חוקרים גילו את המנגנון המעכב את התפתחות האלצהיימר

ממחקרים שנעשו בעבר ידוע כי פעילות שכלית וגופנית מאתגרת עשויה להאט את התפתחות מחלת האלצהיימר, אולם כעת מצאו חוקרים מאוניברסיטת תל-אביב, בשיתוף פעולה עם אוניברסיטת בר-אילן, את המנגנון הביולוגי שעשוי להסביר כיצד בדיוק זה קורה. המחקר, שפורסם לאחרונה בכתב העת Translational Psychiatry, בוצע על ידי ד"ר בועז ברק, ונערך במעבדה של הפרופ' אורי אשרי מהמחלקה לנוירוביולוגיה בפקולטה למדעי החיים ומבית הספר סגול למדעי המוח באוניברסיטת תל-אביב, בשיתוף פעולה עם המעבדות של הד"ר נועם שומרון והפרופ' דניאל מיכאלסון, גם הם מאוניברסיטת תל-אביב, והד"ר איתן אוקון מאוניברסיטת בר־אילן.

חלבון עולה

מחלת האלצהיימר פוגעת לרוב באנשים מעל גיל 65 והיא מלווה בניוון תאים במוח ובאיבוד זיכרון. מעבר לעובדה שמדובר במחלה חשוכת מרפא שמטילה עול כבד על משפחתו של החולה, ברמה הביולוגית מאופיינת המחלה בירידה בכמות החלבונים האחראים על תהליך התקשורת בין תאי העצב במוח – מה שמוביל לפגיעה ביכולות הקוגניטיביות והפיזיות של החולה. אולם, במשך השנים התברר כי רמת החלבונים האלו עולה משמעותית בעקבות חשיפה לסביבה עשירה בגירויים. במסגרת המחקר השוו החוקרים את כמות המיקרו־רנ"א (microRNA), המולקולה שאחראית על בקרת רמת החלבונים בתא, אצל עכברים בריאים ואצל עכברי מודל למחלת האלצהיימר - כלומר, עכברים שהונדסו גנטית כך שיפתחו את המחלה יחד לצורך הניסוי.

בתחילה השווה צוות החוקרים את כמות רצפי המיקרו-רנ"א בעכברים בריאים שגודלו בסביבה מועשרת בגירויים קוגניטיביים ופיזיים, לזו של עכברים בריאים שגודלו בסביבת גידול רגילה. בשלב שני השוו החוקרים את כמות רצפי המיקרו-רנ"א בעכברי מודל לאלצהיימר שגודלו בסביבת גידול רגילה, לזו של עכברים בריאים בני אותו גיל שגודלו בסביבה דומה. בשלב האחרון נבדק אם ישנם רצפי מיקרו־רנ"א שעלו בעקבות מחלת האלצהיימר מצד אחד, וירדו בעקבות החשיפה לסביבה מועשרת מהצד האחר (שינוי הופכי).

"אותם רצפי מיקרו-רנ"א שנמצאו כמשתנים באופן הופכי בעקבות האלצהיימר והחשיפה לסביבה מועשרת נמצאו גם כאחראים על ביטוי אותם חלבונים שמשפיעים על התקשורת בין תאי העצב במוח", אומר הד"ר ברק. "הביטוי של אותם רצפים בתא עלה בעקבות החשיפה למחלת האלצהיימר - ולפיכך הוביל לירידה בכמות החלבונים שעלולים לפגוע בפעילות עצבית במוח. לעומת זאת, החשיפה לסביבה המועשרת הראתה ירידה בביטוי רצפי המיקרו־רנ"א, וכתוצאה מכך לעלייה בכמות החלבונים, שעשויה להביא לשיפור בפעילות העצבית במוח".

לשכוח בעתיד מאלצהיימר

בנוסף גילה צוות החוקרים מספר רצפי מיקרו־רנ"א שעברו שינוי כמותי בשלבים מוקדמים מאוד של המחלה, כך שבעתיד יוכלו לשמש לזיהוי מוקדם של המחלה - אולי אפילו בבדיקת דם פשוטה. "רצפים אלה לא היו ידועים למדע, ויש להם חשיבות מכרעת להבנת השלבים ראשונים של המחלה ברמה התאית. מחקרים שנערכו בשנים האחרונות מראים שאפשר לבודד ולכמת את רמת הביטוי של רצפי מיקרו־רנ"א שונים בבדיקת דם רגילה, ואני מקווה שכבר בשנים הקרובות ניתן יהיה לזהות שינויים כאלה גם במוח עצמו ולא רק בדם", אומר ד"ר ברק.

להערכת ברק, ייתכן שממצאי המחקר ישמשו להתאמת טיפול נקודתי לכל חולה לפי קצב התקדמות מחלתו, וכן לעיכוב של ממש בפגיעה בפעילות העצבית על ידי ביטוי מוגבר או הפחתת הביטוי של רצפי המיקרו-רנ"א, בהתאם לנדרש.

לדברי פרופ' אשרי, ידוע היום כי תרגילים מנטאליים ותרגילי כושר משפרים את מצבם של החולים באלצהיימר. אותם רצפי מיקרו-רנ"א, שבמקרה הזה נבדקו אצל עכברי מעבדה שמהווים מודל למחלת האלצהיימר, לא רק משפרים את מצבם של החולים אלא גם מתפקדים כמו מתגי שליטה תאיים אשר מפעילים קבוצה שלמה של חלבונים שאחראיים על פונקציות תאיות רבות וחיוניות. ממצאי המחקר הנוכחי מאפשרים לחקור את המחלה בצורה נקודתית יותר ומשפרים את יכולת החוקרים לפתח תרופה מוכוונת מטרה.