גורם נוסף שעלול להביא לאובדן שמיעה – העדר של מולקולות מיקרו-רנ”א

מחקר בראשותה של פרופ' קרן אברהם מאוני' ת”א ובהשתתפות חוקרים ממכון ויצמן ואוניברסיטת פורדו מארה”ב שפורסם ב-PNAS הצליח לגרום באמצעות סילוק המיקרו-רנ”א מאוזניהם של עכברים, לאובדן השמיעה * בעתיד מקווה פרופ' אברהם כי ניתן יהיה למנוע מותם של תאים כאלה ולחסל חלק ניכר ממקרי החרשות

מחקר חדש מגלה שמולקולות זעירות הנקראות מיקרו-רנ”א, חיוניות להתפתחותם ולשרידותם של תאים באוזן הפנימית ונדרשות לשמיעה תקינה. עד עתה היה ידוע שמוטציות בגנים המקודדים לחלבונים עלולות לגרום לחירשות. עתה מסתבר, שגם העדר ביטוי של מולקולות זעירות אלו עלול להוביל לאובדן שמיעה. תגלית זו מסייעת להבין טוב יותר את הגורמים לאיבוד שמיעה, ועשויה להוביל לפיתוח תרופות להצלתה כך עולה ממחקר חדש בראשות פרופ' קרן אברהם החוג לגנטיקה מולקולרית של האדם ולביוכימיה בית הספר לרפואה ע”ש סאקלר אוניברסיטת תל אביב והפוסט-דוקטורנטית דר' לילך פרידמן שפורסם אתמול לראשונה בכתב העת היוקרתי PNAS ושמומן בשיתוף על ידי קרן המחקר הישראלית, האיחוד האירופאי ומכון הבריאות הלאומי של ארה”ב.

בשיחה לאתר הידען מסבירה פרופ' אברהם כי פיסות ה-RNA הזעירות שעד לפני 10 שנה לא הוערכו כראוי. מאז הסתבר כי הם נמצאים ומשפיעים באתרים רבים בצמחים ובבעלי חיים ומכאן שזו מערכת שהתפתחה בשלב מוקדם באבולוציה. בגוף האדם משפיעים מולקולות אלה על כל איזור בגוף: בלב במוח, בעצבים, בכליה, בכבד. יש להם תפקיד מאוד חשוב במחלת הסרטן, ואף בוירוסים. פרופ' קרן אברהם מתמחה במאפיינים הגנטיים של החרשות. ולדבריה, “כשהתחילו לגלות אותם בכל מיני מקומות בגוף החלטתי שאני רוצה להסתכל מה קורה באוזן.”

ליקוי שמיעה הוא הנכות הנפוצה ביותר באדם, אך הגורמים לליקוי לרוב אינם ידועים. ברוב המקרים, אובדן השמיעה נובע מהתפתחות לקויה או התנוונות של תאי חישה באוזן הפנימית, אשר מכונים “תאי שיער”. תאים אלה אחראיים לתרגום הקול לגירויים חשמליים המועברים למוח. קבוצת מדענים מאוניברסיטת תל אביב, יחד עם מדענים ממכון ויצמן ומאוניברסיטת פורדו שבארה”ב, זיהתה שמולקולות גנטיות, המכונות מיקרו-רנ”א, חיוניות להיווצרותם של תאי השיער באוזן הפנימית ולשרידותם של תאים אלו.,

רנ”א הוא החומר הכימי שנושא מידע גנטי בין הדנ”א לחלבון. מולקולות מיקרו-רנ”א הן פיסות זעירות של רנ”א, אשר קובעות אם חלבון המטרה ייווצר או לא. מחקרים קודמים הוכיחו, שלמולקולות מיקרו-רנ”א תפקיד חשוב בהתפתחות העובר ובמחלות שונות, כגון סרטן.

במחקר זה השתמשו בטכנולוגיות מתקדמות, כולל שבבי דנ”א, כדי לזהות מולקולות מיקרו-רנ”א בעלות תפקיד באוזן הפנימית. החוקרים הביאו להפסקת הייצור של כל מולקולות המיקרו-רנ”א בתאי השיער באוזן הפנימית של עכבר. מספר שבועות לאחר מכן, תאי השיער החלו להתנוון, וכתוצאה מכך העכברים אבדו את שמיעתם. המסקנה המתבקשת מתוצאות אלו היא שפגם בייצור מולקולות מיקרו-רנ”א מעורב כנראה באובדן שמיעה מידרדר אצל אנשים שנולדו עם שמיעה תקינה.

מסבירה פרופ' אברהם בשיחה עם אתר הידען: “הוצאנו את התאים הללו מהעכברים וראינו שבמקום הצורה המסודרת שרואים בתמונה העליונה, ואשר מאפשרת את פעולת השמיעה, השערות מתפזרות, מאבדות את הצורה ולא מאפשרות לסיגנל להגיע למוח. לאחר מכן החלטנו לבודד את הפגיעה של העדר המיקרו-רנ”א באוזניהם של דגי הזברה. מכיוון שהאוזן דומה אצל כל החוליתנים ניתן להסיק מדג הזברה והעכבר גם על האדם.

מה התוכנית שלכם להמשך המחקר?
פרופ' אברהם: “בעתיד אנחנו רוצים לקחת את המיקרו-רנ”א, לבנות אותם בצורה סינטטית ולהשתמש בהם כדי לעצור יצירה של חלבונים אחרים. אנחנו יודעים שהחרשות קוראת בגלל מוות של תאים. כאשר אנו נולדים יש לנו בערך 16 אלף מהתאים הללו, וכשהם מתחילים למות בגלל פגיעה גנטית, חשיפת יתר לרעש, תרופות, זקנה, השמיעה אובדת. אם נוכל למצוא דרך למנוע את מות התאים נוכל לפתור את בעית החרשות. למעשה החזון שלנו הוא להשתמש במיקרו-רנ”א לטיפול תרפויטי.”

“מולקולות מיקרו-רנ”א טומנות בחובן הבטחה, כי הן עשויות לשמש בסיס לפיתוח תרופות חדשניות. תפקידן החשוב של מולקולות המיקרו-רנ”א בבעלי חיים, כמווסתות ייצור של חלבונים רבים, התגלה רק במהלך העשור האחרון. מאמצים גדולים נעשים על מנת לפתח שיטות להחדיר מולקולות זעירות אלה לתוך תאים, על מנת להשתמש בהן לריפוי מחלות. הגילוי, שלמולקולות מיקרו-רנ”א יש תפקידים חיוניים באוזן הפנימית, עשוי לסלול את הדרך לריפוי אובדן שמיעה בעתיד” אמרה פרופ' אברהם.