סיקור מקיף

אלכימיה של מחקר תאי הגזע

אם לתאי הגזע העובריים יש מבחר בלתי מוגבל של תחומי התמקצעות – תאי הגזע בעלי האפיון הרקמתי, אף שטרם הגיעו לבשלות, דומים לאנשי מקצוע צעירים שכבר החלו בקריירה: עדיין יש להם אופציות, אבל מעט., כותב דייוויד אנדרסון מקאלטק

כביולוג החוקר זה יותר מעשור את תאי גזע המוח אני מוצא, שהדיון המתקיים כיום בנושא תאי גזע עובריים הולך ומתנתק מהמציאות המדעית. תאי גזע עובריים הם תאים פרימיטיוויים בעלי פוטנציאל נרחב להתפתח לכל סוגי התאים הקיימים בגוף – תאי כבד, למשל, או תאים המייצרים אינסולין, או תאים עצביים. מדובר בתאים מוקדמים ביותר, שעוד לא בחרו בתחום התמחות.

אחת הטענות המועלות נגד המימון הפדרלי המועבר למחקר תאי הגזע העובריים היא, שאפשר להשתמש במקומם בתאי גזע הנלקחים מרקמות בוגרות. תאים בוגרים ופחות רב תכליתיים יכולים בדרך כלל לייצר רק את סוגי התאים המיוחדים של האיברים שמהם נלקחו; המיקוד היה בתאי גזע יוצרי דם, שמקורם במוח העצמות, משום שקל יחסית להגיע אליהם. חלק מהניסויים רומזים, כי תאים אלה ניחנו בפוטנציאל לשנות את תחום התמחותם בסביבה הנכונה. אבל ברוב המקרים אין זו מסקנה סופית.

בכל מקרה, דבר אחד הוא לומר שתאי הגזע ניחנו בפוטנציאל למשהו, ודבר אחר לחלוטין הוא להבין כיצד אפשר לחשוף אותו ולשלוט בו. נראה, כי בדיון הנוכחי שכחו עד כמה קשה לגרום לתאי הגזע לעשות משהו מסוים.

במעבדה שלי במכון לטכנולוגיה של ליפורניה אנחנו חוקרים תאי גזע עצביים – תאי הגזע הבונים את מערכת העצבים בעובר המתפתח (אנחנו עובדים על תאי גזע שמקורם בעוברי חולדות). אלה הם תאי גזע "בעלי אפיון רקמתי", שנלקחו בשלב התפתחות מאוחר יותר מאשר השלב שבו מצויים תאי גזע עובריים, הנלקחים זמן קצר לאחר שהביצית מופרית.

אם לתאי הגזע העובריים יש מבחר בלתי מוגבל של תחומי התמקצעות – תאי הגזע בעלי האפיון הרקמתי, אף שטרם הגיעו לבשלות, דומים לאנשי מקצוע צעירים שכבר החלו בקריירה: עדיין יש להם אופציות, אבל מעט. למשל, תאי הגזע העצביים יכולים להתפתח לכמה סוגים של עצבים ותאי גלייה glia (התאים המספקים את הבידוד החשמלי של סיבי העצב), אבל הם אינם יכולים להתפתח לתאי דם או כבד. למרות זאת, אם נוכל להבין כיצד תאים אלה בוחרים בין אופציות ההתמקצעות העומדות לפניהם, אולי נוכל להבין איך תאי הגזע העובריים בעלי הפוטנציאל הרב יותר בוחרים את ייעודם.

אני זוכר את היום שבו אחד מתלמידי בישר לי, כי הצליח לגלות איך אפשר לחשוף את הפוטנציאל של תאי הגזע העצביים. במשך שנים הם שהו בצלוחיות הפטרי, מסרבים בעקשנות לחשוף אפילו נטייה להיהפך לעצבים כתוצאה של חשיפתם לתרכובות מולקולריות. תקופה ארוכה חשבנו, כי נידונו לייצר רק תאי גלייה. אתם יכולים לדמיין את הפתעתנו כשגילינו, שדשן הפלא, שאיפשר לחלק מהם להתפתח לעצבים שמהם נובטים אקסונים ודנדריטים בדומה לענפי הבוגונוויליאה – לא היה תערובת מורכבת של הורמונים משוכללים, אלא התרכובת המשעממת שבה השתמשנו לציפוי תחתית צלוחית הפטרי כדי שהתאים יידבקו אליה.

כעת אנחנו יודעים, כי תאי הגזע העצביים יכולים להתפתח לעצבים או לגליאלים. אבל עדיין לא ידענו איך הם בוחרים. במשך חודשים ניסינו לאלץ אותם לבחור בקריירה אחת על חשבון השנייה, אבל הם המשיכו לייצר אלפי עצבים וגליאלים.

בוקר אחד הופיע סטודנט במשרדי ושאל אותי בצניעות, אם אני רוצה לראות משהו נפלא. כשהבטתי במיקרוסקופ שלו הופתעתי לראות מושבות שלמות של תאים שנהפכו כולן לעצבים – אף לא גלייה אחת לרפואה. באמצעות ניסוי וטעייה הוא הצליח סוף סוף למצוא אות מולקולרי שתאי הגזע העצביים מצייתים לו, כזה שגורם לכולם לבחור בקריירת העצבים.

כל זה מראה, עד כמה קשה ללמוד לדבר בשפת התאים. אם כל כך קשה להבין כיצד לגרום אפילו לתא גזע עצבי משכיל יחסית ליהפך לעצב במקום לגלייה, תארו לעצמכם כמה קשה למצוא את הדרך שתגרום לתא הגזע העוברי הנאיווי יותר להתפתח לאחד מ-200 סוגי התאים המאופיינים בגוף.

ואולם מדובר עדיין במסלול מחקר מבטיח יותר מאשר בניסיון לגרום לתאי גזע בוגרים, הקיימים רק באיברים מסוימים, לנטוש את תפקידם הוותיק ולהתפתח לסוגי תאים שונים לחלוטין, שבהם נוכל להשתמש כדי לרפא מחלות.
אין ספק, שיש להמשיך ולחקור את מידת גמישותם של תאי גזע בשלים, אך לא על חשבון מחקר תאי גזע עובריים.

עמיתי החוקרים תאי גזע עובריים משיגים התקדמות עקבית ומעודדת. אך חלק גדול ממחקר תאי הגזע עדיין איננו יותר מאלכימיה. אנחנו ממשיכים להשליך דברים לקדירה המבעבעת של צלוחיות הפטרי, עד שמשהו קורה.

אבל הדבר המרגש ביותר הוא, ששמשהו תמיד צץ בסוף, אם יש לכם די סבלנות, התמדה וכסף. במחקר כזה של ניסוי וטעייה מספר גדול יותר של חוקרים יאפשר לגלות מהר יותר את כל האותות הנדרשים כדי לגרום לתאי הגזע העובריים להיהפך לכל סוגי התאים המצויים בגוף. בלא מימון פדרלי,
רק מספר מוגבל של אנשים יוכלו לעבוד בתחום חקר תאי הגזע העובריים האנושיים, והמחקר יתקדם באטיות. וככל שהמחקר יתעכב -כך ימותו אנשים שאחרת היו יכולים להינצל.

^^הכותב הוא פרופסור לביולוגיה במכון לטכנולוגיה של קליפורניה^^

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן