טיפול משולב הביא להתחדשות תאי עצב פגועים בעין של עכברים, והחזיר להם חלקית את הראייה
אחת התכונות הבולטות (והמצערות) של מערכת העצבים המרכזית שלנו היא שקשה לה מאוד להתחדש לאחר פציעה. כאשר תאי עצב במוח או בעמוד השדרה נפגעים, הפגיעה היא כמעט תמיד בלתי הפיכה. מחקר חדש מנסה לשנות זאת: חוקרים באוניברסיטאות שונות בארצות הברית מדווחים כי הצליחו לשקם תאי עצב ברשתית העין של עכברים. החוקרים השתמשו בחלבון המעודד התחדשות תאים וחשפו את העכברים לגירוי חזותי. התוצאות מבטיחות – התאים התחברו למקומות הנכונים במוח, והעכברים אפילו חזרו לראות במידה מסוימת.
תאי גנגליון הם תאי עצב ברשתית המקבלים מידע מהתאים קולטי האור. האקסונים שלהם (ה"זנב" הארוך של תאי העצב) הם מרכיביו של עצב הראייה, השולח את המידע הזה לאזורים במוח שבהם הוא מעובד. כאשר עצב הראייה של אחת העיניים נפגע, תאי הגנגליון אינם מסוגלים להעביר מידע למוח ובעל החיים אינו מסוגל לראות בעין זו.
במחקרים קודמים הצליחו החוקרים לגרום לתאי הגנגליון לייצר כמויות גדולות של חלבון המעודד התחדשות של תאי העצב. במקרה כזה, כמה מהתאים אכן התחילו לגדל אקסונים חדשים במקום אלה שנפגעו, אך הם לא צמחו למקום הנכון ולא התחברו לתאים המתאימים במוח. העין אינה יכולה לתפקד בלי שתאי הגנגליון יעבירו את המידע לתאים המתאימים במוח, ולכן למרות התחדשות האקסונים, לא היה חידוש של הראייה עצמה.
אקסונים מתחדשים בכחול וירוק, צומחים מאזור שבו נפצע עצב הראייה (משמאל) | צילום: Andrew D. Huberman
אקסונים זורחים בחושך
ז'אנג-הוואן לים (Lim) מאוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו, עם חוקרים אחרים מכמה אוניברסיטאות בארצות הברית, בדקו אם הגברת הפעילות הטבעית של תאי הגנגליון עשויה לעזור בשיקומם. לשם כך לקחו עכברים שעצב הראייה שלהם נחתך, גרמו לתאי הגנגליון שלהם לבטא את החלבונים המעודדים התחדשות, וחשפו את העכברים לגירוי חזותי. זה לא היה גירוי מעניין במיוחד – רק קווים שחורים שזזו בדפוסים שונים – אך הוא היה יותר אינטנסיבי מבחינת קונטרסט ותזוזה ממה שהעכברים רואים בדרך כלל, והספיק כדי לגרום לתאים קולטי האור לפעול בחוזקה ולהפעיל את תאי הגנגליון.
העכברים שהניסוי נעשה עליהם היו עכברים שהונדסו גנטית, כך שתאי הגנגליון שלהם – ובכלל זה האקסונים – הכילו חלבונים זרחניים. כך יכלו החוקרים לבדוק בקלות לאן צמחו האקסונים של תאי הגנגליון בעקבות הטיפול. במאמר בכתב העת Nature Neuroscience, הראו החוקרים שהאקסונים של העכברים המטופלים התחדשו והגיעו בדיוק לאזורי המטרה שלהם במוח. השילוב בין ביטוי החלבון בתוך התא לגירוי חזותי הגורם להפעלת התא הצליח במקום שבו כל אחד מהטיפולים בנפרד נכשל, והביא לחידוש הקשר בין העין למוח.
השאלה החשובה ביותר, כמובן, היא אם הטיפול המשולב החזיר לעכברים את יכולת הראייה בעין הפגועה. כדי לבדוק זאת עשו החוקרים כמה מבחני ראייה לעכברים, שבדקו את יכולתם לעקוב אחר מטרות נעות, להבחין ב"טורף" שנמצא מעליהם ולהבחין שהם מתקרבים ל"מצוק". הראייה של העכברים המטופלים לא הייתה טובה כמו זו של עכברים בריאים, שעצב הראייה שלהם לא נפגע, אך הם אכן הצליחו לראות, ועברו את המבחנים בצורה טובה בהרבה מעכברים שלא קיבלו טיפול.
המחקר מצביע על קשר חזק בין הפעילות של תא מסוים לבין יכולתו לעמוד בפגיעה ולהתחדש. זה כמובן מחקר ראשוני ביותר, ומחקרים נוספים ודאי יבדקו את הקשר הזה, גם בתאי גנגליון וגם בתאי עצב אחרים. אם מחקרי ההמשך יאשרו את יעילותו של טיפול זה, התקווה היא שבעתיד נוכל לחדש בעזרתו תאי עצב פגועים ולהשיב למטופלים יכולות שאבדו להם.
