ההצלחה הראשונה בהפיכת תאי מוח עצם לתאי לבלב מחזקת את ההשערה שתאי גזע בוגרים יכולים לשנות את ייעודם
הפוטנציאל האדיר הגלום בתאי הגזע מציב אותם בחזית המחקר הביולוגי. המחקר מתמקד בתאי הגזע העובריים – תאים שמופקים מעוברים בשלבי ההתפתחות הראשונים ועדיין לא רכשו את תפקידם הסופי. בשלב זה הם יכולים להתפתח לכל סוגי התאים בגוף. הגמישות של תאי הגזע העובריים מעלה את התקווה שיהיה אפשר ליצור באמצעותם רקמות חדשות או לשקם רקמות פגועות. מדענים חוזים כי בעתיד, תאי גזע עובריים שיכוונו להתמיין לתאי לבלב ישמשו לריפוי סוכרת ותאי גזע שיתמיינו לתאי עצב ישמשו לריפוי אלצהיימר, פרקינסון וטרשת נפוצה.
כדי לכוון את התמיינות תאי הגזע העובריים יש לחשוף אותם לאותות המתאימים, לבודד מתוך תרבית התאים את אלה שרכשו את התפקיד הרצוי ולהרבות אותם. מדענים לומדים עתה את כל ההליכים האלה. אולם גם לאחר שיצליחו לבודד ולהרבות את תאי הגזע הרצויים, עדיין יהיה צורך להתגבר על תגובת הדחייה של הגוף כאשר ישתילו אותם לחולים.
במקביל למחקר בתאי הגזע העובריים מתנהל מחקר אינטנסיווי בתאי גזע בוגרים – תאים שנמצאים בכל רקמה בגוף ושמהם מתפתחים כל תאי הרקמה. להבדיל מתאי הגזע העובריים, תאים אלה רכשו כבר את הזהות הייחודית שלהם והם משמשים ברקמה כעתודה לשעת חירום. בשנים האחרונות התברר שתאי הגזע הבוגרים, אף שרכשו כבר את תפקידם הסופי, יכולים לחזור למצב העוברי ולקבל זהות חדשה כאשר מעבירים אותם מהרקמה האם לרקמה אחרת. לפי הערכת החוקרים, התאים בעלי הפוטנציאל הגדול ביותר הם תאי גזע בוגרים ממוח העצם שיכולים, לפחות באופן תיאורטי, ליהפך לתאי שריר, עור, לב, כליות, לבלב, כבד ותאי עצב.
הגמישות התפקודית של תאי הגזע הבוגרים מעניקה להם פוטנציאל אדיר: היא מאפשרת להשתמש בתאי גזע בוגרים של החולה עצמו ולהעבירם מרקמה לרקמה בגופו ללא סכנת דחייה. אך מעבר לכך, התגלית הביאה למהפך קונספטואלי בחשיבה הביולוגית. אחת מאבני היסוד של הביולוגיה ההתפתחותית היתה הידיעה כי תא שרכש תפקיד מוגדר במהלך ההתפתחות העוברית אינו יכול לשנות אותו. והנה התברר כי התהליך הפיך: תאים מסוג אחד יכולים בנסיבות משתנות להפוך לתאים מסוג אחר.
אבל בארבע השנים האחרונות החלו להתעורר ספקות. בכתבי העת המובילים הופיעו מאמרים שטענו שקשה לחזור על תוצאות הניסויים שבהם הודגמה גמישותם של תאי הגזע הבוגרים. התברר כי במקרים רבים התאים “שיטו” בחוקרים: חלק מהם עברו מוטציות שהעניקו להם תפקידים חדשים; תאים אחרים “גנבו” מהרקמה שבה הושתלו פיסת ד-נ-א ותיפקדו באמצעותה כאילו שינו את זהותם. ולפני שנה התברר שבמקרים רבים התכנות החדש של התאים אינו אלא חיבור של התאים המושתלים עם תאים קיימים ברקמה.
חוקרי תאי הגזע נחלקים כיום לשני מחנות: אלה המשוכנעים שתאי הגזע הבוגרים מסוגלים לשנות את זהותם, ואלה שפוסלים את האפשרות הזאת באופן מוחלט. במחקר שהתפרסם ביום שישי שעבר בכתב העת “Investigation” Journal of Clinical הצליח צוות חוקרים מבית הספר לרפואה באוניברסיטת ניו יורק להדגים את הגמישות התפקודית של תאי גזע בוגרים. החוקרים הראו לראשונה שתאי גזע ממוח העצם של עכברים יכולים לתפקד כתאים מפרישי אינסולין כאשר משתילים אותם בלבלב.
אחת התקוות שתלו בתאי הגזע היא ריפוי סוכרת. במחלת הסוכרת נפגעת הפרשת האינסולין מתאים בלבלב הנקראים תאי ביתא. למחלת הסוכרת שתי צורות: בסוכרת מטיפוס 1 מערכת החיסון של הגוף תוקפת בשוגג תאי ביתא ומשמידה אותם; בסוכרת מטיפוס ,2 הקשורה לעתים בהשמנה, תאי ביתא מאבדים (באופן חלקי או מלא) את היכולת להפריש אינסולין. תוצאות ניסויים בבעלי חיים ובאחרונה גם בבני אדם מראות כי השתלת תאי ביתא בלבלב עשויה לתרום לריפוי שני טיפוסי הסוכרת. אולם בשל מחסור בתורמים ובשל תופעות הלוואי הקשות של התרופות שאמורות לסייע למנוע את דחיית השתל, השתלת תאי ביתא אינה נעשית במידה הדרושה. תאי גזע בוגרים הם איפוא מועמדים טבעיים למטרה זו.
החוקרים מניו יורק, בראשות מחבוב חוסיין, השתילו בלבלב של עכברים תאי גזע ממוח העצם. כדי לוודא שהתאים אכן נקלטו בלבלב, שינו את זהותם ונהפכו לתאי לבלב, השתמשו החוקרים בשני תכסיסים: הם השתילו תאי מוח עצם של עכברים זכרים ללבלב של עכברות. כך, באמצעות התחקות אחרי כרומוזום ,Y שמאפיין את תאי הזכר, יכלו לזהות את תאי הלבלב שמקורם בתאי מוח העצם הזכריים. בנוסף, הם החדירו לתאים המושתלים גן המקודד לחומר פלואורסצנטי, שהחל לזהור כאשר הגן האחראי על ייצור האינסולין נכנס לפעולה. אם יימצאו בלבלב תאים המכילים כרומוזום Y וזוהרים באור פלורסצנטי, החוקרים יידעו שאלה הם תאי מוח עצם ששינו את זהותם, נהפכו לתאי לבלב והחלו להפריש אינסולין.
חודש לאחר תחילת הניסוי בדקו החוקרים את זהות התאים בלבלב של העכברות. התברר שכ-%3 מתאי הביתא בלבלב היו תאי מוח עצם מושתלים שייצרו אינסולין. החוקרים מציינים כי היו תאי מוח עצם ממוצא זכרי שחמקו מחוץ ללבלב של העכברות, אבל רק התאים בלבלב ייצרו אינסולין. לדבריהם, “תוצאות אלה מצביעות על כך שתאים שנגזרו מתאי מוח העצם יכולים להפעיל את הגן המייצר אינסולין רק בלבלב”.
האם יש בכך הוכחה ניצחת לגמישותם של תאי גזע בוגרים ממוח העצם?
“הגמישות של תאי גזע בוגרים עדיין נתונה במחלוקת”, אומר פרופ' נסים בנבניסטי מהמכון למדעי החיים מהאוניברסיטה העברית, מחוקרי תאי הגזע המובילים בעולם. “המחקר שהתפרסם עתה הוא נדבך נוסף לגישה שטוענת שגמישות אכן אפשרית, אך עדיין מוקדם לשנות את ספרי הלימוד בביולוגיה”.
