לבריאות

במחקר של ד"ר אריאל מוניץ מהפקולטה לרפואה באוניברסיטת תל־אביב, נחשף המנגנון הביולוגי העומד מאחורי התמיינותם של תאי דם לבנים בשם אֶאוזינופילים (Eosinophils) – תאים האחראים לתסמינים רבים של מחלות דלקתיות כרוניות כגון אסתמה, אלרגיות, מחלות מעי דלקתיות ואף סרטן. המחקר התפרסם לאחרונה בכתב העת Nature Immunology.

הסבר קצר על אֶאוזינופילים:

"אאוזינופילים הם תאי דם לבנים, שבמצב תקין מתפתחים במח העצם, נכנסים לזרם הדם ומגיעים דרכו לרקמות הריריות", מסביר ד"ר מוניץ. "אצל אנשים בריאים אחוז האאוזינופילים בדם נמוך יחסית, בערך 2־5 אחוזים מכלל התאים הלבנים. אולם אצל אנשים הסובלים ממחלות אלרגיות, ובמיוחד אצל החולים באסתמה, ריכוז האאוזינופילים גבוה משמעותית. באסתמה, האאוזינופילים העודפים מתמיינים במח העצם, נכנסים למחזור הדם ובסופו של דבר מגיעים לריאות ומשחררים שם מולקולות רעילות הגורמות באופן ישיר או עקיף לנזק רקמתי, לקוצר נשימה, להפרשת ריר וכך הלאה. האאוזינופילים אחראים לחלק ניכר מהתסמינים המוכּרים של מחלת האסתמה".

מסיבה זו, מבהיר ד"ר מוניץ, האאוזינופילים משמשים היום מטרה פרמקולוגית לטיפול בחולי אסתמה. קיימות כמה תרופות ניסיוניות המנסות לדכא את התמיינותם במח העצם או את נדידתם ממח העצם לריאות – רובן ככולן באמצעות דיכוי של חלבון בשם אינטרלויקין 5 (IL-5) הידוע כמעודד ייצור של אאוזינופילים.

כל אחד מהחלבונים שזיהינו – גם החלבון שמשרה את הרג האאוזינופילים וגם החלבון שמעכב את פעילות החלבון הקטלני – יכול לשמש כמטרה חדשה לטיפול באסתמה
צילום: שאטרסטוק

מנגנון ביולוגי שלם

עד היום, החלבון IL-5 היה היחיד שמוכר למדע כמי שמשפיע על התמיינות האאוזינופילים. במחקרם החדש זיהו ד"ר מוניץ, עם הדוקטורנטיות נטעלי מורגנשטרן בן־ברוך ודנה שיק, שני חלבונים נוספים הממלאים תפקיד מכריע בהתמיינות האאוזינופילים.

"גילינו שחלבון בשם PIR-B מבקר את ייצור האאוזינופילים במח העצם. זהו חלבון ידוע, שמתבטא בתאי דם לבנים נוספים – אבל עד היום אף אחד לא קשר אותו לייצור האאוזינופילים או בכלל להתמיינות תאי דם לבנים. התחלנו לחקור את החלבון PIR-B אחרי שזיהינו שהוא נמצא ברמות חריגות בתאי אאוזינופילים, ובמיוחד באאוזינופילים שלקחנו מעכברים חולי אסתמה. כאשר ניסינו לגדל במעבדה אאוזינופילים ממח העצם של עכבר בריא וממח העצם של עכבר בלי PIR-B, גילינו כי כל האאוזינופילים שניסינו לגדל בתרביות ללא החלבון הזה מתו בתוך שבוע, ולא התמיינו לכדי תאים בוגרים. בשלב שני גילינו שהחלבון PIR-B מעכב את פעולתו של חלבון אחר מאותה משפחה – PIR-A, המשדר לאאוזינופילים את ההוראה למות. בעצם חשפנו מנגנון ביולוגי שלם, הייחודי לתא הזה: החלבון PIR-B מעכב את פעולתו הקטלנית של החלבון PIR-A בהתאם לריכוז החלבון IL-5, שמעודד התמיינות של אאוזינופילים. כמו במשיכת חבל, כל חלבון מושך לכיוון אחר עד שנוצר איזון".

למחקר החדש השפעה מכרעת על הבנת התהליכים הביולוגיים, שבבסיסם התמיינות תאי דם הלבנים, ובפרט על הטיפול במחלות דלקתיות כרוניות
צילום: שאטרסטוק

למחקר החדש השפעה מכרעת על הבנת התהליכים הביולוגיים, שבבסיסם התמיינות תאי דם הלבנים, ובפרט על הטיפול במחלות דלקתיות כרוניות. "כל אחד מהחלבונים שזיהינו – גם החלבון שמשרה את הרג האאוזינופילים וגם החלבון שמעכב את פעילות החלבון הקטלני – יכול לשמש כמטרה חדשה לטיפול באסתמה, וכפוטנציאל לטיפול בכל מחלה המערבת גיוס ושפעול של אאוזינופילים. כאשר השרינו אסתמה בעכברי מעבדה שחסר להם החלבון המעכב PIR-B, ראינו כי האאוזינופילים לא מגיעים לריאות, והדלקת האופיינית לאסתמה שככה משמעותית".

המחקר, שנמשך ארבע שנים ונערך בשיתוף פעולה עם המחלקה לאלרגיה ואימונולוגיה בבית החולים לילדים בסינסינטי, אוהיו, מומן בחלקו על ידי הקרן הדו לאומית למדע (BSF), הקרן הלאומית למדעים (ISF) והקרן הישראלית לחקר סרטן (ICRF), ונתמך במענק מהאיחוד האירופי ובמענקי מחקר מה־NIH.