חוקרי הטכניון גילו ואפיינו פגם גנטי אצל תינוק הלוקה במחלה הקטלנית HFM

התינוק אושפז בבית-החולים “שניידר” לאחר שסבל מהיעדר ספיגה של הויטמין חומצה פולית החיונית להתפתחות; הגילוי של הפגם הגנטי על ידי חוקרי הטכניון סולל את הדרך לזיהוי מוקדם של המחלה וכן לייעוץ גנטי למשפחות במטרה להביא צאצאים בריאים לעולם

חוקרים בראשותו של פרופסור יהודה אסרף, ראש המעבדה לחקר הסרטן ע”ש פרד וישקובסקי מהפקולטה לביולוגיה בטכניון, גילו ואפיינו פגם גנטי מולד אצל תינוק הסובל מהמחלה הקטלניתHereditary Folate Malabsorption (HFM). פגם זה העובר בתורשה מביא לפגיעה בחלבון PCFT האחראי לקליטתה של החומצה הפולית מן המעי הדק. החומצה הפולית הינה ויטמין החיוני להתפתחות תקינה של מערכות גוף מרכזיות ובהן מערכת הדם הכוללת את תאי הדם האדומים החשובים להובלת החמצן לרקמות; תאי הדם הלבנים החיוניים לתפקוד מערכת החיסון וכן מערכת העצבים המרכזית.

פרופ' יעקב אמיר וציוותו במחלקת ילדים ג' מבית-החולים “שניידר” אבחנו את המחלה בתינוק והצילו את חייו; פרופ' רחל שטראוסברג וד”ר יעל סופר אף הן מביה”ח “שניידר” המשיכו את הטיפול בתינוק ויצרו קשר עם פרופ' יהודה אסרף מהטכניון. הדוקטורנטית ענבל לסרי והמיקרוביולוגית בלומה ברמן בראשותו של פרופסור יהודה אסרף מהטכניון, גילו ואפיינו את הפגם הגנטי המולד וכן את הסיבה להידרדרות החריפה בבריאותו של התינוק. בעקבות הגילוי המדעי שהושג בטכניון ופורסם בכתב העת המדעי המוביל “BLOOD”, נסללה הדרך לזיהוי מוקדם של הפגם התורשתי וכן למתן ייעוץ גנטי למשפחות במטרה להביא ילדים בריאים לעולם ואף לגישות טיפוליות חדשניות.

התינוק החולה הגיע לבית החולים “שניידר” כשהוא סובל מאנמיה קשה, פרכוסים ובלימה בהתפתחותו. בבדיקות יסודיות התברר שהוא סובל מרמה נמוכה ביותר של חומצה פולית בדם ובנוזל השדרה. לפיכך הועלה חשד כי מדובר כנראה במחלה מולדת הקרויה HFM שבה התינוק החולה לוקה בהיעדר קליטה של חומצה פולית מהמעי הדק אל הדם וכן מהדם אל נוזל השדרה. לתינוק הוזרקה דרך הוריד נגזרת של חומצה פולית הזמינה לתאים הקרויה חומצה פולינית, והדבר הביא לנורמליזציה יחסית של ערכי החומצה הפולית בדם וכן לנרמול מסוים של רמת החומצה הפולית בנוזל השדרה. רופאי ביה”ח “שניידר” פנו לפרופסור אסרף, מומחה בעל שם עולמי בחקר הסרטן ומטבוליזם של חומצה פולית, וביקשו ממנו להתחקות אחר הפגם הגנטי ממנו סובל התינוק. ואכן פרופסור אסרף וצוות המחקר שלו מהטכניון גילו כי שני עותקי הגן PCFT (שנתרמו מהאב ומהאם) של התינוק מכילים מוטציה זהה (מוטציה הומוזיגוטית).

יצוין כי הורי התינוק הם בני דודים ראשונים הנושאים את המוטציה אך אינם חולים במחלה. עובדה זו מעלה באופן ניכר את הסבירות להבאת צאצא חולה שירש את המוטציה משני הוריו. את המוטציה החדשה שזיהו חוקרי הטכניון החדירו לגן PCFT מאדם בריא בעזרת שיטות של הנדסה גנטית. ההחדרה של הגן PCFT מאדם בריא לתאים השרתה קליטה יעילה ביותר של חומצה פולית, בעוד שהתאים אליהם הוחדר הגן הפגום מהתינוק החולה, היו נטולי כל יכולת קליטה של החומצה הפולית. “ממצאים אלה אוששו את השערתנו שהמוטציה החדשה שהתגלתה בגן PCFT מובילה לשיתוק מוחלט של פעילות החלבון האחראי באופן נורמלי לקליטה של החומצה הפולית מן המעי הדק אל הדם, ומכאן גם החסר החמור של החומצה הפולית בדם ובנוזל השדרה של התינוק החולה”, מסביר פרופסור אסרף.

הגישה הביו-אינפורמטית שכללה בניית מודל תלת-מימדי של החלבון הפגום בה נקטו החוקרים יחד עם ד”ר פביאן גלזר מהפקולטה לביולוגיה בטכניון חשפה אתרים חיוניים בחלבון PCFT החשובים לפעילות הקליטה של החומצה הפולית. בעזרת גישות חדשניות של פרמקוגנטיקה, מניח מחקר זה את היסודות לחיזוי של השיבוש האפשרי בקליטת חומצה פולית, שמוטציות ושינויים אחרים (כגון פולימורפיזם) יגרמו באנשים בריאים או חולים. “מכאן סלולה הדרך לזיהוי מוקדם, לייעוץ גנטי וכן לגישות טיפוליות חדשניות במחלת ה-HFM אשר יפחיתו באופן משמעותי את התחלואה והתמותה ממחלה זו”, מדגיש פרופסור אסרף.

עלים ירוקים עתירים בחומצה פולית

שמה של החומצה הפולית (Folic acid) נגזר מהשם הלטיני Folia כלומר עלים. ואכן, עלים ירוקים עתירים בויטמין זה הנמנה עם משפחת הB- ויטמינים. יונקים ובכללם האדם אינם מסוגלים לייצר חומצה הפולית ולכן חייבים לקלוט אותה מן המזון. כאמור, ירקות בעלי עלים ירוקים כגון תרד, חסה, ברוקולי וכן מזונות אחרים כמו כבד עשירים בחומצה הפולית. המנה היומית המומלצת של חומצה פולית אותה אנו חייבים לקבל הינה 400 מיקרוגרם. החומצה הפולית חיונית ביותר להיווצרות נוקלאוטידים שהם אבני הבנין של החומר התורשתי, ה-DNA. בהיעדרה או בחוסר חמור של החומצה הפולית לא ייווצרו מספיק מאבני הבנין הללו, החומר התורשתי לא ייווצר וכתוצאה מכך מח-העצם לא יוכל ליצור מספיק תאי דם אדומים ותאי דם לבנים חדשים דבר שיסתיים בכשל של מערכת הדם והובלת החמצן, כמו גם כשל במערכת החיסון המושתתת על פעילותם של תאי דם לבנים.

יתירה מזאת, חומצה פולית היא ויטמין החיוני להתפתחות מערכת העצבים המרכזית של העובר והילד המתפתח. ואכן, בשנים האחרונות הוכח מעל לכל ספק שנשים שנטלו חומצה פולית טרם ההיריון וכן במהלך ההיריון היו מוגנות באופן מובהק מפני לידה של תינוקות הסובלים ממומים מולדים של מערכת העצבים המרכזית. ממצאים אלה הובילו להוספת חומצה פולית ללחם ולדגני הבוקר. באדם הבוגר, החומצה הפולית חיונית גם כן במניעת מחלות של כלי דם כליליים וכן טרשת עורקים שכן במצב חסר של חומצה פולית בדם נוצרים ריכוזים גבוהים של הומוציסטאין הידוע כחומר המזיק לתאי אנדותל המרכיבים כלי דם.