ד”ר ערן משורר מהאוניברסיטה העברית וחבריו לצוות מדענים בינלאומי הצליחו להוכיח כי התמיינות לסוג תא מסוים גוררת אחריה השתקה של גנים שאינם רלוונטיים לתא מסוים זה
תאי גזע עובריים הם תאים ראשוניים של העובר הנוצרים ביום הרביעי להתפתחותו, וביכולתם להתמיין, לפי הסביבה שבה הם יהיו, לתאים מרקמות שונות (כגון :תאי עור, תאי עצם, תאי מערכת הדם ועוד). המנגנון האחראי על היכולת של תא להתפתח לכל תא מתאי הגוף, בשל אי-היותו “מתוכנת” מראש לסוג מסוים של תאים, אינו ידוע ברובו. ד”ר ערן משורר מהפקולטה למדעי הטבע באוניברסיטה העברית, ששיתף פעולה עם מספר קבוצות מחקר מהעולם הצליח לענות על אחת מהשאלות המרכזיות המעסיקות חוקרים כיום בתחום – מהו האופן בו מתמיינים תאי גזע.
ידוע כי כל תאי הגוף מכילים את אותם גנים. ההבדלים בין התאים נובעים מכך שבכל סוג של תא “מתבטאת” סידרה אחרת של גנים (התבטאות גן פירושה, יצירת החלבון המיועד לאותו גן).
באופן תיאורטי ישנן שתי אפשרויות להתמיינות של תאי גזע: האחת – תא הגזע יבטא מלכתחילה באופן בלעדי את הגנים הדרושים לו להתמיינות הסופית; והשנייה – תא הגזע יבטא גנים רבים ללא אבחנה ותוך כדי התמיינות הוא ידכא את ביטוי הגנים שאינם נדרשים. כיום אחת מהשאלות המרכזיות המעסיקות חוקרים בתחום היא מהו האופן בו מתמיינים תאי הגזע.
ד”ר ערן משורר גילה שתאי גזע מבטאים מגוון עשיר מאוד של גנים, שמרביתם אמורים להופיע בתאים בוגרים בלבד. במחקרו הצליח ד”ר משורר להוכיח כי התמיינות לסוג תא מסוים גוררת אחריה השתקה של גנים שאינם רלוונטיים לתא מסוים זה. כמו כן, מתבטאים בתאי הגזע חלקים נרחבים של דנא אשר מושתקים בתאים מסוג אחר. כלומר, ניתן לומר שתאי גזע שומרים לעצמם את הזכות להחליט ברגע האחרון לאיזה סוג של תאים הם יתמיינו.
קבוצת המחקר כללה את: סול עפרוני, טום מיסטלי, רונאלד מקיי, סטוארט לה-גריס וקנת' בוטואו מהמכון הלאומי לבריאות (NIH) בארה”ב , תומאס ג'ינג'ראס מחברת יצרנית שבבי הדנ”א אפימטריקס ודייויד באזט-ג'ונס מביה”ח לילדים, טורונטו, קנדה. מאמרו של ד”ר ערן משורר התפרסם בסוף השבוע בכתב העת המדעי היוקרתי Cell Stem Cell.
כדי לבצע את המחקר, השתמשו המדענים בשבבי דנ”א המכילים את כל הגנום העכברי. שבבי דנ”א הם זכוכיות קטנות המאפשרות זיהוי סימולטני של אלפי גנים. השבבים במחקר לא היו מוגבלים לזיהוי גנים בלבד אלא הכילו רצפים המתאימים לכל הגנום, המכיל ברובו רצפים שאינם מקודדים לחלבונים ושתפקידם אינו ידוע.
3 תגובות
ההגדרה של התמיינות היא כי התא הממויין מבטא רק קבוצה מסויימת של גנים. יש שתי דרכים להגיע למצב זה: להפעיל במהלך התמיינות תא הגזע את הגנים המסויימים, או להשתיק בתא הגזע את ביטויים של גנים שאינם קשורים לתפקוד התא הממויין.
המחקר הראה כי הדרך השניה היא זו שאכן מתרחשת. כלומר בתא הגזע באים לידי ביטויי גנים רבים, ורובם מושתקים במהלך ההתמיינות
הניסוח כאן כ"כ זהיר עד שלא ברורה מספיק התגלית. לפי הניסוח בכתבה:
"…התמיינות לסוג תא מסויים גוררת אחריה השתקה של גנים שאינם רלוונטיים לתא מסויים זה." אבל נדמה לי שזו בדיוק ההגדרה של התמיינות, הרי זו נקודת המוצע של הדיון דהיינו, תאים ממויינים הם תאים שבהם באה לידי ביטוי רק קבוצת גנים קטנה ויתר הגנים אינם באים לידי ביטוי.