גֶנוֹמים מודרניים ומומיות עתיקות מרמזים על הסיבה לכך שתוחלת החיים של הומו סאפיינס ארוכה הרבה יותר מזו של פְּרימַטים אחרים
cוקר יום ראשון באחד הרבעים המתפוררים והמסוכנים של מרכז העיר לימה, בירת פֶּרוּ. טנדר לבן, שאין עליו סימן או סמל, עוצר ברעש גדול בחצר המכון הלאומי למדעים נוירולוגים ובתוכו כתריסר גופות. כמה וכמה חוקרים ופקידי ממשל לבושים בקפידה מחכים באזור המתנה קטן בעורף הבניין ועוקבים אחר הטנדר בתשומת לב. כשהנהג מגיח ויוצא, ממהר אחד העוזרים ומחפש עגלת אלונקה רפואית. בתוך כמה דקות מגלגלים שני גברים את הגופה הראשונה ומכניסים אותה אל יחידת הדימות של המכון.
אחד הצופים, כַּיילֶב פינץ', ביולוג מאוניברסיטת דרום קליפורניה, ממתין לרגע הזה כבר חודשים. המדען בן ה-74, גבוה, כחוש, מאפיר ומעוטר בזקן עבות, הקדיש את הקריירה שלו לחקר הזדקנות האדם. המין שלנו מאריך ימים הרבה יותר מפְּרימַטים אחרים. תוחלת החיים בלידה של בני המין השורד הקרוב אלינו ביותר, השימפנזים, היא כ-13 שנה. לעומתם, תינוקות שנולדו בארה"ב ב-2009 היו יכולים לצפות בלידתם לתוחלת חיים של 78.5 שנים. פינץ' הגיע ללימה כדי לברר מדוע יש הפרש כזה, ולשם כך הוא מציץ אל העבר הרחוק. הגוויות שבטנדר הן של גברים, נשים וילדים שמתו ברצועת החוף המדברית הזאת הרבה לפני הכיבוש הספרדי, 1,800 שנים לאחור מהיום. הגופות הכרוכות בבדים מאובקים וטמונות בקברים מדבריים צחיחים נחנטו מעצמן באופן טבעי ושימרו רמזים חשובים בפענוח המסתורין של אריכות ימי האדם. כשליחים מעידן רחוק, הרבה לפני הרפואה המודרנית, ישמשו הגופות כמקרה-בוחן לחקר ההזדקנות בעבר. כעת, פינץ' ניגש אל כלי הרכב, סוקר את המטען כשגיחוך על פניו ואומר: "הרי לכם להקה של מומיות."
רוב החוקרים מייחסים את תוחלת החיים יוצאת הדופן שלנו לגילויים של תרכיבי חיסון, של תרופות אנטיביוטיות ושל פיתוחים רפואיים אחרים, לפיתוחן של מערכות תברואה עירוניות יעילות ולאספקה של ירקות ופירות טריים ומזינים לאורך השנה כולה. ואכן, ראיות דמוגרפיות רבות מראות שבמהלך 200 השנים האחרונות הגורמים האלה האריכו מאוד את תוחלת החיים האנושית. אבל חיוניים ככל שיהיו להארכת חיי האדם, הם רק חלק מתעלומת אריכות החיים שלנו, טוען פינץ'. לאחר שאסף וערך נתונים מתחומי מחקר מגוונים, החל באנתרופולוגיה פיזית ופְּרימַטוֹלוֹגיה ועד גנטיקה ורפואה, הוא מציע כיום השערה חדשה ושנויה במחלוקת: הנטייה להזדקן לאט יותר ולהאריך ימים החלה הרבה קודם לכן, כשאבות אבותינו פיתחו במהלך האבולוציה כושר הגנה יעיל יותר נגד גורמי המחלה הרבים והחומרים המטרידים שהיו מצויים בסביבות המחיה הקדומות. אם פינץ' צודק, הרי שמחקרים עתידיים, שיבחנו את הקשרים הסבוכים בין זיהומים, מערכות ההתגוננות מפניהם והמחלות הכרוניות האופייניות לזקנים, עשויים לחולל מהפכה בהבנה המדעית של ההזדקנות ובהתמודדות באתגרים שהיא מציבה.
ועוד הרבה יותר…
רמזים לכך שהרפואה המודרנית אינה אחראית לבדה לתוחלת החיים הארוכה שלנו הגיעו מחקר קבוצות של ציידים-לקטים בנות זמננו. ניקולס בְּלֶרְטוֹן-ג'ונס, אנתרופולוג ביולוגי מאוניברסיטת קליפורניה בלוס אנג'לס, חצה בלנד-רובר ב-1985 את הערבות הפראיות של אגן אגם אֶייַסי שבטנזניה. בְּלֶרְטוֹן-ג'ונס יצא בלוויית עוזרו, גוּדוֹ מַהִייָה, אל המחנות המבודדים של בני שבט הַדְזָה, ציידים-לקטים שאורח חייהם דומה מאוד לזה של אבות אבותיהם: הם צדים בַּבּוּנים וגְנוּ, חופרים ומוציאים מן האדמה פקעות עתירות עמילן ובעונה הגשומה הם אוספים דבש מכוורות של דבורים אפריקניות. שני החוקרים נדדו ממחנה למחנה ואספו נתונים דמוגרפיים בסיסיים. הם עברו בין משקי הבית של ההַדְזָה ותיעדו את השמות ואת הגילאים של בני המשפחה. צמד החוקרים המשיך לעדכן את נתוני מפקד האוכלוסין הזה שש פעמים במהלך 15 השנים שלאחר הסקר הראשון, כשהם מתעדים את שמות המתים ואת סיבות המוות. מלבד זאת, לרשותו של בְּלֶרְטוֹן-ג'ונס עמדו גם נתונים ממפקדי אוכלוסין קודמים שערכו שני חוקרים אחרים בקרב בני ההַדְזָה.
בדומה לבני האדם הקדמון ולשימפנזים, ההַדְזָה חיים בסביבות טבעיות שורצות למכביר במחוללי מחלות ובטפילים. אין להם מים זורמים ולא מערכות ביוב, הם עושים את צרכיהם בשטחים המרוחקים רק 20 עד 40 מטרים מן המחנות שלהם ורק לעתים רחוקות הם פונים לסיוע רפואי. ועם כל זאת, בְּלֶרְטוֹן-ג'ונס ומַהִייָה גילו שבני ההַדְזָה נהנים מחיים ארוכים בהרבה מחייהם של שימפנזים. תוחלת החיים בלידה של תינוקות הַדְזָה הייתה 32.7 שנים. ואלה מהם שהגיעו לבגרות, היו יכולים לצפות לחיים מעל גיל 40, כמעט פי שלושה מתוחלת החיים של שימפנזה בוגר. כמה מזקני ההַדְזָה חצו אף את גיל 80. אין ספק שחייהם הארוכים, באופן יחסי, לא נבעו כמעט כלל מחידושים רפואיים או טכנולוגיים.
יותר מזה, בני ההַדְזָה אינם היחידים. שני אנתרופולוגים, מייקל גֶרְוֶון מאוניברסיטת קליפורניה בסנטה ברברה והילארד קפלן מאוניברסיטת ניו מקסיקו, ניתחו נתונים של כל חמש האוכלוסיות המודרניות של ציידים-לקטים שהדמוגרפיה שלהן נחקרה. זיהומים גרמו ל-72% ממקרי המוות, ובכל קבוצה נמצאה עקומת תוחלת חיים בצורת האות J: תמותת ילדים בשיעור של עד 30%, שיעורי תמותה נמוכים בראשית החיים הבוגרים ועלייה בקצב מעריכי בשיעורי המוות לאחר גיל 40. גֶרְוֶון וקפלן השוו את העקומות האלה לעקומות תוחלת החיים של שימפנזים, בשבי או בטבע, ומצאו שהעלייה החדה בשיעורי המוות של מבוגרים החלה אצל הקופים לפחות 10 שנים לפני שהתרחשה אצל הציידים-לקטים. "נראה ששימפנזים מזדקנים הרבה יותר מהר מבני אדם," סיכמו גֶרְוֶון וקפלן במאמר שפירט את ממצאיהם, "והם מתים בגיל צעיר יותר אפילו בסביבות מוגנות."
אבל מתי בדיוק התחילו בני האדם לחיות חיים ארוכים יותר? כדי לאסוף רמזים לתשובה, בחנו האנתרופולוגיות רייצ'ל קַסְפַּרי מאוניברסיטת מרכז מישיגן וסַנְג-הי לי מאוניברסיטת קליפורניה בריוורסייד שרידים של 768 פרטים מארבע קבוצות של אדם קדמון שחיו בטווח זמן של מיליוני שנה. בכל אחת מן הקבוצות, הן העריכו את מידת השחיקה של השיניים, המתרחשת בקצב קבוע תוך כדי לעיסה, כדי לאמוד את היחס שבין בוגרים צעירים, בערך בגיל 15, לבין מבוגרים יותר בני 30 לערך (זקנים דיים כדי להיות סבים וסבתות). המחקר שלהן גילה שבעבר הפרה-היסטורי שלנו, חיים מעל 30 נעשו נפוצים רק לאחרונה. רוב האוֹסְטְרָלוֹפּיתֶקִים, שהופיעו באפריקה לפני כ-4.4 מיליוני שנה, מתו לפני יום ההולדת ה-30 שלהם. יותר מזה, היחס בין "בני ה-30 ומשהו" לבין בני ה-15 היה רק 0.12. בניגוד להם, בני אדם מן המין שלנו, הומו סאפיינס, ששוטטו באירופה מלפני 44,000 שנה עד לפני 10,000 שנה, חצו לעתים קרובות את גיל 30 והגיעו ליחס של 2.08.
אבל חישוב תוחלת החיים של אוכלוסיות קדומות של ה' סאפיינס היא אתגר לא קל: לאורך רוב ההיסטוריה שלנו אין נתונים דמוגרפיים מפורטים, כמו הנתונים שאפשר למצוא במפקדי אוכלוסין או ברישומי מוות. פינץ' ועמיתתו, אֵיילין קְרימינס, חוקרת זִקְנָה מאוניברסיטת דרום קליפורניה, ניתחו אפוא את אוסף הנתונים הסטטיסטיים המוקדם ביותר מסוג זה, שנשמר שלם כמעט לגמרי: נתונים שנאספו בשוודיה החל מ-1751, עשרות שנים לפני פיתוחן של הרפואה והתברואה המודרניות. המחקר מצא שתוחלת החיים בלידה של שוודים באמצע המאה ה-18 הייתה 35 שנה. אבל אלה ששרדו בילדותם את הזיהומים ואת המחלות המידבקות, כמו אבעבועות שחורות למשל, והגיעו לגיל 20, היו יכולים לצפות במידה רבה של סבירות ל-40 שנות חיים נוספות.
הממצאים האלה העלו בדעתו של פינץ' שאלה חשובה. השוודים בני המאה ה-18 חיו זה לצד זה בכפרים, בעיירות ובערים, יישובי קבע גדולים שבהם נחשפו לסיכונים בריאותיים חמורים שאינם מוכרים לקהילות הקטנות והניידות של השימפנזים. אז למה השוודים חיו חיים ארוכים יותר? התשובה, מתברר, טמונה בתזונה הבשרית של האבות הקדמוניים של האדם ובאבולוציה של גנים שהגנו עליהם מפני הסכנות הרבות הטמונות באכילת בשר.
גנים אוכלי בשר
שימפנזים מבלים את מרבית שעות העֵרוּת שלהם במרדף אחר מזון מתוק, תאנים ופירות בשלים אחרים. במסע החיפושים שלהם אחר מזון עתיר בסוכר פירות (פְרוּקְטוֹז), הם נודדים על פני שטחים גדולים, ורק מדי פעם ישנים באותו מחסה במשך שני לילות רצופים. השימפנזים מיומנים בציד יונקים קטנים, כמו קופי קוֹלוֹבּוּס אדומים, אבל אין הם יוצאים לתור אחר הטרף הזה בכוונה תחילה. הם גם אינם צורכים כמויות גדולות של בשר. פְּרימַטוֹלוֹגים החוקרים שימפנזים חישבו ומצאו שמרכיב הבשר בתזונה השנתית של קופים בטנזניה מגיע ל-5% או פחות. חוקרים באוגנדה מצאו ששומן מן החי מהווה רק 2.5% מן המשקל היבש של המזון השנתי של השימפנזים שם.
סביר מאוד להניח, אומר פינץ', שהחברים הקדומים ביותר של משפחת האדם התקיימו על תזונה צמחונית דומה. ואולם, בזמן כלשהו לפני 3.4 עד 2.5 מיליוני שנה, שילבו אבות-אבותינו מרכיב חדש וחשוב בתזונתם: חלבון מן החי. ממצאים מאתרים באתיופיה מרמזים על כך שבני אדם ניזונו משאריות של חיות מפריסות פרסה גדולות, כגון אנטילופות. הקצבים הראשונים ריסקו באמצעות כלי אבן פשוטים את עצמותיהן כדי להגיע אל מֵחַ העצם עתיר השומן, וסימני החיתוך שהותירו על עצמות הירך ועל הצלעות מעידים שהם גם פרסו לעצמם רצועות בשר. לפני 1.8 מיליוני שנה, אם לא קודם לכן, החלו בני אדם לצוד חיות גדולות באופן פעיל ולהביא גופות שלמות בחזרה למחנה. השפע החדש הזה של קלוריות וחלבונים עזר ככל הנראה להניע את צמיחת המוח האנושי אך הוא גם הגביר את החשיפה לזיהומים. פינץ' מציע שהסיכון הזה העניק יתרון להיווצרות ולהפצה של הסתגלויות אבולוציוניות שאפשרו לאבות אבותינו לשרוד ולהתגבר על התקפות של מחוללי מחלות וכך לחיות חיים ארוכים יותר.
הנטייה לאכילת בשר חשפה את אבותינו הקדמונים למחוללי מחלות בכמה דרכים. בני האדם הראשונים שניזונו משיירי גופות של חיות מתות, מבשר נא ומקרביים הגדילו מאוד את הסיכוי להכניס אל פיהם גם מחוללי מחלות מידבקים. יותר מזה, כשהחלו בני האדם לצוד חיות גדולות הם ניצבו בפני סיכונים גבוהים יותר לפציעות ולשבירת עצמות בעת שסגרו על הטרף והתקרבו אליו, והפציעות האלה היו עלולות להביא לזיהומים קטלניים. ואפילו הבישול, שהחל כנראה לפני כמיליון שנה, אם לא קודם לכן, הביא עמו סכנות משלו. שרֵפת עץ ושאיפה יום-יומית של עשן המיתמר מן האש חשפה את בני האדם לרמות גבוהות של חומרים רעילים וחלקיקי פיח. הצלייה והחריכה של הבשר משפרת את טעמו ואת היכולת לעכל אותו אבל גורמת גם לסדרה של תגובות כימיות המכונות סִכְּרוּר (glycation), שבהן מעורבים סוכרים וחלבונים, ושהתוצרים הסופיים שלהן (AGEs) תורמים להתפתחותן של מחלות חמורות, כגון סוכרת. כשאבות-אבותינו אימצו אחר כך את החקלאות ואת משק החי, החל מלפני כ-11,500 שנה, נוספו סכנות חדשות. הסמיכות היום-יומית של בני אדם לעזים, לכבשים, לחזירים, לבקר ולעופות מבויתים, למשל, הגבירה את הסיכון להידבק מהם בזיהומים חיידקיים או נגיפיים. ויותר מזה, כשמשפחות התיישבו באופן קבוע בכפרים, התערבב הביוב האנושי עם הפרשות בעלי החיים וזיהם את מקורות המים. החיידקים מחוללי המחלות שגשגו.
ואף על פי כן, בני האדם שהיו חשופים לסיכונים הבריאותיים האלה בשוודיה של 1751 חיו חיים ארוכים מחייהם של קרוביהם הקופים. כדי לגשש אחרי רמזים שיסבירו את תוחלת החיים הארוכה הזאת, החל פינץ' לבחון את הספרות המדעית העוסקת בגנומים של שימפנזים ובני אדם. מחקרים שהתפרסמו לפני כן הראו ש-99% משני הגנומים זהים זה לזה. אבל ביולוג האבולוציה הֶרנַאן דוֹפָּזוֹ, שעבד בזמנו במרכז המחקר על שם הנסיך פליפה בוולנסיה שבספרד, ועמיתיו מצאו שהאחוז האחד המייחד את בני האדם מכיל שיעור גבוה באופן חריג של גנים שעברו ברירה טבעית חיובית ושמילאו תפקידים חשובים בהגנה מפני זיהומים ובחיסוניוּת. פעולתם ניכרת בייחוד בחלק אחד של המערכת ההגנתית המכונה התגובה הדלקתית. ברירה חיובית מעדיפה גנים המגבירים את כושר ההישרדות וההתרבות, ולכן הם נעשים נפוצים באוכלוסייה עם הזמן. התהליך הזה מותיר "חתימה" מיוחדת וניתנת לזיהוי ברצף הדנ"א. הממצאים של דוֹפָּזוֹ הוסיפו משקל נוסף לרעיונות שהחלו להתבסס במוחו של פינץ'. הוא תהה אם הברירה הטבעית העניקה לבני האדם הקדמונים מערכת משודרגת ללוחמה באיומים חיידקיים ולהדיפת סכנות בריאותיות אחרות הנשקפות מצריכת בשר, ובכך להאריך את תוחלת החיים שלנו.
במלחמה נגד חיידקים, נגיפים ויצורים חד-תאיים אחרים השואפים לחדור לרקמות הגוף שלנו, מערכת ההגנה האנושית שולפת שני כלי נשק רבי עוצמה: מערכת החיסון המוּלדת ומערכת החיסון הנרכשת. המערכת המולדת מגיבה ראשונה. היא מתגייסת לפעולה באופן מיידי בזירת ההתקפה או הפציעה כדי לחסל מחוללי מחלות ולתקן רקמה פגועה. באופן עקרוני היא מגיבה באופן דומה לכל האיומים. המערכת הנרכשת, לעומת זאת, נכנסת לפעולה לאט יותר, והיא מתאימה את תגובתה למחוללי מחלה מסוימים. בדרך זו היא מקנה זיכרון חיסוני המגן מפני הפולש לאורך החיים כולם.
התגובה הדלקתית היא חלק ממערכת החיסון המוּלדת. היא נכנסת לפעולה כשרקמות ניזוקות כתוצאה מחיידקים, מפצעים פתאומיים, מחבלות ומרעלנים. רופאים למדו לזהות דלקות כבר מזמן, אומר פינץ'. הסופר הרפואי הרומאי, אַאוּלוּס קורנֶליוּס צֶלסוּס, תיאר לפני כאלפיים שנה ארבעה סימנים מעידים לדלקת: חום, אדמומיות, נפיחוּת וכאב. החום והאדמומיות נובעים מן ההגברה הניכרת והמיידית בזרימת הדם אל הרקמה הפגועה. הנפיחות נובעת אפוא מכך שכלי הדם נעשים חדירים יותר ומאפשרים לתאים ולפלזמה לדלוף החוצה אל האזור הנגוע ולשאת עמם חלבונים שנועדו לסייע במניעת התפשטות הדלקת ולהתחיל בריפוי הפגיעה.
פינץ' החל לבחון את השינויים הייחודיים לבני אדם בגנים הקשורים להגנת הגוף. עד מהרה הוא הופתע לגלות את השינויים שהשפיעו על הגן של החלבון אַפּוֹליפּופְּרוֹטֶאין E (APOE). הגן החשוב הזה משפיע על ההובלה ועל חילוף החומרים של שומנים (ליפידים), על התפתחות המוח ועל פעולת מערכת החיסון. יש לו שלוש גרסאות (אַלֶלים) הייחודיות לבני אדם, וביניהן האלל APOE e3 והאללAPOE e4 הן השכיחות ביותר.
רצף הדנ"א של APOE e4 דומה מאוד לרצף של APOE אצל שימפנזים, דמיון המרמז שזוהי הגרסה האנושית הקדומה ביותר, שהופיעה סמוך לראשיתו של הסוג הביולוגי Homo לפני יותר משני מיליוני שנה, ולפיכך הראשונה שהשפיעה על תוחלת החיים שלנו. הגרסה האנושית של החלבון APOE e4 נבדלת בכמה חומצות אמיניות מן הגרסה השימפנזית, וההבדל הזה מגביר במידה ניכרת את השלב האַקוּטי של הדלקת. הגרסה הגנטית הזאת מגבירה ייצור של חלבונים, כגון אינְטֵרלוּקין-6, המסייע בהעלאת טמפרטורת הגוף, והחלבון האנטי-סרטני NFAα, הגורם לחום ומונע שכפול של נגיפים. כשהם מצוידים במערכת ההגנה המשודרגת הזאת, היו לילדי האדם הקדמון סיכויים מוגברים להילחם ולהביס חיידקים מזיקים שנכנסו לגופם ללא יודעין מן המזון או מן הסביבה. "כשבני האדם עזבו את צמרות העצים ויצאו לסוואנה," אומר פינץ', "הם נחשפו הרבה יותר לגירויים מזהמים. הגללים של אוכלי העשב בסוואנה מגיעים עד הברכיים, ובני האדם הלכו שם יחפים."
זאת ועוד, האנשים הראשונים שנשאו את הגן APOE e4 הרוויחו מכך באופן בסיסי אחר. הגרסה הגנטית הזאת מקלה גם על קליטת שומנים במעיים וגם על אגירה יעילה של רקמת שומן בגוף. בזמנים שבהם הציד היה דל, יכלו נשאי ה- APOE e4 לנצל את מאגר השומן ולהגדיל את סיכוייהם לשרוד.
אפילו היום, הילדים הנושאים את הגן APOE e4 נהנים מיתרון. במחקר שבדק צעירים ממשפחות עניות בשכונות העוני של ברזיל נמצא שנשאי APOE e4 לקו בפחות התקפי שלשול כתוצאה מזיהום באֶשֶריכייה קוֹלי (א' קולי) או בגיארְדיה משלקו בהם צעירים שאינם נושאים את הגן הזה. הנשאים השיגו גם ציונים גבוהים יותר במבחני משכל, כנראה כתוצאה מכושר ספיגת הכולסטרול המוגבר שלהם – תנאי תזונתי להתפתחות תאי עצב במוח. "ולכן, לדעתנו, הגן הזה תרם להתאמה של האדם לסביבתו," אומר פינץ'.
תשלום דחוי
כאמור, נראה ש- APOE e4ממלא תפקיד מכריע בתעלומת תוחלת החיים האנושית. למרבה האירוניה, כיום, כשחיינו ארוכים יותר, הגרסה הגנטית הזאת בוגדת בנו בשלהי חיינו. ההשפעות המזיקות שלה התגלו רק כשאבות-אבותינו האריכו ימים והגיעו לגיל העמידה ומעבר לו. אנו חוזרים אפוא אל פינץ' ואל צוות החוקרים הבין-לאומי שלו בעיר לימה, הכולל קרדיולוגים, רדיולוגים, ביולוגים ואנתרופולוגים. הם תרים אחר עדויות למחלות ברקמות הלב ובכלי הדם שהשתמרו במומיות קדומות של בני אדם מבוגרים.
בחדר הדימות הדחוס, רוכן פינץ' מעל מסך המחשב של אחד הטכנאים. זה היה בוקר ארוך ומתיש. כמה מן הגופות החנוטות שהובלו אל היחידה היו גדולות מדי ולא נכנסו אל סורק ה-CT. אחרות לא חשפו בעת הסריקה יותר מכמה שרידי שלד, ממצא שעורר ספקות שמא הרקמות האנושיות שבתוך החבילות העטופות האלה לא השתמרו דיין ואינן מתאימות למחקר.
אבל איש אינו מוותר. התמונה החדה שעל המסך מציגה סריקת CT תלת-ממדית של אחת הגופות העטופות שהובלה זה עתה מן הטנדר. הקרדיולוגים גרגורי תומס מן המרכז הרפואי לונג ביץ' ממוריאל בקליפוניה ורנדל ס' תומסון מבית הספר לרפואה באוניברסיטת מיזורי שבקנזס סיטי רוכנים קדימה ובוחנים את הנוף האנטומי שמאות שנים של התפוררות והתייבשות הפכו אותו לזר באופן משונה. כשהטכנאי מגולל את התמונה מעלה ומטה, שני הקרדיולוגים מבחינים בהדרגה ברקמה רכה משומרת ובתוואי המתעקל של עורקים חשובים. אפשר לחוש ברווחה המשתררת בחדר. ואז, שני הקרדיולוגים אינם יכולים להתאפק ומעיפים מבט ראשון לאורך העורקים בחיפוש אחר כתמים לבנים קטנים וצפופים: רבדים של הסתיידות עורקים המרמזים על שלבים מתקדמים של טרשת עורקים. הסריקה אינה מותירה ספק: הפרט הזה סבל מן המחלה מקשיחת העורקים הזאת, הסיבה העיקרית להתקפי לב ולשבץ.
באופן מסורתי, רופאי לב ראו בטרשת עורקים מחלה המאפיינת את התרבות המודרנית. ידוע שמנהגים עכשוויים, כגון עישון סיגריות, הימנעות מאימון גופני, תזונה עתירת קלוריות וצבירת קילוגרמים, מגבירים את הסיכון לטרשת עורקים. יותר מזה, כמה מחקרים מן העת האחרונה מורים שבמדינות המתפתחות ניכרת מגפה של טרשת עורקים, שמתגברת ככל שהחברות בהן נעשות אמידות יותר ומאמצות במידה הולכת וגוברת את אורח החיים המערבי. ועם זאת, תומס וקבוצת המחקר שלו החליטו ב-2010 לבחון את הרעיון שטרשת עורקים היא אמנם מחלה הנובעת מן החיים המודרניים והשופעים. הם עשו זאת באמצעות סריקות CT של גופות אדם עתיקות וחנוטות ובחינת עורקיהן.
הצוות התחיל במצרים ובחן בה 52 מומיות בנות 2,000 עד 3,500 שנה. האנתרופולוג הביולוגי מוחמד אל-תוהאמי סולימן ממרכז המחקר הלאומי המצרי בגיזה העריך את גיל המוות של כל פרט באמצעות בדיקת השיניים והתפתחות השלד. אחר כך בחנו חברי הצוות הרפואי את הסריקות, כשהם דנים בתמונות במהלך שיחות סקייפ שבועיות. הם זיהו רקמת לב וכלי דם בכ-85% מן המומיות. להפתעתם, ב-45% מהן נראו סימנים ברורים, או סבירים, לטרשת עורקים, עדות ברורה לכך שלפחות אוכלוסייה עתיקה אחת סבלה מן המחלה. "הופתענו מעט [גם] לגלות עד כמה הייתה טרשת העורקים נפוצה בקרב צעירים במצרים העתיקה," נזכר חבר הצוות ג'יימס סתרלנד, רדיולוג מקבוצת סאות' קוסט לרדיולוגיה רפואית בלגונה הילס שבקליפורניה. "גיל המוות הממוצע היה 40 לערך."
פינץ' התקשר אל קבוצת המחקר מיד לאחר שהמאמר שלה התפרסם בכתב העת של הקולג' האמריקני לקרדיולוגיה באביב 2011, והציע הסבר חדש לרמות הגבוהות של טרשת עורקים שנמצאו במחקר. המצרים הקדמונים הכירו היטב מגפות וזיהומים. מחקרים קודמים הראו שמצרים קדמונים רבים נחשפו למגוון רחב של מחלות זיהומיות, ובהן מלריה, שחפת ובילהרציה (מחלה הנגרמת מתולעים טפיליות זעירות המצויות במים מזוהמים). נשאים של APOE e4, בעלי מערכת חיסונית משופרת, נטו לשרוד רבות ממחלות הילדות הזיהומיות. אבל הם חוו גם עשרות שנים של דלקות מוגברות בסביבה עתירה מחוללי מחלות. כיום אנו קושרים בין רמות דלקת גבוהות כאלה לכמה מחלות זקנה קטלניות, כגון טרשת עורקים ואלצהיימר. ואכן, נראה שהסתיידות העורקים המאפיינת טרשת עורקים מצטברת במהלך דלקות וריפוי פצעים בדופן כלי הדם. "זה אולי פרוע לומר שהרבדים במוח המאפיינים אלצהיימר הם סוג של גלדים, כמו הרבדים בעורקים, אבל יש להם מרכיבים רבים משותפים," מציע פינץ'.
תומס וצוותו ביקשו מפינץ' להצטרף אליהם. יחד הם החליטו לאסוף עוד נתונים ולבחון רקמות עורקים מגופות חנוטות עתיקות בתרבויות רבות אחרות. המצרים במחקר הראשון היו כנראה בני המעמדות הגבוהים והאמידים שהיו יכולים להרשות לעצמם חניטה. סביר להניח שהם לא עסקו כמעט בפעילות גופנית וניזונו בדרך כלל ממזונות עתירי קלוריות. ולכן, הצוות הרחיב את המחקר לתרבויות אחרות ושונות מאוד ממצרים העתיקה. הם בחנו סריקות CT, שנעשו קודם לכן, במומיות של בני פואבלו קדומים מיוטה שבארה"ב ושל גופות בנות מאה של בני אוּנַגַן מאלסקה. בנוסף הם ניתחו את הסריקות שערכו בעצמם בגופות קדם-היספניות מחוף פרו, שהקדומות שבהן היו משנת 1500 לפנה"ס.
הצוות פרסם את ממצאיו בגיליון מארס 2013 של כתב העת לנסט. 34% מתוך 137 הגופות החנוטות שנבחנו, לקו בוודאות, או בסבירות גבוהה, בטרשת עורקים. חשוב להדגיש שהסריקות גילו את המחלה בכל ארבע האוכלוסיות הקדומות, ובהן גם הציידים-לקטים מאלסקה, שניזונו בעיקר מבעלי חיים ימיים. אין ספק שהממצאים קוראים תיגר על הרעיון שטרשת עורקים היא מחלה מודרנית ומורים על הסבר אחר. "הרמות הגבוהות של זיהומים כרוניים ודלקות ששררו בתנאים הקדם-מודרניים עוררו את ההיבטים הדלקתיים של טרשת העורקים," כתב הצוות במאמרו.
הגרסה הגנטית הקדומה, APOE e4, ששדרגה את התגובה החיסונית שלנו והגבירה את סיכויי ההישרדות שלנו עד גיל ההתרבות, נשאה אתה תג מחיר בגיל מבוגר: התקפי לב, שבץ, אלצהיימר ומחלות זקנה כרוניות אחרות, אומר פינץ'. למעשה, APOE e4 הוא כנראה מקרה קלאסי של תופעה שהביולוגים מכנים בשם פְּליאוטְרוֹפּיה אַנטַגוֹניסְטית, שבה לגן מסוים יש השפעה חיובית חזקה על צעירים והשפעה מזיקה על זקנים. "אני סבור שאלו רעיונות מרתקים," אומר סטיבן אַאוּסטַד, ביולוג וחוקר זקנה במרכז למדע הבריאות באוניברסיטת טקסס שבסן אנטוניו. "וכך גם הראיות התומכות בהם."
כוונון עדין של התגובה החיסונית
המחקר מורה על עוד גרסאות גנטיות שתרמו לתוחלת החיים שלנו. בערך בזמן שבו בני הומו סאפיינס יצאו מאפריקה, לפני כ-200,000 שנה, הופיעה גרסה נוספת לגן APOE. האלל הזה, המסומן APOE e3, הגביר את בריאותם של בוגרים בשנות ה-40 עד שנות ה-70 לחייהם וסייע להאטת תהליך ההזדקנות. כיום הוא נפוץ באוכלוסיות אנושיות בשיעורים של 60% עד 90%. התגובה הדלקתית אצל נשאי APOE e3 מתונה יותר מאצל נשאי הגרסה הקדמונית, מסביר פינץ'. יותר מזה, נראה שהם מותאמים טוב יותר לתזונה עשירה בבשר ובשומן. באופן כללי, רמות הכולסטרול בדמם נמוכות יותר והם פחות נוטים ללקות במחלות הנוטלות מן הזקנים את החיוניות שלהם: מחלות לב וכלי דם, הידרדרות שכלית ואלצהיימר. ואכן, נשאים של הגרסה הגנטית המאוחרת יותר נהנים מתוחלת חיים ארוכה יותר, עד שש שנים יותר משכניהם הנושאים את הגן APOE e4. "ייתכן ש- APOE e3הוא גורם שהשפיע על האבולוציה של תוחלת חיים ארוכה."
אבל APOE אינו הגן היחיד הקשור לאבולוציה של תוחלת החיים האנושית. אג'יט וַרקי, פרופסור לרפואה באוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו, ועמיתיו חוקרים כמה גנים אחרים שעברו אולי שינויים שהגבירו את סיכויי ההישרדות שלנו והאריכו את חיינו. המחקר של וַרקי מתמקד בגנים הקרוייםSIGLEC שיש להם תפקיד חיסוני חשוב. הגנים האלה מבטאים חלבונים הרוכבים על גבי ממברנות התאים שלנו ומשמשים כעין זקיפים. התפקיד שלהם הוא "לזהות עמיתים, לא אויבים," מסביר וַרקי. ואין זו מלאכה קלה. כדי לשטות בזקיפים האלה, מחוללי מחלה מידבקים פיתחו במהלך האבולוציה הסוואה הכוללת חלבונים המדמים את החלבונים שנושאים ה"ידידים."
ב-2012 פרסמו וַרקי וחברי הצוות שלו מאמר ברשומות האקדמיה הלאומית למדעים של ארה"ב (PNAS) המתאר מחקר שזיהה שני שינויים חשובים בגנים האלה, שהתרחשו לפחות 100,000 עד 200,000 שנה בעבר, ושהשחיזו את יכולתנו להדוף מחוללי מחלה. אחד השינויים יצר גרסה גנטית חדשה לגן הקדמוני הפרימטי SIGLEC 17. אבל הגרסה שנוצרה הייתה לא פעילה. אירוע נוסף מחק לגמרי את הגן הקדמון SIGLEC 13. כדי להיטיב ולהבין את השינויים האלה, ורקי ועמיתיו הקימו לתחייה את החלבונים המקוריים שביטאו שני הגנים. הם גילו ששני החלבונים הקדמונים האלה "נחטפו" על ידי מחוללי מחלה הגורמים לשני זיהומים המסכנים את חייהם של תינוקות: סטרפטוקוקוס מקבוצה B וא' קולי מסוג K1. כשהברירה הטבעית החלה לנכש ולסלק את הגנים הפגועים האלה מן הגנום שלנו, עלו סיכויי ההישרדות של תינוקות אנושיים.
ממצאים כאלה מחזקים את ההשערה שלתגבור מערכות החיסון היה תפקיד חשוב בהארכת חיי האדם. "מערכות החיסון שלנו עברו שינויים רבים," אומר ורקי. בעת שגנטיקאים וביולוגים מעמיקים לחקור את החלק הייחודי לאדם בגנום שלנו, רבים אחרים מתחילים לחפש גרסאות גנטיות נוספות ואירועים גנטיים שתרמו לתוחלת החיים הארוכה של היום.
אבל כבר עכשיו הממצאים גורמים לכמה חוקרים לעצור ולחשוב. המסרים שהציבור מקבל כדי לשמור על בריאותו מזהירים זה זמן רב שבחירה בסגנון חיים, הכולל מנהגים כגון רביצה על הכורסה בערב ותזונה עתירת קלוריות, היא האשמה העיקרית בשיעורים הגבוהים של טרשת עורקים, התקפי לב ושבץ. אבל המחקרים החדשים, ובייחוד מחקרים הבוחנים מומיות עתיקות, מרמזים על כך שהתמונה אינה פשוטה כל כך. הדנ"א שלנו, והמערכת החיסונית המשודרגת שלנו, תורמים אולי אף הם להתפתחותן של מחלות כאלה. "אז אולי יש לנו קצת פחות שליטה על טרשת עורקים ממה שחשבנו עד כה," מהרהר בקול הקרדיולוג תומפסון. "אולי עלינו להסיט את מסגרת החשיבה שלנו." ואולי, הוא מוסיף, חוקרים צריכים לחפש גורמי סיכון בלתי מוכרים.
הממצאים החדשים מעלים גם שאלה יסודית הנוגעת לתוחלת החיים האנושית. האם עלינו לצפות להמשך המגמה של התארכות החיים? כמה מדענים חזו שתינוקות שנולדו לאחר שנת 2000 במדינות שהן בעלות תוחלת חיים גבוהה כבר כיום, ובהן ארה"ב קנדה, בריטניה ויפן, יחיו עד גיל 100. פינץ' מעלה פקפוק חרישי. הנטייה הגוברת להשמנת יתר באוכלוסיות רבות של בני אדם ו הידרדרות הסביבה בשל השינוי האקלימי, הוא אומר, עלולות להשפיע לרעה על תוחלת החיים האנושית ולשבש את התחזית הזאת. "אני סבור שראוי להיזהר," מסכם פינץ', "אבל ימים יגידו."
לקריאה נוספת
- Evolution of the Human Lifespan and Diseases of Aging: Roles of Infection, Inflammation, and Nutrition. Caleb E. Finch in Proceedings of the National Academy of Sciences USA, Vol. 107, Supplement No. 1, pages 1718-1724; January 26, 2010
- Atherosclerosis across 4000 Years of Human History: The Horus Study of Four Ancient Populations. Randall C. Thompson et al. in Lancet, Vol. 381, No. 9873, pages 1211-1222; April 2013