אף על פי שהמתכת משמשת כבר עשרות שנים לטיפול בהפרעה הנפשית, מנגנון הפעולה לא היה מובן. כעת מצאו חוקרים כי הליתיום משפיע על זִרחוּן חלבונים בתאי עצב, ממצאים שעשויים לייעל את השימוש הרפואי בו ולסייע בהפחתת תופעות הלוואי
תרכובות ליתיום משמשיות לטיפול באנשים הסובלים מהפרעה דו-קוטבית כבר כמעט 80 שנה, ונראה שהיה בשימוש עוד הרבה לפני כן כטיפול למחלות גוף ונפש שונות. אצל כשליש מהמטופלים, הליתיום גורם לשיפור ניכר ומייצב את מצב הרוח שלהם, אך כשני שליש אינם חווים שיפור כלל. גם מי שהליתיום עוזר להם, עלולים לסבול מתופעות לוואי שונות, מבחילה ועד לרעידות שרירים. אחד המכשולים העיקריים בדרך לפיתוח תרופה יעילה ובטוחה יותר הוא העובדה שאנחנו לא יודעים איך הליתיום עצמו עובד.
צוות גדול של חוקרים מארה"ב ומרחבי העולם השתמש בתאים שנלקחו ממטופלים המגיבים לליתיום, כדי לבדוק כיצד הוא פועל עליהם. במאמר בכתב העת PNAS הם מדווחים כי זיהו בפעם הראשונה את המנגנון המולקולרי שעליו משפיעים יוני הליתיום.
את התאים שלקחו החוקרים מהמטופלים הם הפכו לתאי גזע, תאים שיכולים להתמיין ולהפוך לכמעט כל תא אחר. לאחר מכן, על ידי חשיפה למולקולות מתאימות, הם גרמו לתאי הגזע להתמיין לתאי עצב. הם העניקו טיפול זהה גם לתאים של אנשים בריאים, של חולים במחלות נפש אחרות או מחלות של מערכת העצבים, ושל חולים בהפרעה דו-קוטבית שאינם מגיבים לליתיום.
הצעד הבא היה להשוות את החלבונים בתאי העצב הללו שמקורם בחולים המגיבים לליתיום לחלבונים בתאים של הקבוצות האחרות, וכן להשוות את החלבונים בתאים שנחשפו לליתיום לעומת התאים שלא נחשפו אליו. ההבדל המרכזי שהחוקרים מצאו לא היה בייצור החלבונים אלא בשינוי קל של אחד מהם לאחר שנוצר. חלבונים רבים הופכים לפעילים רק כאשר חלבון אחר מצמיד להם קבוצת זרחן (פעולה המכונה זִרחוּן), או שהם פעילים כל הזמן ומפסיקים פעילות בעקבות הזרחון. החלבון CRMP2 פעיל רק כשהוא אינו מזורחן, ובתאים של בעלי הפרעה דו-קטבית המגיבים לליתיום היה הרבה יותר חלבון מזורחן, כלומר לא פעיל. מתן ליתיום לתאים האלו הוריד את רמת החלבון המזורחן והפך יותר חלבונים לפעילים.
החלבון CRMP2 מעורב בבניית השלד של תאי עצב, ובמיוחד של הדנטריטים – האזור בתא שמקבל מידע מתאים אחרים. החוקרים סבורים שהשינויים שנגרמים למבנה התא בשל חוסר בחלבונים פעילים משחקים תפקיד במחלה.
כאשר החוקרים בחנו רקמות מוח של חולים בהפרעה דו-קוטבית לאחר מותם, הם ראו שאכן, גם בתאי העצב במוחם הייתה רמה גבוהה מהרגיל של חלבון מזורחן, ובהתאם, המבנה של התאים היה שונה. גם בעכברים חיים, מתן ליתיום הוריד את רמת החלבון המזורחן בתאי העצב.
תקווה לעתיד
החוקרים מדגישים כי בהחלט יכול להיות שהליתיום משפיע גם בדרכים נוספות על המוח, אך נראה שהחלבון CRMP2 אכן מעורב, לפחות במידה מסוימת, גם במחלה וגם בטיפול בה. עכשיו כשאנו יודעים על הקשר שלו למחלה, אפשר יהיה לנסות ולהשפיע בדרכים אחרות על המסלולים התאיים שהוא מעורב בהם, וכך בתקווה למצוא טיפולים נוספים, שיהיו יעילים ליותר מטופלים ובעלי פחות תופעות לוואי.
בנוסף, ייתכן שאפשר יהיה להשתמש בממצאים כדי לנבא אילו חולים יגיבו לטיפול בליתיום ואילו לא, וכך לחסוך מאנשים רבים קבלת טיפול שאינו יעיל, ודחייה של טיפולים אחרים שעשויים לעזור להם. ייתכן שאצל החולים האלה הבעיה נעוצה בגורם אחר, ולא קשורה לחלבון CRMP2, גם אם התסמינים שלהם נראים זהים לאלו של החולים שמגיבים לליתיום.
למרות שהנטייה להפרעה דו-קוטבית ככל הנראה עוברת בתורשה – קרובי משפחה של חולים נמצאים בסיכון גבוה יותר ללקות בה – הממצאים החדשים מראים שלא מדובר במוטציה פשוטה בגן אחד או בכמה גנים, אלא בשינוי שנעשה בחלבון לאחר שכבר נוצר. עדיין לא ברור מה עשויים להיות השינויים הגנטיים שמביאים לעלייה ברמת הזרחון אצל אנשים מסוימים.
כרגע מדובר במחקר אחד בלבד, ומחקרים נוספים דרושים כדי להראות שהחלבון המדובר אכן מעורב במחלה. וכאמור, ייתכן מאוד שלמחלה כה מורכבת יש כמה גורמים, ולא אחד בלבד. אך על ידי מתן מענה, אפילו חלקי, לשאלה "איך פועל ליתיום?", המחקר החדש נותן תקווה לפיתוח טיפול טוב יותר למיליוני אנשים הסובלים מהפרעה דו-קוטבית ברחבי העולם.
צפו באחד החוקרים, אוון שניידר, ממכון Sanford Burnham Prebys מסביר את ממצאי המחקר (באנגלית):
