התנועה לתיקון השלד

עיוותים בשלד עלולים לשבש את תנועת הגוף, אך באופן מפתיע גם ההפך נכון: שיבושים בתנועה עלולים לעוות את התפתחות השלד. מדעני מכון ויצמן למדע הראו באחרונה כי מוטציות במערכת הפרופריוספציה – החישה העצמית של איברי גופנו ותנועתם המכונה לעתים "החוש השישי" – עלולות להוביל לבעיות שלד, כגון עקמת נעורים או נקע מולד של מפרק הירך. 

פרופ' אלי זלצר מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית הראה במחקרים קודמים כי מערכת הפרופריוספציה ממלאת תפקיד בריפוי עצמות שבורות ושומרת על המנח התקין של השלד המתפתח ועל בריאותו. במעבדתו גילו, בין היתר, כי העצמות המתפתחות תלויות בתפקודם התקין של קולטני חישה מכניים המכונים כישורי השריר (muscle spindles); מבנים עצביים המצויים בשרירים שלנו ומדווחים על שינוי באורכם למערכת הפרופריוספציה.

במחקר החדש, גילה האורתופד ד"ר ערן אסרף מהמרכז הרפואי שמיר (אסף הרופא), שהיה תלמיד מחקר במעבדתו של פרופ' זלצר, מנגנון מולקולרי הממלא תפקיד מפתח בהעברת אותות מכניים מהשרירים לתאי העצב של מערכת הפרופריוספציה. ד"ר אסרף ועמיתיו התמקדו בגן Piezo2 המווסת מעבר יונים חיוביים דרך קרום התא ומגיב לגירויים מכניים. פגמים בגן זה התגלו בעבר בבני-אדם עם עיוותים בשלד, אך מכיוון שהגן מתבטא בסוגים רבים של תאים ורקמות, לא היה ברור אם הוא אכן קשור לעיוותים אלה וכיצד הם נוצרים. 

כדי לברר זאת, יצרו המדענים כמה סוגי עכברים מהונדסים, שבכל אחד מהם השתיקו את הגן Piezo2 בסוג אחר של תא. כאשר הגן הושתק בתאי עצם מסוג אוסטאובלסטים או בתאי סחוס מסוג כונדרובלסטים, לא נצפו עיוותי שלד בעכברים בבגרותם. אך כאשר השתיקו המדענים את הגן בתאי עצב של מערכת הפרופריוספציה – הנמצאים בכישורי השריר ובמקומות אחרים – העכברים המהונדסים פיתחו עקמת ונקע במפרק הירך. העיוותים היו דומים לאלה שתועדו בבני-אדם בעלי מוטציות באותו הגן. 

ייתכן שתרפיה בתנועה יכולה להפוך לחלק מהפרוטוקול הטיפולי בעקמת, בנקע במפרק הירך ובעיוותי שלד נוספים אשר הטיפול המקובל בהם כיום נסמך לרוב דווקא על הגבלת התנועה

ממצאים אלה תומכים בתפיסה של הפרופריוספציה כמערכת בקרה על השלד. יתרה מכך, הם חושפים לראשונה מנגנון מולקולרי המשתתף בבקרה זו. 

מכיוון שמערכת הפרופריוספציה חיונית כל כך לבריאות השלד, ומכיוון שהיא מדווחת על שינויים באורך השריר בזמן תנועה, ייתכן כי אפשר להשתמש בתנועה כדי להקל בעיות בשלד. במלים אחרות, ייתכן שתרפיה בתנועה יכולה להפוך לחלק מהפרוטוקול הטיפולי בעקמת, בנקע במפרק הירך ובעיוותי שלד נוספים אשר הטיפול המקובל בהם כיום נסמך לרוב דווקא על הגבלת התנועה. 

במחקר השתתפו האורתופד ד"ר רונן בלכר מבית-החולים האוניברסיטאי אסותא אשדוד; ליה ירושלמי, שרון קריאף ורון כרמל ויינשטוק ממעבדתו של פרופ' זלצר; ד"ר ענבל ביטון מהמחלקה למשאבים וטרינריים; ד"ר ולאד ברומפלד מהמחלקה לתשתיות מחקר כימי; ד"ר רון רוטקופף מהמחלקה לתשתיות מחקר מדעי החיים; וד"ר ארז אבישר וד"ר גבריאל אגר מהמרכז הרפואי שמיר (אסף הרופא).