הינך נמצא כאן

תפקיד חדש להורמון האהבה

01.12.2011

 

מימין : ד"ר ז'אנה בלכמן, ד"ר ליאת אמיר-זילברשטיין, עמוס גוטניק וד"ר גיל לבקוביץ. דיאלוג

האמירה המקובלת ש"הכל בראש" אינה רק משפט קליט, אלא תיאור די מדויק של תיפקוד גוף האדם: החל בלחץ הדם וכלה בתיאבון ובחילוףהחומרים, חלק נכבד מכימיית הגוף נשלט על-ידי המוח. במחקר שהתפרסם לאחרונה בכתב העת המדעי Developmental Cell גילתה קבוצת מדענים, בראשות ד"ר גיל לבקוביץ, כיצד בדיוק בנוי איזור חיוני במוח, שדרכו מעביר המוח פקודות ביוכימיות מסוימות אל מחזור הדם, וממנו לכל הגוף.
 
האיזור הזה, הקרוי נוירו-היפופיזה, נמצא בתחתית בסיס המוח, ומהווה ממשק למעבר מידע בין סיבי עצב לבין כלי הדם. כאן מתרחש חלק מהדיאלוג החשוב בין המוח לגוף: תאי העצב מפרישים לדם את ההורמונים השולטים במספר תהליכים מרכזיים, בהם, בין היתר, בקרת מאזן הנוזלים בגוף וכיווצי הרחם בזמן לידה.
 
הנוירו-היפופיזה נחקרת כבר למעלה ממאה שנה. כעת, באמצעות כלים גנטיים חדשים שפיתחו מדעני מכון ויצמן למדע, התאפשרה בחינה מחודשת של המבנה התלת-ממדי שלה, והובהרו התהליכים המולקולריים המובילים להיווצרותו של איזור זה במהלך ההתפתחות העוברית.
 
מכיוון שהנוירו-היפופיזה של האדם מורכבת מעשרות אלפי תאים, ערכו המדענים את המחקר בעוברים חיים של דגי זברה, שמוחם פשוט יותר. עוברי דגי הזברה הם מודל מוצלח במיוחד לחקר מוחם של בעלי חוליות הודות לכך שהם שקופים לגמרי, ואפשר לעשות בהם שינויים גנטיים בקלות יחסית. כל זה איפשר למדענים לצפות, באמצעות מיקרוסקופ ובזמן אמת, באופן היווצרות הנוירו-היפופיזה של הדג. ממצאים אלה תקפים לבני אדם מפני שחלק זה של המוח בנוי בצורה דומה בכל בעלי החוליות. המחקר נעשה במעבדתו של ד"ר לבקוביץ במחלקה לביולוגיה מולקולרית של התא על-ידי תלמיד המחקר עמוס גוטניק וד"ר ז'אנה בלכמן. מדעני המכון עבדו בשיתוף עם ד"ר יאן קסלין מאוניברסיטת מונאש שבאוסטרליה, ד"ר לוקאס הרוויג, ד"ר היינץ-ג'ורג בלטינג וד"ר מרקוס אפולטר מאוניברסיטת בזל שבשוייץ, וד"ר ג'ושוע בונקובסקי מאוניברסיטת יוטה שבארה"ב.
מבנה תלת-ממדי של הנוירו-היפופיזה בעובר דג זברה. האזור משמש כממשק בין סיבי עצב (ירוק), עורקים (אדום) וורידים (כחול)
במחקר התגלה תפקיד חדש ומפתיע להורמון האוקסיטוקצין, שזכה לכינוי "הורמון האהבה", מפני שבנוסף לתרומתו לשליטה בתיאבון (ראו מסגרת) ולתיפקודי רבייה בנשים, כמו הנקה, הוא תורם גם לרגש האימהי ולתחושת קירבה בין בני זוג. מדעני המכון הראו, כי אוקסיטוצין, אחד משני ההורמונים העיקריים המופרשים מהנוירו-היפופיזה בעת הבגרות, משתתף בהתפתחות איזור מוחי זה כבר בשלב העוברי. בעובר מסייע האוקסיטוצין, המופרש על-ידי תאי עצב, ליצור כלי דם חדשים. "בעצם, שליח הורמונלי זה עוזר לבנות את הצינורות שדרכם יועברו בעתיד המסרים שלו עצמו", אומר ד"ר לבקוביץ.
 
כתב העת Developmental Cell פירסם קדימון על ממצאים אלה תחת הכותרת "הורמון האהבה מושך שותף לחיים".
 
ממצאים אלה הם הישג חשוב למדע הבסיסי, מפני שהם שופכים אור על תהליכים יסודיים ביותר במוח, אך בעתיד עשויה להיות להם גם תרומה לטיפול במחלות. הנוירו-היפופיזה היא מהאזורים הבודדים במוח שמתרחש בהם שיקום לאחר פגיעה. לכן, הבנת אופן היווצרותה עשויה בעתיד לפתח שיטות לשיקום אזורים פגועים אחרים במוח.
 

ענייני תיאבון

אחד מתפקידיו הרבים של ההורמון אוקסיטוצין הוא דיכוי התיאבון. מכך עשוי להשתמע, שאוקסיטוצין יכול לשמש כגלולת הרזיה נפלאה: אם רק נגרום לגוף לייצר יותר אוקסיטוצין, הרעב ייעלם. אך בחיים כמו בחיים, הדברים אינם פשוטים כל כך.
 
מדעני מכון ויצמן למדע גילו, כי חלבון הקרוי PCG-1 אלפא, אשר מדרבן את צריכת האנרגיה של הגוף בעקבות צום, פעילות גופנית או חשיפה לקור, מדרבן גם את היווצרותו של האוקסיטוצין. במילים אחרות, אותו חלבון גורם שני תהליכים ביוכימיים בעלי השפעה הפוכה: האחד מגביר את התיאבון באמצעות הגברת צריכת אנרגיה, ואילו השני מדכא את התיאבון. מחקר זה התפרסם באחרונה בכתב העת Journal of Neuroscience. הוא התבצע במעבדתו של ד"ר לבקוביץ על-ידי ד"ר ז'אנה בלכמן, ביחד עם ד"ר ליאת אמיר-זילברשטיין ותלמיד המחקר עמוס גוטניק, ועם ד"ר שפרה בן דור מהיחידה לשירותים ביולוגיים. המדענים השתמשו בדגי זברה כמודל, ופיתחו שיטה גנטית ייחודית שאיפשרה להם להבהיר כיצד משפיע PCG-1 אלפא על הפרשת האוקסיטוצין מתאי העצב במוח.
 
אם יתברר כי הממצאים האלה תקפים לגבי בני אדם, כי אז נראה שכדי לשלוט בתיאבון בעזרת אוקסיטוצין, יש להביא בחשבון את המורכבות של המנגנונים השולטים בתיאבון. כך, לדוגמה, יש צורך להפריד בין שתי הפעולות ההפוכות של PCG-1 אלפא, ולהגביר רק את הפעולה אשר מדכאת את התיאבון.
 

צירי לידה

בחודש אפריל השנה בילה תלמיד המחקר עמוס גוטניק מספר לילות ללא שינה כדי להכין את הסמינר המחלקתי על נושא הדוקטורט שלו, ההורמון אוקסיטוצין. כמה שעות לאחר הסמינר, בדיוק כשהתכונן ללכת סוף-סוף לנוח, גילה גוטניק שאוקסיטוצין – אשר אחראי, בין היתר, לצירי לידה ולקשר בין האם לתינוק – עומד שוב להפריע לו לישון, אך הפעם מחוץ למעבדה: אשתו שרון נכנסה לחדר לידה עם צירים. למחרת, ב-13 באפריל, ילדה את ילדם הראשון, הבן עומרי. עמוס ושרון, שהיום עושה דוקטורט בחקר המוח באוניברסיטת תל-אביב, הכירו ביום הראשון כתלמידים לתואר שני במכון ויצמן למדע.
 

לשיתוף:

 

 

 

 

פודקאסטים
אינסטגרם