האם התאים האוטו-אימוניים במערכת החיסון, שנחשבים למזיקים, חיוניים לפעילות קוגניטיווית תקינה
מרית סלוין, הארץ, וואלה (18/8/04) 
מאז שנות ה-50 של המאה הקודמת, יודעים אימונולוגים (חוקרי מערכת החיסון) שתי עובדות יסוד. האחת: תאים אוטו-אימוניים (תאים שמסוגלים לתקוף מרכיבים עצמיים של הגוף) מזיקים לגוף; לפיכך, במהלך התפתחות מערכת החיסון נעשה מיון שבו כל התאים שמזהים מרכיבים עצמיים מסולקים מהגוף. העובדה השנייה: גדודי התאים של מערכת החיסון אינם אמורים להגיע למוח, ואם יגיעו אליו יגרמו לנזקים בתפקודי מוח שונים. מערכת העצבים המרכזית (המוח ועמוד השדרה) מהווה איפוא שטח נייטרלי, “מחוץ לתחום” בעבור מערכת החיסון.
על שתי הנחות יסוד אלה מערערים פרופ' מיכל שוורץ מהמחלקה לנוירוביולוגיה במכון ויצמן וצוות המחקר שלה. שוורץ מצאה שתאי מערכת החיסון ממלאים תפקיד מרכזי וחשוב בהתפתחות ובתחזוקה של תפקודי המוח. במחקר שהתפרסם באחרונה בכתב העת of Sciences” of the National Academy “Proceedingsמצאה שוורץ עם הדוקטורנט יונתן קיפניס וד”ר חגית כהן מאוניברסיטת בן גוריון, שתאי מערכת החיסון משתתפים גם בהתפתחות הקוגניטיווית של המוח ושבלעדיהם מתפתחות אצל עכברים מחלות פסיכיאטריות הדומות לסכיזופרניה.
תאים אוטו-אימוניים התגלו לראשונה במצבים פתולוגיים, ובשל כך לא נלקחה בחשבון האפשרות שהם ממלאים תפקיד במצבים פיסיולוגיים תקינים. אימונולוגים נתקלו אמנם בתאים אוטו-אימוניים בגוף הבריא, אך המחשבה היתה שתאים אלה “ברחו” מהבקרה הקפדנית בזמן התפתחות מערכת החיסון ושהגוף מגן על עצמו מפניהם באמצעות יצירת תאים שמדכאים אותם.
פרופ' שוורץ עוסקת בחקר מערכת העצבים המרכזית. חוקרי מערכת העצבים יודעים כי בעקבות חבלה נוצרות במוח כמויות גדולות של המתווך העצבי גלוטמט ושל רדיקלים חופשיים (חומרים בעלי פעילות הרסנית הנוצרים בתהליכי חילוף החומרים של התא), ואלה פוגעים בתאי העצב הבריאים. כדי למנוע את הפגיעה הקטלנית בתאי העצב ואת התפשטות הנזק, מרוכזים מאמצי המחקר במציאת חומרים שינטרלו את הגלוטמט והרדיקלים החופשיים.
גלוטמט ורדיקלים חופשיים הם דוגמאות למה ששוורץ מכנה “אויבים מבפנים”. לדבריה, אלה “חומרים שבמצבים פיסיולוגיים תקינים הכרחיים לתפקוד, ללמידה, לזיכרון, לשליטה במצב הנפשי ולחיות של תאי העצב, כמו למשל הנוירוטרנסמיטורים גלוטמט ודופמין. אלא שכשרמתם של חומרים אלה חורגת מהרגיל הם הופכים להיות מזיקים”.
כיצד נאבק הגוף ב”אויבים מבפנים” במערכת העצבים? למדע אין תשובה ברורה על כך. “התפישה המקובלת היא שמערכת החיסון מיועדת להגן עלינו רק מפני פולשים זרים ולא מפני נזקים מחומרים עצמיים”, אומרת שוורץ. האם ייתכן שדווקא התאים האוטו-אימוניים, המהווים חלק ממערכת החיסון, הם שמסייעים במאבק ב”אויבים מבפנים”?
“ידוע שלאחר חבלה במוח או בחוט השדרה נוצרת תגובה ספונטנית לנזק המתבטאת בהתרבות תאי מערכת החיסון המכוונים כנגד חלבון המיאלין העוטף את סיבי העצב”, אומרת שוורץ. הגישה המקובלת היתה שתאים אלה תורמים לחומרת הנזק מפני שהם מכוונים כנגד חלבונים עצמיים, אבל בסדרת מחקרים מהשנים האחרונות הראו שוורץ ושותפיה כי תאים אלה נוצרים דווקא כדי לסייע בהתמודדות עם נזקים הנגרמים על ידי אויבים פנימיים.
מכיוון שלתאים האוטו-אימוניים יש פוטנציאל מזיק, שוורץ וצוותה ביקשו ליצור תגובה אוטו-אימוניות מבוקרת, שלא תגרום למחלה. החיפוש הוביל לשימוש בקופקסון, חומר המשמש לטיפול בטרשת נפוצה. חיסון בקופקסון הוביל לעלייה בתגובה החיסונית הרצויה, שמחקה בצורה מבוקרת את פעילות התאים האוטו-אימוניים. בניסויים שערכו נוכחו שוורץ וצוותה, שתגובה חיסונית כזאת משפרת את יכולת ההחלמה של חיות שסבלו מפגיעה בעצב הראייה ובחוט השדרה.
“ההבנה כי תאים אוטו-אימוניים מסייעים לתהליכי החלמה הובילה אותנו למחשבה שבעצם התפקיד הראשוני של התאים האוטו-אימוניים הוא תפקיד של תחזוקה, והסיוע להחלמה היא בעצם תוצאת לוואי של התחזוקה. לאור מחשבה זו ניסינו לבחון אם למערכת החיסון יש תפקיד כלשהו בתפקודו הקוגניטיווי של המוח”.
במחקר החדש בחנו החוקרים את ההשערה, כי תאי מערכת החיסון ממלאים תפקיד אינטגרלי בפעילות המוח. הם חשפו עכברים בעלי מערכות חיסון לקויות למבחן שבו נדרשו ללמוד למצוא “אי” חבוי בבריכת מים ולזכור את הדרך אליו. עכברים בריאים למדו בתוך כמה ימים לשחות אל האי בדרך הקצרה ביותר וזכרו את המסלול לצורך “מסעות” נוספים. לעומת זאת, לעכברים שמערכות החיסון שלהם היו לקויות נדרש זמן רב יותר עד שהצליחו למצוא את הדרך לאי. כאשר התאים החיסוניים החסרים הוזרקו לעכברים (דבר שגרם לשיקום משמעותי של מערכת החיסון שלהם) השתפרה יכולת הלמידה שלהם וכמעט השתוותה ליכולת הלמידה של עכברים רגילים.
אחרי שהתברר שמערכת חיסון בריאה דרושה לתפקוד התקין של המוח, עלתה השאלה כיצד, אם בכלל, משפיעה מערכת החיסון על מחלות נפש שמאופיינות בחוסר איזון בפעילות הנוירוטרנסמיטורים. המדענים שיערו שבחולי סכיזופרניה, למשל, הגברת פעילותה של מערכת החיסון עשויה לסייע למוח להתגבר על הפגם.
לבדיקת ההשערה הזאת הופר אצל עכברי מעבדה מאזן הנוירוטרנסמיטורים במוח, דבר שהוביל להתנהגות פסיכוטית המחקה במידה מסוימת התנהגות של חולי סכיזופרניה. החוקרים בחנו אם גם במקרה זה טיפול בקופקסון, במגמה להגביר פעילות חיסונית רצויה, תאפשר התמודדות עם מאזן הנוירוטרנסמיטורים. בניסוי נמצא, שהעכברים שלא קיבלו קופקסון הפגינו התנהגות האופיינית לחולי סכיזופרניה. לעומתם, העכברים שהמערכת החיסונית שלהם תוגברה הראו התנהגות רגועה יותר ללא תופעות דמויות פסיכוזה.
“ייתכן שפגיעה קוגניטיווית במוח המתרחשת כתוצאה מהזדקנות או אפילו מחשיפה לנגיף האיידס, מקורה בחסר חיסוני שנוצר עם הגיל, או כתוצאה מדיכוי מערכת החיסון”, אומרת פרופ' שוורץ. “תובנה זו עשויה להוביל לפיתוח גישות מהפכניות בהתמודדות עם אובדן זיכרון, הפרעות התנהגותיות ומחלות נפש”.
