נודדים עם הזרם

 

 

בכל דקה יוצאים מיליוני תאי דם לבנים מכלי הדם אלה רקמות הסמוכות, ונעים, דרך "תחנות מעבר" שהן בלוטות הלימפה, בחיפוש אחר סימנים המעידים על חדירה שלאויבים, מזהמים וגורמי מחלות שונים אל תוך הגוף.תאים שאינם מזהים אויבים חוזרים בסופו של ה"פטרול" הזה אל הדם.

 

כדי שהתאים הלבנים יוכלו לצאת מבעד לדופן כלי הדם, הם חייבים לזהות מולקולות ייחודיות המהוות "תמרורי עצירה" ומוצגות על פני קרומיהם של תאי דופן כלי הדם, בצדם הפנימי, הפונה אל הדם. למעשה, לכל סוג של תאים האמורים לצאת החוצה יש מולקולת סמן ייחודית, המתפקדת כמעין סיסמת גיוס המותאמת ל"יחידה קרבית" מוגדרת. כך מבטיחה המערכת שהתא הנכון ייצא למשימה הנכונה, בזמן הנכון ובמקום הנכון.

 

מדענים שעקבו אחר התנהגותם של תאי דם לבנים המהגרים מבעד לדופן כלי הדם אל הרקמות הסמוכות, גילו שבשלב הראשון התאים המהגרים מתגלגלים על הדופן הפנימי של כלי הדם. בהמשך הם נעצרים ונפרשים, נעשים שטוחים ונצמדים לדופן, ורק לאחר מכן הם נדחפים בין שני תאים מתאי דופן כלי הדם, יוצרים ביניהם מעבר זמני צר, ומסתננים דרכו אל מחוץ לכלי הדם.

 

לרוע המזל, המערכת היעילה הזאת מנוצלת לרעה על ידי תאים סרטניים הנודדים בזרם הדם בדרכם לייסוד גרורות סרטניות חדשות. גם התאים הלא רצויים האלה למדו את "שפת הסימנים" של תא דופן כלי הדם, והם נעזרים בסימנים האלה כדי להסתנן מבעד לדופן כלי הדם אל הרקמות הסמוכות, שם הם יכולים לפתוח במלאכתם ההרסנית. יותר מזה: התאים הסרטניים המסתננים למדו גם לטשטש את עקבותיהם. לעתים הם גורמים לשינויים מסוימים בתאי דופן כלי הדם, כך שהם לא יציגו על פניהם את הסימנים העלולים להזעיק את תאי המערכת החיסונית. הכרת זהותם והבנת דרך פעולתם של "סמני העצירה" הייחודיים המוצגים על דופנותיהם הפנימיות שלכלי הדם עשויות, לפיכך, להוות כלי מחקרי ורפואי חשוב, הן בהשגת שליטה טובה יותר על המערכת החיסונית, והן בבלימת יכולת ה"הגירה" של תאים סרטניים העלולים לייסד גרורות סרטניות חדשות.

 

כדי שהתא המהגר יקלוט איתות כלשהו מהרקמה הסמוכה לדופן כלי הדם (למשל, רקמה שמתחוללת בה דלקת, המאותתת וקוראת לעזרתה של המערכת החיסונית), עליו לשלוח שלוחות אל המרווחים שבין התאים המרכיבים את דופן כלי הדם (תאי אנדותל). בעודו עושה זאת, חייב התא המהגר להתגבר על הכוח שמפעילה עליו הזרימה המתמדת של הדם. כוח הזרימה מאיים לנתק את התא המהגר מהמאחז שלו בדופן כלי הדם, ולסחוף אותו במורד הזרם.

 

בסדרת מחקרים שביצע באחרונה ד"ר רונן אלון מהמחלקה לאימונולוגיה במכון ויצמן למדע, המתפרסמת בימים אלה בכתב העת המדעי "נייצ'ר אימונולוג'י", הוא מראה שמולקולות ה"איתות" שמגיעות מהרקמות הסמוכות לכלי הדם (הקרויות "כימוקינים"), חודרות אל תוך תאי דופן כלי הדם, צולחות אותם, ומציגות את עצמן על קרומי התאים הפונים אל תוך כלי הדם. חברי צוות המחקר של ד"ר אלון, שבו השתתפו תלמיד המחקר גיא צינמון וד"ר ורה שינדר מהיחידה למיקרוסקופי האלקטרונית במכון, גילו ש"מולקולות האיתות "משמשות גם כ"סימני העצירה" שאליהם נצמדים התאים המהגרים, כך שהן מסמנות את "מסלול ההגירה" של התאים מנקודת העצירה ועד לאיזור המגע שבין תאי דופן כלי הדם. כך, למעשה, מובילים ה"כימוקינים" שבאים מהרקמות הסמוכות לכלי הדם את התאים המהגרים לאורך מסלול ההגירה שלהם. בעקבות האיתות והסימון של ה"כימוקינים" שולחים התאים את שלוחותיהם אל המרווחים שבין תאי דופן כלי הדם, דבר שמאפשר, למעשה, את הסתננותם של התאים המהגרים מבעד לדופן כלי הדם.

 

למרבה ההפתעה, גילו ד"ר אלון וחברי קבוצת המחקר שלו, שהשפעת הפיתוי והמשיכה של ה"כימוקינים" אינה מספיקה כדי לגרום להגירתם של תאים מזרם הדם, דרך דופן כלי הדם, אל הרקמות הסמוכות. מתברר, של"כוח המשיכה" חייבים לחבור אותות נוספים שיובילו את התאים המהגרים החוצה. בסדרת מחקרים זו הראה ד"ר אלון, שהאותות הנוספים האלו תלויים ביכולתם של התאים המהגרים לחוש את זרימת הדם בסמוך למקום שבו המיוצאים מכלי הדם אל הרקמות הסמוכות. רק כשמתחוללת זרימה, מתחוללת גם "הגירה" של תאים מבעד לדופן כלי הדם, ואילו בהיעדר זרימה, התאים המהגרים נעצרים, נצמדים ל"כימוקינים", הם אפילו נפרשים על דופן כלי הדם, אבל נמנעים מלבצע את הצעד האחרון, הקובע. כלומר, הם אינם מסתננים בין תאי דופן כלי הדם אל הרקמות הסמוכות, ובמקום זה הם נותרים בתוך כלי הדם, ולאחר זמן קצר מתנתקים וממשיכים בדרכם. כך התברר לראשונה, שכוחות הזרימה, שנחשבו עד כה כמעכבי הגירה, הופכים בנוכחות ה"כימוקינים" לכוח מניע חיוני שבלעדיו לא תתחולל הגירה מבעד לדופן כלי הדם.

 

הבנות חדשות אלה שופכות אור חדש על תהליכי ההגירה של תאים מזרם הדם אל הרקמות הסמוכות. הבנה זו עשויה לסייע, בעתיד, לפיתוח שיטות שיעודדו הגירה רצויה (למשל, של תאי המערכת החיסונית הנדרשים להגיש עזרה ברקמות יעד שונות), ומנגד, יבלמו הגירה לא רצויה, כמו זו של תאים סרטניים העושים את דרכם לעבר אתרים שונים בגוף.