתכן שייפתח כיוון רפואי חדש לטיפול במחלות ניווניות של מערכת העצבים, שבהן הגוף מתקשה לתקן את הנזק בעצמו.
מאת: ד”ר מעיין אילון-אשכנזי
באדיבות מכון דוידסון לחינוך מדעי, הזרוע החינוכית של מכון ויצמן למדע
https://davidson.weizmann.ac.il/
