צלילה חוזרת

01.06.1998
זהו סיפור על צלילה בין שוניות האוקיינוס ההודי לחופי טנזניה שבאפריקה, שהובילה ברבות הימים למחקר במחלקה לכימיה ביולוגית במכון. בילדותו, בטנזניה, נהג ד"ר מיכאל פיינזילבר לצלול בין שוניות האלמוגים ולהתבונן בחיים הרוחשים בהן. דודו היפנה את תשומת לבו אל החלזונות הימיים החרוטיים, בעלי הקונכיות הצבעוניות, מרהיבות העין. "אל תלך שולל אחר יופיים של החלזונות האלה", הזהיר הדוד, "אלה יצורים ארסיים וקטלניים". בימים אלה ד"ר פיינזילבר צולל שנית, והפעם לעומק השאלה: כיצד בדיוק פועל ארס החלזונות?
 
ארסם של החלזונות החרוטיים מעניין כיום לא רק צוללנים וילדים סקרנים, אלא גם פרמקולוגים ורופאים, שכן מתברר שהוא מכיל מספר רב של חלבונים קטנים מאוד המיירטים אתרים ייחודיים במערכת העצבים של טרפם, ובדרך זו משתקים אותו. החוקרים סבורים שאם יצמידו ל"חלבונים המיירטים" האלה חומרים רפואיים שונים, ישמשו ה"חלבונים המיירטים" כמעין "טילים מונחים" שיובילו את החומרים הרפואיים ישירות אל האתרים שבהם הם נחוצים, שאליהם בדיוק כיוונו הרופאים והחוקרים.
 
כדי לממש את האפשרויות האלה, יש לגלות אילו חלבונים קיימים בארס החילזון, ולאילו אתרים במערכת העצבים הוא מכוון את עצמו. ד"ר פיינזילבר ועמיתיו באמסטרדם ובסן פרנסיסקו הצליחו באחרונה לגלות את אחד מהחלבונים המיירטים האלה, ומהרכבו הכימי למדו גם על הגן האחראי לייצורו.
 
חלבון זה מתחבר לתעלה ספציפית הממוקמת על קרומו של תא העצב. תעלות הן, למעשה, מולקולות המשמשות "דלתות" המאפשרות מעבר רק לחלקיקים (יונים) שהם בעלי "מפתח" שמתאים להן. לכל תעלה יש "מפתח" מתאים משלה, והיא מאפשרת מעבר ליונים מסוימים בלבד: יוני סידן, נתרן, אשלגן, וכו'. מעבר היונים מתוך התא אל המרווח הבין-תאי, או מהחוץ אל תוך התא, משנה את מאזן המתחים החשמליים בסביבת קרום התא, דבר שגורם שינויים בתפקוד התא. במצבים מסוימים יכולים יונים שנכנסים אל תוך תא העצב, דרך התעלות, להפעיל איתות שעובר מתא עצב אחד למשנהו, לאורך שרשרת ארוכה של תאי עצב. אם מדובר בסיבי עצב המפעילים שרירים, עשוי האות הזה להורות לשריר להתכווץ.
 
התעלה הייחודית שאותה מיירט החלבון שמצא ד"ר פיינזילבר נפתחת בדרך כלל באמצעות "מפתח" המורכב מארבעה נירופפטידים. אך החלבון של חילזון הים הארסי מצליח לפתוח את התעלה במעין "מפתח גנבים" העומד לרשותו. כשהחלבון הזה פותח את התעלה, נוהרים היונים אל תוך התא באופן בלתי מבוקר, ומעבירים מסר שמורה לשרירים להתכווץ באופן תמידי, דבר שמשמעותו היא שיתוק.
 
חלק גדול מחשיבות התגלית נובע מהכרת תכונותיה הייחודיות של התעלה שעליה פועל החלבון המיירט. תעלה זו משתתפת בבקרת פעילות מחזורית בעת שתאי העצב משגרים מסרים במשך זמן ממושך, או בבקרת מחזורי ההתכווצות של הלב. כעת מתמקדים המדענים בחיפוש חלבונים מיירטים דומים המתאימים באופן ייחודי לתעלות האלה.
 

לשיתוף:

 

 

 

 

פודקאסטים
אינסטגרם