מחקר בינלאומי של אוניברסיטת בן-גוריון בנגב בשיתוף עמיתים מגרמניה, ארה”ב וקנדה, התעמק בפוטנציאל של הגדלת רמות חלבון (MIF) כגישה חדשה להתמודדות עם מחלת ניוון שרירים (ALS). ממצאי המחקר החדשני פורסמו בכתב העת היוקרתי Cell Reports Medicine
מחלת ה- ALS, המכונה לעתים קרובות מחלת לו גריג, היא מצב בו אזורים מסוימים במוח אינם מתפקדים כלל וידועה בין המחלות הקשות ביותר לריפוי. מצב נוירולוגי זה מאופיין באובדן מתקדם של נוירונים מוטוריים, המוביל לחולשת שרירים, שיתוק ובסופו של דבר אי ספיקת נשימה.
הגורמים למחלה אינם ידועים באופן מוחלט, אך תת-קבוצה של כ-10% מהחולים במחלה מיוחסים לגורמים גנטיים. לרוב, המחלה מתפרצת בגילאי 40 עד 60, והתחזית הרפואית שלה קשה, עם הישרדות של שנתיים עד חמש שנים לאחר האבחון.
כ-20% ממקרי ה-ALS הגנטיים נובעים ממוטציות בגן הנקרא סופראוקסיד דיסמוטאז (SOD1). מחקר מקיף הראה כי מוטציות אלו, שלהן יותר מ-180 גרסאות שונות, גורמות לניוון של הנוירונים המוטוריים על ידי יצירה של רעילות. עם זאת, המנגנונים המניעים את הרעילות הזו נותרו בלתי פתורים.
לפני מספר שנים, פרופ’ אדריאן ישראלסון מהמחלקה לפיזיולוגיה וביולוגיה של התא באוניברסיטת בן-גוריון בנגב, יחד עם עמיתיו מאוניברסיטת קליפורניה בסאן דיאגו, גילו שחלבון Macrophage migration inhibitory factor (MIF) מונע הצטברות של חלבון SOD1 הפגום בתא. עליה ברמת הביטוי שלMIF , מעלה את החיות של תאי עצב שונים, כולל תאי עצב מוטורים אשר מבטאים מוטציות שונות הקשורות ל- ALS.
לאחרונה, מחקר בהובלת ד”ר לינור אלפחל במעבדתו של פרופסור אדריאן ישראלסון באוניברסיטת בן גוריון בנגב, בשיתוף הצוות של פרופסור סוזן פטרי מבית הספר לרפואה בהנובר, גרמניה, יחד עם שותפים בינלאומיים נוספים, הדגימו את היעילות של ביטוי חלבון MIF בתרבית תאים ובמודל עכברי המדמה את מחלת ה-ALS. העכברים מבטאים באופן גנטי גן הומני פגום של SOD1 ולכן הם מבטאים סימפטומים דומים לסימפטומים של חולי ה-ALS . חלבון ה- MIF ניתן לעכברים באמצעות הזרקת וירוס המבטא את החלבון.
התערבות זו בעכברים הצליחה לעכב את הירידה בתפקוד המוטורי המתבטא ברעד ומתדרדר לכדי שיתוק, לווסת מסלולים ביולוגיים קריטיים הנפגעים במחלה ולהאריך את תוחלת החיים שלהם. יתרה מזו, המחקר זיהה רמות חלבון MIF מופחתות בנוירונים המוטוריים שמקורם בחולי ALS עם רקע גנטי, גם מרקעים גנטיים שונים.
“במודל שהשתמשנו בו שמנו לב לסימפטומים מוטוריים שבאו לידי ביטוי ברעד ברגליים שהתפתח עם הזמן לשיתוק. הטיפול הצליח להאט את ההתדרדרות המוטורית הזו”, הסביר פרופ’ ישראלסון. “בבדיקת ביטוי החלבונים בנוזל חוט השדרה של העכברים וביטוי הגנים בחוט השדרה מצאנו שחלק מהמסלולים הביולוגים שנפגעו כתוצאה מהמחלה תוקנו.”
עוד נמצא במחקר, שרמות החלבון MIF המופחתות נמצאו גם באזור הקורטקס המוטורי ובחוט השדרה של חולי ALS ספורדיים, מה שמצביע על השלכות רחבות יותר מעבר לפתולוגיה המקושרת ל-SOD1.
” הנתונים שהתקבלו מדגישים את הפוטנציאל של MIF כמועמד טיפולי ל-ALS. כמובן יש צורך להמשיך לחקור ולהבין באופן מלא את מנגנוני היעילות ואת השלכות התרגום היישומי שלו”, סיכם פרופ’ ישראלסון.
קבוצת המחקר כללה את: לינור אלפחל, שיר זכאי, ג’וי קאהן ואדריאן ישראלסון מאוניברסיטת בן גוריון בנגב, תומאס גשוונדטברגר, נאדין תאו-הברמן, רטו אגנשווילר, טוביאס קאנץ וסוזן פטרי מאוניברסיטת הנובר, גרמניה, ולינה קוזרבה וארנסט פרנקל ממכון MIT בארה”ב, לורה דיומס, רייצ’ל גיבס, וויקטור ראפוס מאוניברסיטת דלהוז בקנדה, אלכסנדר קרצר וקותי ברוך מחברת ImmunoBrain Checkpoint, ג’ארד שטרנקרט מאוניברסיטת דרסדן בגרמניה, אנדראס הרמן מאוניברסיטת רוסטוק בגרמניה, ניוודה סונדאראמן, וינית ואיבהב וג’ניפר ואן אייק ממרכז רפואי סידרס סייניי בלוס אנג’לס, ארה”ב.
מחקר זה (מס’ מענק 284/19 ) נתמך ע”י הקרן הלאומית למדע (ISF). כמו כן, מחקר זה נתמך על ידי מענק (מס’ 116-415.6-2016) מקרן GIF, הקרן הגרמנית-ישראלית למחקר ופיתוח מדעיים.
