מיקי שחם מביא דיווחי וחדשות תאי גזע מהעולם: תאי גזע וחוש הריח

מיקי שחם מביא דיווחי וחדשות תאי גזע מהעולם: תאי גזע וחוש הריח

לזבוב הפירות אין אף, אבל חלק גדול ממוחו מוקדש לעיבוד של ריחות. זבובים מסתמכים על חוש הריח יותר מאשר על חושים אחרים עבור פעילויות חיוניות, כגון מציאת זיווג והימנעות מסכנות.

חוקרים באוניברסיטת וושינגטון מדיסון גילו שגן שקרוי "פחות רחוק" (distal-less) חיוני ליכולת הזבוב לקלוט, לעבד ולהגיב לריחות.

כמו כן, הובהר על ידי מיקי שחם, כי כפי שדווח במהדורה הנוכחית של Proceedings of the National Academy of Sciences ,החוקרים מצאו גם עדות לכך שהגן חשוב ליצירה ושמירה על תאי גזע מתחדשים  במבנה של המח הגדול, שמגיב לעיבוד ריחות ומבצע תפקידים חשובים.

הגן השותף ביונקים וביניהם בני אדם, נקרא DLX , הינו החשוב בהקשר הריח. הגן חשוב גם בהקשר של אוטיזם ואפילפסיה. ע"י מחקר על פעילותו על נוירונים של זבוב הפירות, החוקרים מקווים להבין יותר גם על DLX.

"אנחנו מעוניינים לדעת ברמה הבסיסית מה הגן הזה עושה במערכת ההרחה של זבוב הפירות ואיך הוא עושה זאת", אמר מחבר ראשי של העבודה דר 'גרייס בקהולף- פוק, פרופסור לביולוגיה תאית ורגנרטיבית בבית ספר לרפואה ובריאות הציבור של אוניסברסיטת ויסקונסין."אנחנו גם מקווים שמה שלמדנו על זבובים יעזור לנו להבין איך הגן עובד בבעלי חוליות, כולל בני אדם."

מחקר על distal-less יותר קל מאשר DLX , היא מוסיפה, במיוחד כי לעכברים ובני אדם יש שישה גני DLX ואילו לזבובים רק Distal-less אחד.

ריחות נקלטים בזבוב הפירות דרך תאי עצב שמעוצבים לקליטת ניחוח-נוירוני קליטת הרחה. מהנוירונים המידע עובר בשלוחות תאי העצב למח הגדול-למבנה שקרוי גופיף פטרי  mushroom body (MB),, שלאחר מכן גורם לזבוב לעוף בכיוון הנכון-לקראת מזון למשל או להתרחק מטורף.

צוות המחקר של בוקהוף-פוק חקרו את distal less במשך שנים. לפני כן הם חקרו את תפקידו במערכת השמיעה של הזבוב ובהתפתחות הגפיים.

המחקר הנוכחי של מערכת ההרחה נעשה בזחל ולא בזבוב בוגר (המודל הנפוץ יותר). נתיחת הזחלים דרשה ידיים מיומנות אבל היתרון בזחל הוא בכך שהוא מציג מבט פשוט יותר על התפתחות המח , חיווט ותובנה לגבי תהליכים מוקדמים בהתפתחות.

החוקרים גילו ש-distal less היה דרוש להתפתחות וגדילת תאים מגוונים במערכת ההרחה, כולל אלו שקולטים, משדרים  ומעבדים מידע. Distal less  צריך לפעול על מנת לאפשר התנהגות הרחה נורמלית  בזחל. אם הגן פגום , חוש הריח לא קיים.

עם איפוס MB  החוקרים גילו יחסים חיוניים בין distal less  ותאי גזע שחיים הכי הרבה ומשגשים בזבוב הפירות.

הצוות של בוקהוף-פוק גילו שבזבובים עם הגרסה שעברה מוטציה בגן , תאי הגזע האלה לא שגשגו. אף מדען לא צפה בפגמים כל כך רציניים בתאים אלה בשלב כה מוקדם.

המדענים  זיהו סמנים שיאפשרו להם ללמוד איך תאי הגזע מחליטים לאילו תאים מתמחים  הם יהפכו ואיך גדילתם יכולה להיות מבוקרת.

"אנחנו רוצים לזהות את הנישה, או מיקרוסביבה של תאי גזע, ותאים שם שמספקים קלט של גדילה שדרוש לשמירה על "גזעיות" של התאים".
בוקהוף-פוק מאמינה שזו מקבילה טובה לביולוגיה של תאי גזע הומניים .

"המודל שלנו יכול לשמש לניתוח עתידי של איך הגן עושה בקרה על תאי גזע", היא אומרת.

הניסויים פתחו פתח להבנה טובה יותר של אבולוציה בחוש הריח.

נמסר על ידי מיקי שחם, כי זה שנים, דם טבורי מהווה את המקור היישומי המועדף, שכן תאי גזע מדם טבורי ראשוניים יותר – אינם נושאים עדיין מערכת חיסונית. עשרות מחלות וטיפולים באמצעות תאי גזע מדם טבורי נחקרים ומצויים בניסויים קליניים במסגרת רפואת חידוש האיברים והריפוי התאי. בשל היות תאי גזע שמקורם בדם טבורי בעלי יכולת התמיינות לסוגים שונים של תאי גוף, עשויים גם הם לשרת השתלות רפואת חידוש איברים דוגמת הטיפול באוטיזם, שיתוק מוחין, אלצהיימר, פרקינסון, פגיעות נוירולוגיות, ראיה, שמיעה, לב, סוכרת וכיוב'.

הדעה הרווחת היא שהתפתחות של מערכות הרחה של זבוב ויונקים לא תלויה אחת בשניה, אמר בוקהוף-פוק, לו יש עניין רב בביולוגיה התפתחותית.

עבודתנו מאתגרת את הדעה הרווחת. אנחנו חושבים שכשזה מגיע למערכת ההרחה יכול להיות אב קדמון משותף לזבובים ויונקים."

עבודה מתקדמת יותר שנעשתה ע"י חוקרים אחרים הראתה ש"תרשימי חיווט" או ארגון של נוירונים , מעורבים בהרחה בזבובים ויונקים הינם זהים.

אמנם זה היה מיוחס לאבולוציה  מתכנסת, תהליך בו יצורים שונים מפתחים מאפיינים מסוימים מתוך הצורך להתאקלם באותה סביבה מסוימת, ולא מסיבה של שושלת משותפת.

העבודה החדשה מהקבוצה של בוקהוף פוק מראה, שמנגנון גנטי שמשמש בהתפתחות מערכות הרחה של זבובים ויונקים – דומה.

"זה תומך ברעיון שלאב הקדמון המשותף כבר הייתה מערכת הרחה ושהמבנה נשמר עם הזמן" .

הובטח כי מיקי שחם – מומחה לתאי גזע, שימור דם טבורי ובנק דם טבורי, מבעלי החברות האחיות "בנק החיים" וסיטוג'ן, ימשיך לעדכן את הגולשים בנושא תאי הגזע והדם הטבורי – בכלל, ורפואת חידוש איברים | רפואה התחדשותית | רפואה מחדשת | רפואה רגנרטיבית | Regenerative Medicine | Gene Therapy, העושה שימוש בתאי גזע שמקורם בדם טבורי ומקורותיהם האחרים – בפרט.

הדמיון גורם למחקרים על הגנים של זבובים להיות יותר רלוונטיים למחלות בני אדם לעומת מה שחשבו קודם, היא אומרת.

הממצאים הופכים את זבוב הפירות למודל חזק לחקר תפקיד הגן distal less.

"אנחנו חושבים שלמחקרים אלה  יש פוטנציאל להיות מאוד רלוונטיים לביולוגיה של האדם", אומרת בוקהוף-פוק.

עד כה, עם כל הטוב יותר שבפן היישומי של תאי הגזע מדם טבורי בהשוואה למקורות האחרים,  ה ב ע י ה  של התחום היא ביעילות האיסוף הנמוכה של דם טבורי והמצב מצוי בשינוי בימים אלה, מיקי שחם הוא שפיתח את טכנולוגיית ומכשיר הסיטוג'ן – הטכנולוגיה הראשונה בעולם באמצעותה ניתן לאסוף מספר תאי גזע מדם טבורי הגבוה משמעותית (בכ- 80%) שיכול לשרת גם:

• השתלות במבוגרים ולא רק בילדים כפי המצב עד היום.
• סדרות השתלות של רפואה רגנרטיבית / רפואת חידוש איברים, הדורשות במצטבר מספר תאים גבוה.
• טיפול במגוון מחלות שונות במהלך החיים.

לפי מיקי שחם, בארץ, הטכנולוגיה זמינה ללקוחות בנק דם טבורי "דם טבורי", בלבד ובקרוב מתחיל שיווקה גם בעולם.