מישהו חיבר את הזרם

01.09.1998
אותות עצביים עוברים מהמוח דרך חוט השדרה ומפעילים את הגפיים הקדמיות והאחוריות.
 
מדענים במכון ויצמן למדע הצליחו לגרום להחלמה חלקית של חוט שדרה פגוע בחולדות, ובדרך זו להשיב להן חלק מתפקודי התנועה שאבדו כתוצאה מהפגיעה בחוט השדרה. את הניסוי החדשני ביצעה פרופ' מיכל שוורץ וחברי קבוצת המחקר שלה במחלקה לנוירוביולוגיה. המדענים יישמו את שיטת הטיפול החדשנית שפיתחו על חולדות ששותקו עקב פגיעה בחוט השדרה שלהן. בעקבות הטיפול החלו החולדות להניע ולהפעיל חלקית את גפיהן האחוריות. מאמר המסכם את תוצאות המחקר של פרופ' שוורץ ועמיתיה התפרסם בכתב העת המדעי היוקרתי "נייצ'ר מדיסין".
 
נתק בחוט השדרה אינו מאפשר לאותות להניע את הגפיים האחוריות, דבר שגורם לשיתוקן
 
פרופ' מיכל שוורץ: "השיטה שפיתחנו מעודדת תהליך החלמה עצמי של המערכת העצבית, והיא מבוססת על הבנת הגורמים האבולוציוניים לאי-יכולתם של סיבי עצב במערכת העצבים המרכזית (המוח וחוט השדרה) בבעלי חיים עילאיים להיעזר במערכת החיסונית ולרפא את עצמם מפגיעות. אנו מצאנו דרך לחזור ולרתום את המערכת החיסונית לעזרתה של מערכת העצבים המרכזית הפגועה. תוצאות סדרת הניסויים הראשוניים שלנו בחולדות נראות מבטיחות, ועם זאת, ברור שדרושים מחקרים מעמיקים נוספים שבהם נצטרך לבדוק אם אפשר יהיה ליישם את השיטה בטיפול רפואי ניסיוני בבני אדם".
 
 
תאי המערכת החיסונית (אדום) מנסים לתקן את הנזק אך מנגנון ההגנה של מערכת העצבים המרכזית (ירוק) מונע זאת מהן.
 
זה זמן רב ידוע כי בעלי חיים ירודים יחסית, כמו דגים, מסוגלים להצמיח מחדש סיבי עצב שנפגעו במערכת העצבים המרכזית שלהם ובדרך זו להחזיר לעצמם תפקודים שאבדו, ואילו בעלי חיים עילאיים, כמו יונקים בכלל ובני אדם בפרט, אינם מסוגלים לעשות זאת. כאשר סיב עצב במערכת העצבים המרכזית של בעל חיים עילאי נפגע (למשל, בחוט השדרה), אין הוא מסוגל לשחזר את עצמו, דבר שברוב המקרים עלול לגרום לשיתוק בלתי הפיך. לעומת זאת, סיבי עצב במערכת העצבים ההיקפית יכולים לצמוח מחדש ולשקם את תפקודיהם לאחר פגיעה.
 
קטע עצב היקפי (כחול) המונח בנוכחות תאי המערכת החיצונית "משפעל" את התאים.
 
פרופ' מיכל שוורץ: "בדרך הטבע, כאשר רקמה כלשהי נפגעת, היא מזעיקה לעזרתה תאים מהמערכת החיסונית, בעיקר מקרופגים. אלא שבבעלי חיים עילאיים פועל מנגנון שמפחית את יכולתה של המערכת החיסונית לפעול ביעילות למען החלמתם של סיבי עצב פגועים. מנגנון זה נועד, כנראה, להבטיח שהמערכת החיסונית לא תפגע בהתארגנויות חדשות של תאי עצב שנוצרות בתהליכי למידה והבנה, אולם במקרי פגיעה הוא פועל כחרב פיפיות ומסכל את ההחלמה הטבעית".
 
"התאים המשופעלים" מוחזרים לאזור הנזק.
 
הבנה מקורית זו של הקשר בין אובדן יכולת ההתחדשות וההחלמה של סיבי עצב פגועים במערכות עצבים מרכזיות של בעלי חיים עילאיים, לבין "מערכת היחסים" בין המערכת החיסונית לבין מערכת העצבים המרכזית, נובעת ממחקר שערכה בקבוצתה של פרופ' מיכל שוורץ. במחקר זה הושוו התהליכים המתחוללים בעקבות פגיעה בעצב מרכזי, לאלה המתחוללים בעקבות פגיעה בעצב היקפי. נמצא שמקרופגים שמוזעקים בעקבות נזק בסיב עצב מרכזי של בעל חיים עילאי, כמעט שאינם "משופעלים", דבר שמונע תגובה יעילה; ולעומת זאת, מקרופגים שמוזעקים לסייע לסיב עצב היקפי פגוע, "משופעלים" כראוי והודות לכך הם מסייעים להחלמתו.
 
 
התאים "המשופעלים" שמוחזרים לאזור הנזק מצליחים להתגבר על מנגנון ההגנה ומרפאים חלקית את הנזק.
 
ממצאים אלה הובילו לסדרת ניסויים שבמסגרתם עקפו החוקרים את יכולתו המעטה של סיב עצב מרכזי פגוע לגייס ו"לשפעל" את תאי המקרופגים. כדי לעשות זאת, הם בידדו תאי מקרופגים של חולדות והניחו אותם במבחנה בנוכחות עצב היקפי פגוע. סיב העצב ההיקפי הפגוע שיגר אותות מצוקה כימיים שגרמו ל"שפעולם" של המקרופגים. בשלב זה החזירו החוקרים את המקרופגים ה"משופעלים" לאתר הפגוע במערכת העצבים המרכזית של החולדות המשותקות. התוצאה: המקרופגים ה"משופעלים" יצרו באזור הנזק סביבה שעודדה החלמה חלקית של סיבי העצב בחוט השדרה הפגוע, וכך השיבו חלק מתפקודי התנועה האבודים של החולדות המשותקות.
 
 
התוצאה: החזרת חלק מתפקודי התנועה האבודים.
 
חברת ידע העוסקת ביישום פירות מחקריהם של מדעני מכון ויצמן למדע כבר רשמה פטנט על השיטה החדשה. כדי לקדם את המשך המחקר ואת יישומה האפשרי של השיטה, הקימה חברת ידע, חברה מדעית מתחילה ("סטארט-אפ"): "פרו-ניורון ביו-טכנולוגיות בע"מ", הפועלת בפארק תעשיות המדע "קריית ויצמן" הסמוך למכון.
 

לשיתוף:

 

 

 

 

פודקאסטים
אינסטגרם