כאשר אנחנו מזדקנים, הזיכרון שלנו מתחיל "לחרוק". הירידה ביכולת הקוגניטיבית בגיל המבוגר נחשבת לתהליך כמעט בלתי-נמנע, אך שני מחקרים שנעשו באחרונה במעבדתה של פרופ' מיכל שוורץ, מהמחלקה לנוירוביולוגיה, קושרים את ההידרדרות בתיפקוד המוחי להזדקנות המערכת החיסונית. המחקרים מגלים כיצד תאים חיסוניים מסוימים, הממוקמים – בניגוד לכל הציפיות – בתוככי המוח עצמו, תורמים לבריאותה של מערכת העצבים המרכזית. הממצאים מראים כיצד, לאורך זמן, האיזון העדין בו נתונים תאים אלה מופר, ומוביל למצב חדש – אשר עשוי לפגוע בתיפקוד המנטלי. מחקרים אלה עשויים לספק רמזים לאופן בו נוכל, בעתיד, להאט או למנוע את ההידרדרות הקוגניטיבית.
זה למעלה מעשור חוקרת פרופ' שוורץ כיצד תאים חיסוניים הנעים בזרם הדם מסייעים ליכולת הריפוי והשיקום של המוח, ושל חלקים אחרים במערכת העצבים המרכזית. מחקריה איתגרו, לעיתים קרובות, את התיאוריות הרווחות, לפיהן תאים חיסוניים אינם יכולים להיכנס לתוך המוח, וכי אם הם מצליחים בכל זאת לעשות זאת, הרי שהם "מסתננים" דרך פרצות במערך המחסומים המגינים על המוח.
ממצאי המחקר הראשון, שהתפרסמו באחרונה בכתב העת-המדעי Immunity, מראים, כי כאשר התאים החיסוניים המרפאים "מזומנים" אל המוח בעקבות פגיעה, הם אינם נדרשים לחמוק ממערך המחסומים. תאים אלה נכנסים למוח באופן "חוקי" דרך מבנה הקרוי "מקלעת הדמים" (choroid plexus), אשר יוצר את מה שמכונה "מחסום הנוזל המוחי השדרתי" (cerebrospinal-fluid). המעטפת של מקלעת הדמים היא המקום בו נוצר הנוזל המוחי השדרתי – המהווה מעין "בלם זעזועים" אשר מגן על רקמות המוח. המבנים של מקלעת הדמים – אחד מהם מצוי בכל חדר במוח – מכילים שלוחות דמויות אצבע, שדרכן, מצד אחד, מועבר נוזל המוח השדרתי אל רקמות המוח המקיפות את השלוחות, ומצד אחר, פלסמה וחומרי פסולת מתפנים מהמוח אל כלי הדם.
חברי קבוצת המחקר של פרופ' שוורץ הופתעו לגלות, כי התאים החיסוניים נכנסים למערכת העצבים המרכזית ממבנה מרוחק זה גם כאשר הפגיעה מתרחשת בעמוד השדרה במיקום מרוחק מהמוח, וכי הם אינם נסחפים מהמוח באופן פסיבי דרך פרצות במחסום הדם-מוח, אלא מזומנים בצורה מבוקרת. התאים החיסוניים חצו את מחסום נוזל המוח השדרתי, החוצץ בין זרם הדם לבין רקמת המוח, ומשם הם עשו את דרכם למקום הפגיעה במערכת העצבים המרכזית. הסיבה להפתעה הייתה, שעד כה נחשבה הכניסה למוח כ"פריצת גבולות". "הממצאים שלנו מראים, כי כניסה למוח דרך מקלעת הדמים איננה פריצת גבולות, אלא כניסה דרך שער המתפקד כמו מסננת", אומרת פרופ' שוורץ. "תאים חיסוניים עוברים דרך השער כאשר יש בהם צורך. לפני כן הם נבדקים, וגם נדרשים לאימון מקדים, ורק התאים הנכונים, שעברו את האימון הנכון, מורשים לעבור דרך השער ולהיכנס למערכת הדם".
במחקר השני, שהתפרסם בכתב-העת של האגודה האמריקאית למדעים של ארה"ב (PNAS), ביקשו המדענים לזהות במדויק את סוג התאים החיסוניים המווסתים את הכניסה למוח. המדענים זיהו את התאים החיסוניים שבמקלעת הדמים כסוג של תאי Tהמותאמים במיוחד למערכת העצבים המרכזית, וגילו כי בתוך מקלעת הדמים נשמרת תמיד אספקה קבועה של תאים אלה. כאשר עקבו בדקדקנות אחר מהלך החיים של התאים, מגיל צעיר ועד זיקנה, גילו המדענים, כי הפרת האיזון בין שני חומרים כימיים המיוצרים על-ידי תאי T במקלעת הדמים, משפיעה באופן קריטי על תכונות ה"שער".
אחד מהחומרים, הקרוי אינרטלאוקין-4 (IL-4), ידוע כמונע דלקת וכמגן על בריאות המוח. עם זאת, באופן פרדוקסלי, כשרמתו עולה מעבר לסף מסוים, הוא מעורב בייצור חומר הקרוי CCL11, אשר קשור, בין היתר, בירידה קוגניטיבית. ניסויים שעשו המדענים – הן בעכברים והן בתרביות תאים – גילו שבמקלעת הדמים מצוי אינטרלאוקין-4 בדרך כלל בשיווי משקל עם חומר אחר, אינטרפרון-גאמא (IFN-γ). אך כאשר העכבר מזדקן, גורמים שינויים המתחוללים בתאי T לשיבוש היחס בין שני החומרים לטובת אינטרלאוקין-4. חוסר שיווי המשקל שנוצר מוביל להתפתחות תהליך דלקתי ולייצור CCL11 על-ידי תאי מקלעת הדמים. CCL11 חודר לנוזל המוח ומצטבר במוחות העכברים המזדקנים – כפי שקורה גם בבני אדם.
בהמשך, הצליחו המדענים למנוע את תהליך ההידרדרות הקוגניטיבית של העכברים הזקנים באמצעות שימוש בטיפול דרסטי: הם "איפסו" את המערכת החיסונית של העכברים באמצעות הקרנת לשד העצמות שלהם, והשתלת לשד עצמות חדש. פרופ' שוורץ סבורה, כי הממצאים רומזים על האפשרות, שבעתיד אפשר יהיה להשיב את האיזון למערכת החיסונית במוח באמצעים קיצוניים פחות. ראשית, תאי ה-T המחוללים את הדלקת, שנמצאו במקלעת הדמים בגיל המבוגר, נפוצים בעת הזיקנה גם במקומות אחרים בגוף. לכן, שיטת ריפוי שתכוון לפגיעה כוללת בתאים מסוג זה עשויה להועיל. שנית, המדענים גילו דמיון מעניין בין התהליך הדלקתי במוח לבין אסתמה. "אסתמה היא מחלה אחרת בה מעורב מסנן – במקרה זה, דרכי האוויר", אומרת פרופ' שוורץ. גם דמיון זה פותח פתח לאפשרויותטיפול. בנוסף, ממצאי הניסויים מבהירים, כי המחסומים המפרידים בין המוח לבין המערכת החיסונית אינם בלתי-חדירים – אם רק מוצאים את הדרך הנכונה לפתוח את השער.
במילים אחרות, במקום שתיחשב כתופעת לוואי בלתי-נמנעת של הזיקנה, ההידרדרות הקוגניטיבית עשויה להיות יום אחד תופעה שניתן לרפאה, כמו כל מחלה אחרת של המערכת החיסונית.
נקודת שבירה
אלא גם לגורמים אפיגנטיים, כלומר, כאלה שאינם מקודדים ישירות בגנום.