אפשר לתקן: ניתן לטפל בזיהום כרוני של תאי גזע
מחקר חדש מראה שמצבם החיסוני של תורמי מח עצם עשוי להוות שיקול בהערכת איכות השתל.
השתלת מח עצם היא טיפול מציל חיים לחולי לוקמיה, לימפומה, ומחלות דם וחיסון נוספות. הצלחתה תלויה בתאי הגזע של מערכת הדם. בניסוי שנערך באוניברסיטת בן-גוריון בנגב בשנים האחרונות, הצליחו החוקרים להוכיח שטיפול ראוי בזיהום עשוי להשיב את פוטנציאל תאי הגזע. הטיפול נעשה בעכברים, אך לממצא יש השלכות על האופן שבו מעריכים תורמי תאי גזע.
מהם תאי גזע?
תאי הדם ותאי מערכת החיסון מיוצרים ברציפות במח העצם, ובבסיס התהליך נמצאת אוכלוסיית תאי גזע של מערכת הדם. לתאים אלה שתי תכונות ייחודיות: הם יכולים לחדש את עצמם, והם יכולים להצמיח את כל סוגי תאי הדם- תאי דם אדומים, טסיות וכל מגוון תאי הדם הלבנים. תאי הגזע של מערכת הדם הם הבסיס להשתלת מח עצם מצילת חיים.
רוב תאי הגזע שוהים במנוחה ואינם מתחלקים במצב הבריא. זיהום חד וקצר מפעיל את תאי הגזע ודוחף אותם להתחלק, כדי לסייע באספקת תאי חיסון נחוצים. אולם מה שלא היה ידוע עד כה, כיצד משפיע עליהם זיהום ממושך (כרוני)?
כיצד משפיע זיהום כרוני על תאי גזע?
בבני אדם, חלק מהמחלימים מהמחלה האקוטית הופכים לנשאים ממושכים המפרישים את החיידק במשך חודשים ושנים, לעיתים ללא תסמינים, ואלו עלולים לייצר הדבקה ממושכת. על רקע זה, פרופ' רועי גזית וד"ר אופיר כהן מהמחלקה למיקרוביולוגיה אימונולוגיה וגנטיקה ע"ש שרגא סגל, בהובלת הסטודנטים ארז אלפסי, עומרי קורן, פאשה ליכטרוב, ובתמיכת רושינה טאפה וד"ר עומרי שרעבי, מהפקולטה למדעי הבריאות באוניברסיטת בן-גוריון בנגב, בחנו כיצד זיהום כרוני משפיע על תאי הגזע של מערכת הדם.
כדי לבחון השפעה זו נעזרו החוקרים במודל עכבר עם זיהום סלמונלה כרוני. הסלמונלה יכולה לייצר הדבקה ממושכת ומכאן חשיבותה. החוקרים שילבו שיטות אפיון של סמנים עיקריים, מבחני השתלה פעילים, וריצוף רנ"א ברמת תאים בודדים. כך זוהו אוכלוסיות תאי הגזע על-פי סמנים על-פני התא, נמדדה יכולת השחזור שלהן במבחני השתלה תחרותית, ונותח מצבו המולקולרי של כל תא בנפרד.
המחקר הראה שניתן לטפל בזיהום כרוני של תאי גזע
נתוני ריצוף רנ"א ברמת תאים בודדים הצביעו על שני שינויים קשורים: תאי הגזע יצאו ממצב המנוחה ונכנסו למחזור חלוקה פעיל, והתפוקה שלהם הוטתה לכיוון תאי חיסון בלעניים (פאגוציטים). אולם הממצא המפתיע הגיע בשלב הבא: מענה לזיהום טיפול אנטיביוטי מרפא. העכברים טופלו באנטיביוטיקה והחלימו מזיהום סלמונלה בפרק זמן של שבועיים. תאי הגזע הבוגרים במח העצם ובמחזור הדם, היו דומים יותר למצב בריא מאשר למצב נגוע, השינויים המולקולריים התהפכו והתאים חזרו למצב תקין.
"המחקר שלנו מדגים דלדול משמעותי של עוצמת ההשתלה של תאי גזע עקב זיהום סלמונלה כרוני והתאוששות ניכרת לאחר טיפול אנטיביוטי", מסביר פרופ' גזית. "ממצאים אלה מספקים תובנות חשובות לגבי תהליך ההיווצרות של הרכיבים התאיים בדם, הן בשלבי בריאים והן כאשר תוקפת מחלה, וההשלכות שלהן קריטיות במיוחד בכל הקשור להשתלות".
"ראינו בניסוי שהתמונה המולקולרית והתמונה התפקודית מספרות את אותו הסיפור", מוסיף ד"ר כהן, שהוביל את ניתוח הביטוי הגני ברמת התא הבודד. "בריצוף הרנ"א של תאים בודדים ראינו כיצד תאי הגזע יוצאים מן המנוחה, נכנסים לחלוקה ומטים את זהותם לכיוון מיאלואידי, בדיוק בפרק הזמן שבו אבדה יכולת ההשתלה שלהם. לאחר הטיפול האנטיביוטי שבה החתימה המולקולרית למצב דמוי-בריא, במקביל לשיקום התפקודי.״
אפשרות לטיפול בזיהום בתורם טרם איסוף התאים להשתלה
ממצאי המחקר מאפשרים לטפל ולשפר מצב בו קיים זיהום של תורם מח עצם, העשוי לפגום באיכות השתלת תאי גזע. טיפול בזיהום חשוב לפני איסוף התאים להשתלה. בעתיד, ובכפוף למחקרים נוספים, הממצאים עשויים לתמוך בשקילת מצבו הזיהומי של התורם, ובטיפול בו במידת הצורך, עוד בטרם איסוף התאים להשתלה.
מחקר זה נתמך ע"י הקרן הלאומית למדע ISF, ומשרד המדע הישראלי MOST.
ממצאי המחקר פורסמו בכתב העת Reports Cell.
