הינך נמצא כאן

על ריח, תוקפנות ואימהוּת

01.09.2014

עכברי המעבדה הם אחד המודלים הנפוצים ביותר של בעלי-החיים המשמשים במחקר ביולוגי ורפואי. אלפי זני עכברי המעבדה הם תוצר של תהליך ברירה מלאכותית אשר ביצעו בני-אדם במשך עשרות דורות. תהליך ביות זה נועד לחזק תכונות שהופכות את העכבר למודל טוב למחקר בתנאי מעבדה, ולהעלים תכונות שאינן תורמות לעבודה בתנאים אלו. כך למשל הופחתו תכונות כמו תוקפנות, רצון ויכולת לברוח בעת סכנה, וכן חרדה מהפרעות סביבתיות, וטופחו תכונות אשר גורמות רבייה מהירה. תהליך ביות זה הביא ליצירת זני עכברים נוחים לעבודת מחקר ומותאמים היטב לחיים ולמחקר בתנאי מעבדה. אולם, בתהליך הברירה המלאכותי אבדו תכונות חשובות מאוד ליכולת ההישרדות של בעלי-החיים בטבע.
 
נוסף על איבוד תכונות התוקפנות, הפחד והנטייה לברוח בעת סכנה, עכברי המעבדה טופחו כך שהנקבות יזדווגו מייד עם כל זכר המופיע בסביבתן, לרבות אחים והורים. כלומר, הן איבדו את תכונת הבררנות, שנועדה במקורה לאפשר להן לבחור את בן הזוג שעל-פי תכונותיו "מבטיח" גנים טובים יותר וסיכויי הישרדות גבוהים יותר לצאצאיהם המשותפים. באותה עת טופחה בהן נכונותן לטפל בגורים זרים (גם אם אינן אמהיות). העכברים שנבחרו לשם המשך טיפוח זני המעבדה מתאפיינים גם בכך, שהם אינם בררנים לגבי המזון המוגש להם, ובהשוואה לעכברי הבר הם גדלים מהר יותר ומגיעים לבגרות מינית מהר יותר. כך נוצרו עכברים שהם גדולים יותר, תוקפניים פחות, מתרבים בגיל צעיר יותר, ואינם בררנים לגבי בחירת בני זוגם. במילים אחרות, מדובר בזן שונה בתכלית מזני העכברים החיים בטבע במיגוון תכונות מבניות, פיסיולוגיות והתנהגותיות.
 
איור: עכברות מהזן החדש, תוקפניות כלפי גורים זרים
ד"ר טלי קמחי, מהמחלקה לנוירוביולוגיה במכון ויצמן למדע, הבינה שזני עכברי המעבדה אינם מתאימים לחלק משאלות המחקר שלה, המתמקדות בשורשים הגנטיים והעצביים של התנהגות חברתית, לרבות מנהגי רבייה ואימהוּת (למשל, תוקפנות של אמהוֹת כלפי גורים זרים, ותפקיד חומרי ריח – פרומונים – בבחירת בן זוג וטיפול בצאצאים). לפיכך, היה עליה לפתח זן עכברים ייחודי, ולהחזיר להם את התכונות שניטלו מעכברי המעבדה הרגילים במשך דורות של טיפוח וברירה, תוך שימור האפשרות של שימוש בכלי מעבדה המשמשים בהנדסה גנטית, כמו יצירת זנים מוטנטים (זן שבו מוכנסת, בזמן ההתפתחות, מוטציה גנטית אשר פוגעת בפעילותו של גן מסוים).
בתהליך של הכלאה בין עכבר מעבדה בעל מוטציה גנטית בגן שאחראי לקליטת פרומונים, לבין עכברי בר, שבוצע במשך כעשרה דורות, יצרו חברי קבוצת המחקר של ד"ר קמחי זן עכברים חדש וייחודי, שקיבל בחזרה את כל תכונותיהם של עכברי הבר, בכל האמור בדרכי התנהגות, במבנה הגוף, בהורמונים, בתהליכים ביולוגיים שונים, וכמובן, במטען הגנטי. כך, למשל, זן העכברים החדש החל להפגין שורת תכונות אשר נעלמו בעכברי המעבדה, כמו התנהגויות הקשורות בחרדה ובבריחה בעת סכנה, וכן התנהגות תוקפנית בין נקבות. תכונה חשובה נוספת שהוחזרה לזן החדש קשורה להתנהגות כלפי גורים. עכברות בר נאיביות (שטרם הזדווגו ואינן אמהוֹת) אינן נוהגות לאמץ גורים זרים שנקרו על דרכן; לעומתן, עכברות מעבדה נאיביות מאמצות גורים זרים. נקבות מהזן החדש היו תוקפניות כלפי גורים זרים, וכן בינן לבין עצמן - בדיוק כמו עכברות בר.
 
המודל החדש שנוצר איפשר לד"ר קמחי ולחברי קבוצת המחקר שהיא עומדת בראשה לחקור, לראשונה, את השורשים הביולוגיים של התנהגות תוקפנית בנקבות, אחת כלפי השנייה, ובמיוחד כלפי גורים שאינן שלהן. כך הצליחו לאתר גן מסוים, האחראי ליכולת קליטת פרומונים, ולקבוע שהוא הגורם העיקרי לדחיית גורים זרים, ואף לתוקפנות כלפיהם. אמא, מתברר, יש רק אחת, ואמהוֹת חורגות, בדרך הטבע, יהיו תוקפניות יותר כלפי צאצאים של אחרים. ממצאי מחקר זה, שהתפרסמו בכתב-העת המדעי Nature Communications, מהווים בסיס לפיתוח של זנים נוספים אשר יאפשרו להבין טוב יותר את הבסיס העצבי והגנטי של התנהגות הקשורה לבקרת רבייה בנקבות, ואת ההבדלים בין זכרים ונקבות.
 

ד"ר קמחי מקווה, שממצאי העבודה ומחקרים נוספים שיבואו בעקבותיו יאפשרו, בעתיד, בחינה והבנה מחודשת של המנגנונים הביולוגיים המבקרים חברתיוּת ותהליכי רבייה שעד כה אי-אפשר היה לחקור אותם במודל המקובל של עכברי המעבדה. ייתכן שכך יובן טוב יותר הבסיס למחלות נוירופסיכיאטריות בעלות מרכיב חברתי אשר מתבטאות בדרכים שונות בגברים ובנשים. יֶדע בתחום זה יתרום לשיפור תהליכי פיתוח של תרופות ממוקדות מין (זכר/נקבה), ובעיקר יאפשר בחינה מחודשת של השפעת תרופות מסוימות על נשים.

 

לשיתוף:

 

 

 

 

פודקאסטים
אינסטגרם