קשר אפשרי בין צברי חלבונים הקשורים למחלות ניווניות של מערכת העצבים להזדקנות תאי - פרופ' מיכאל ברנדיס

חלות ניווניות של מערכת העצבים, כגון פרקינסון ואלצהיימר, מאופיינות בשקיעת חלבונים בתא ויצירת צברים. במעבדה של פרופסור מיכאל ברנדייס במחלקה לגנטיקה במכון למדעי החיים פותחה שיטה המאפשרת לעקוב אחרי יצירת צברים אלה בזמן אמת בתאים חיים בתרבית. באמצעות שיטה זו ניתן לעקוב אחר ההשפעה של הצברים על דינמיקה של חלבונים ואברונים שונים בתא. יוביקויטין הוא חלבון קטן הממלא מגוון תפקידי איתות בתא ונחוץ לפרוק חלבונים ותיקון דנ״א. הנוכחות של יוביקויטין בצברים היתה ידועה מזה כבר אך השיטה החדשה אפשרה לראשונה לאפיין את הדינמיקה של גיוסו לצברים. במהלך מחקר של תלמידות המוסמך עדי בן יהודה ומרווה רישק התגלה שהצטברות היוביקויטין על הצברים גורמת לדלדולו בגרעין. לאור תפקידו של היוביקויטין בתיקון דנ״א עלתה ההשערה שצברים פוגעים בדרך זו ביכולת התא לשמור על תקינות הגנום. ואכן תאים עם צברים הראו יכולת מופחתת להתמודד עם נזקים לדנ״א. בעיה זו עשויה להיות משמעותית במיוחד בתאי מוח הסובלים מנזקים רבים לדנ״א. עפרה נובופלנסקי, תלמידה אחרת במעבדה, הראתה הצברים מנקבים את מעטפת הגרעין ומפירים את המידור בין הגרעין לציטופלזמה. בניגוד לרוב תאי הגוף תאי המוח כמעט ואינם מתחדשים במהלך החיים, קצב ההזדקנות שלהם איטי ביותר ומספרם אינו פוחת משמעותית גם בגיל מבוגר. הפגיעה ביכולת לתקן את הדנ״א ובתקינות מעטפת הגרעין, כמו גם הפגיעה ביכולת לפרק חלבונים בתא שנתגלה במחקר קודם שנעשה בשיטה זו, הם כולם סממנים ידועים של הזקנות תאים. הקורלציה האפשרית בין צברים להופעת סממנים אלה עשויה להצביע על כך שהם גורמים להזדקנות בטרם עת של תאי המוח ולהיות בין הגורמים האפשריים לניוון העצבי. חשוב להדגיש שהתוצאות ראשוניות והמרחק לניצולן לצורך טיפול במחלות חמורות אלה עדיין רב. המחקר שהתפרסם בשבוע שעבר בכתב העת PlosONE מומן על ידי מענקים ממשרד הבריאות והקרן הלאומית למדע.

ראו מאמר (אנגלית)