מיקי שחם מביא חידושים ומחקרי תאי גזע, דם טבורי ורפואה רגנרטיבית מהעולם: MicroRNA ותאי גזע

תאי גזע עובריים שנאספו מעובר עכברי בין 3.5 ימים או עובר אנושי בן 5.5 ימים נחשבים לפלוריפוטנטיים, בגלל שהם יכולים להפוך לכל סוג מאלפי סוגי התאים בגוף. הם יצרו התרגשות גדולה בעשורים האחרונים, בגלל שהחוקרים יכלו לחקור אותם במעבדות בכדי לגלות את המתגים הגנטיים ששולטים על התפתחות רקמות מסוימות בעובר ובתינוק, וכן בגלל הפוטנציאל שלהם להחליף רקמות פגומות בגוף, כגון תאי לבלב בחולי סכרת או תאי שריר הלב בקרב אלה הסובלים מאי ספיקה. תאי גזע אלה גם מאפשרים לחוקרים לחקור את השלבים המוקדמים של מחלות גנטיות.

בתור חלופה לאיסוף התאים מעוברים, החוקרים יכולים לקבל תאי גזע פלוריפוטנטיים באמצעות עיבוד של תאים סומטיים בוגרים עם שילוב של מסבר גורמי שעתוק בכדי לגרום להם לסגת כך שהם יהיו גמישים כמעט כמו תאי גזע עובריים. תאי גזע אלה שנאספו באופן מלאכותי נקראים תאים פלוריפוטנטיים מושרים (iPS).

תאי גזע עובריים או תאי גזע פלוריפוטנטיים מושרים – הם גמישים באותה המידה כמו הביצית המופרית המקורית, המסוגל ליצור רקמות חוץ עובריות ועובריות כאחד. ברגע שתאי הגזע העובריים נאספים מהעכבר או מהעובר האנושי, התאים כבר שוייכו לשושלת עוברית או חוץ עוברית.

מיקי שחם מוסיף כי רפואה רגנרטיבית או בשמה האחר – רפואת חידוש איברים, המכונה על ידי משרד הבריאות האמריקאי – NIH, "הדבר הגדול הבא ברפואה", מתייחסת בכלליות לטיפול המערב את השימוש של טסיות לתקן ולהאיץ תהליך את הריפוי הטבעי בגוף ולמנוע מרקמות נוספות ניוון הקשור במצבים רפואיים.

MicroRNA אלו הם RNA קטנים ולא מקודדים שאינם מתורגמים לחלבונים, אך בעלי השפעה מרחיקת לכת על ויסות ביטוי הגנים. הא ןעמיתיה מצאו ש-MicroRNA בשם mIR-34a הוא הבלם המונע מתאי גזע עובריים ותאי גזע פלוריפוטנטיים מושרים לייצר רקמות חוץ עובריות. כאשר MicroRNA זה מוסר באופן גנטי, תאי הגזע העובריים ותאי הגזע הפלוריפוטנטיים המושרים מסוגלים להרחיב את ההחלטות ההתפתחותיות שלהם לעבר רקמות חוץ עובריות ולהפוך לתאי שיליה או שק שפיר. בניסויים של המווצ, ב-20% מתאי הגזע העובריים חסרי microRNA הרחיבו את הפוטנציאל שלהם לרמה זו. יתר על כן, ניתן לשמר אפקט זה עד לחודש בתרבית תאים.

מיקי שחם מבהיר, כי מאז שנת 1988, דם טבורי הוא המקור המועדף לתאי גזע לטיפולים המטולוגיים ורפואת חידוש-איברים /רפואה-רגנרטיבית. מחלות וטיפולים רבים באמצעות תאי גזע מדם טבורי ברפואה-רגנרטיבית נחקרים ונוספים כל העת, דוגמת: אוטיזם, שיתוק מוחין, אלצהיימר, ראיה, לב, סוכרת, פרקינסון, שמיעה, אורתופדיה ועוד וחלקם נכנסו כבר לשימוש שוטף.

"מה שמדהים כאן הוא זה שהמניפולציה על microRNA אחד ויחיד הייתה מסוגלת להרחיב בצורה כה משמעותית את ההחלטות הגורליות של תאי הגזע", אמרה הא. "גילוי זה לא רק מזהה מנגנון חדש שמווסת את תאי הגזע הכל-יכולים, אלא גם חושף את השיבוט של היעדר קידודי RNA בגורל של תאי הגזע".

בנוסף, במחקר זה הא והצוות שלה חשפו קשר בלתי צפוי בין miR-34a וסוג ספציפי של רטרוטרנספוזון העכבר. לאורך זמן רטרוטרנספוזונים נחשב ל"DNA זבל", מדובר בפיסות עתיקות של DNA זר שיוצר נתח גדול מהגנום של היונקים. לאורך עשרות שונים, ביולוגים סברו של רטרוטרנספוזונים אין כל ערך פרקטי בהתפתחות תקינה, אך ממצאיה של הא מעלים השערה שהם קשורים להליך ההחלטות בשלבים מוקדמים בחיי העובר. "השאלה הגדולה והפתוחה היא האם רטרוטרנספוזונים אלה הם המובילים העיקריים של ההחלטות ההתפתחותיות", ציין טוד מקפאנלן, אחד ממחברי המחקר וחוקר במכון הלאומי על שם יוניס קנדי שרייבר לבריאות הילד והתפתחות האדם בבת'סדה, מרילנד.

מיקי שחם ימשיך לעדכן את הקוראים בחידושים ותגליות מתחום תאי גזע ודם טבורי – בכלל, ורפואת חידוש-איברים /רפואה-רגנרטיבית מהעולם - בפרט.

מימיו הראשונים בשנת 1988, הבעיה של התחום מציל חיים זה היא ביעילות הנמוכה ביותר של איסוף דם טבורי והמספר המוגבל של תאי גזע שנאספים ועל כן מתאים להשתלה המטולוגית לילדים בלבד.

מיקי שחם פיתח טכנולוגיות ומכשור, אשר לראשונה מאפשרים לאסוף מספר תאי גזע גבוה משמעותית, אשר יכולים לשרת גם השתלות במבוגרים וסדרות השתלות של רפואה-התחדשותית /רפואה-רגנרטיבית למחלות שונות במהלך החיים.

מיקי שחם תאי גזע דם טבורי