פתאום באמצע החיים

 

מחלת ה-ALS היא אחת המחלות הנפוצות הגורמות לניוון תאי עצב. במהלך המחלה - המתפרצת בדרך כלל באמצע החיים - תאי העצב המוטוריים, השולטים בתנועת השרירים הרצוניים, מתנוונים בהדרגה. כתוצאה מכך מאבד החולה את תיפקוד מרבית השרירים, כולל אלה האחראיים על הבליעה ועל הנשימה. עד כה, לא רק שלא נמצא מרפא למחלה, אלא שהגורמים לה עדיין אינם מובנים במלואם.

במחקר שהתפרסם באחרונה בכתב העת המדעי רשומות האקדמיה הלאומית למדעים של ארה"ב (PNAS), מראה ד"ר ערן הורנשטיין, מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית במכון ויצמן למדע, כי ליקויים בפעילותן של מולקולות אר-אן-אי קטנות, הקרויות מיקרו-אר-אן-אי, עשויים להסביר את הנזק הקשה שגורמת המחלה. רצפי האר-אן-אי הקצרים האלה, המוצפנים בגנום, הם חלק מארגז הכלים המשמש לבקרת ייצור החלבונים בגוף. הפיסות הקטנות נקשרות לגדילים הארוכים של מולקולות האר-אן-אי - עליו מצויות ההוראות הגנטיות לבניית חלבון - ומונעות מהוראות אלה לצאת אל הפועל.

כדי לבדוק את התפקיד שממלאים מיקרו-אר-אן-אי בתאי עצב מוטוריים, פיתחו ד"ר הורנשטיין מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית, יחד עם ד"ר אלון חן מהמחלקה לנוירוביולוגיה במכון, ותלמידי המחקר שרון הרמתי, אליק צפניק ויחזקאל שטיינברג, שיטה המאפשרת לחסום באופן בררני את פעילותם בתאי עצב של עכברים. עכברים אלה פיתחו תסמינים אופייניים של ניוון תאי העצב המוטוריים, ואורך החיים שלהם היה כשליש מזה של עכברים הבריאים. כך קיבלו המדענים הוכחה ראשונה לכך שמחקרם מתקדם בכיוון הנכון. בנוסף, השיטה שפיתחו עשויה להפוך לכלי מחקר שגרתי לייצור מודל של מחלת ה-ALS בעכברים, לצורך מחקרים נוספים.

 

בהמשך ביקש צוות המדענים לברר אילו חלבונים בתאי העצב מושפעים מאובדן המיקרו-אר-אן-אי. תוצאות החיפוש שלהם היפנו את הזרקור לקבוצה של חלבונים הממלאת תפקיד בתמיכה הפנימית של תאי העצב, לרבות האקסונים - השלוחות הדקות והארוכות בהן עובר האיתות העצבי. חלבונים מבניים אלה, הקרויים נוירופילמנטים, קיימים בשלוש "מידות" - קל, בינוני וכבד - והארגון המסודר של תא העצב מבוסס על שמירת האיזון הנכון בין כל השלושה. "זה כמו בניית בית: אם אין יחס נכון בין לבנים למלט, או בין בטון לפלדה, המבנה יתמוטט", אומר ד"ר הורנשטיין.