בתמונה זו, תאים (כחול) נלחצים עקב הצטברות ואחסון של ליזוזומים (צהוב). בית החולים לילדים חולים (SickKids)
מחקר חדש מצביע על כך שדלקת במקרופאגים הנגרמת על ידי חוסר תפקוד ליזוזומלי תורמת לתסמינים חמורים במחלות אגירה ליזוזומליות. מיקוד למסלולים ספציפיים בתאים אלה עשוי להציע אפשרויות טיפוליות חדשות למצבים גנטיים אלה.
דלקת בתא חיסון עשויה להיות אחראית בחלקה לכמה תסמינים חמורים בקבוצה של מצבים גנטיים נדירים הנקראות מחלות אגירה ליזוזומליות (LSD). כך עולה ממחקר חדש מבית החולים לילדים חולים (SickKids).
מחלות LSD משפיעות על כאחת מכל 7,700 לידות חי ברחבי העולם. ילדים עם המצב מופיעים בדרך כלל בגיל צעיר עם ניוון עצבי מתקדם. ילדים רבים עם LSD מתים בטרם עת, והטיפולים הנוכחיים מתמקדים בניהול סימפטומים.
עד כה, תפקידם של מקרופאגים במערכת החיסון ו-LSD לא היה ידוע היטב, אך מחקר חדש שפורסם היום (12 ביולי) ב ביולוגיה של תא הטבע בראשות דר. ספנסר פרימן, מדען בתכנית לביולוגיה של התא, Ruiqi Cai, פוסט-דוקטורט בכיר והמחבר הראשון של המחקר, ואורי סקוט, מדען קלינאי מעבר בתכנית לביולוגיה של התא ורופא צוות בחטיבה לאימונולוגיה ואלרגיה , זיהו כי דלקת מקרופאגים עשויה לתרום לתסמיני LSD.
תאי מקרופאג' קולטים ומעכלים כמות גדולה של חומרים מזינים כדי לסייע בתפקוד הסדיר של מערכת החיסון. כדי לפרק ולמחזר את החומרים המזינים הללו, התאים מסתמכים על אברונים זעירים הנקראים ליזוזומים. כשהוא מתפקד, ליזוזום יכול לפרק סוכרים גדולים לסוכרים קטנים, המשמשים לאחר מכן כמקור אנרגיה. ב-LSD, ליזוזומים מקרופאגים אלה מתנפחים ומתמלאים בפסולת.
עם פרסום הממצאים הללו, Freeman, Cai וסקוט משתפים כיצד LSDs משפיעים על המערכת החיסונית וכיצד הפחתת דלקת עשויה לשפר או למנוע תסמינים בילדים עם LSD.
מה שונה במקרופאגים בחולים עם LSD?
במקרופאגים של LSD, ליזוזומים נפוחים מנסים להימנע מהתפרצות ושפיכת תוכנם – דבר שיגרום למות התא. לשם כך, ליזוזומים פותחים תעלה שמזיזה נתרן אל מחוץ לליזוזומים, ואחריהם מים, כדי לשמור אותם קטנים יותר. זה יוצר מסר: הליזוזום והתא לחוצים.
לאחר מכן, המקרופאגים הלחוצים שולחים אות "SOS" על ידי שחרור חומר בשם MCP-1 (מונוציט chemoattractant protein 1) שאומר למקרופאגים אחרים: "בבקשה בוא לעזור." כתוצאה מכך, הרבה יותר מקרופאגים עוברים לתוך הרקמה. כאשר יש יותר מדי מקרופאגים ברקמה, וכולם מפרישים MCP-1, הדבר עלול לגרום לדלקת ולנזק לרקמה.
כיצד הממצאים שלך עשויים לעזור לחולים עם LSD?
הממצאים שלנו מצביעים על כך שחסימת תעלת הנתרן או הקולטן של MCP-1 במקרופאגים יכולה להפחית את הדלקת והנזק לרקמות ב-LSD. כבר קיימות תרופות המכוונות למולקולות אלו, חלקן משמשות למצבים דלקתיים אחרים כמו דלקת מפרקים שגרונית. אנו מתכננים לבדוק את התרופות הללו במודלים פרה-קליניים, ובתקווה לתרגם את התוצאות לניסויים קליניים בחולים עם LSD.
על ידי מחקר מה גורם לתסמינים חמורים בילדים עם LSD, אנו עשויים לזהות טיפולים טובים יותר לחולים המושפעים ממצבים הרסניים אלה.
מהם השלבים הבאים למחקר שלך?
אנו ממשיכים לחקור כיצד הליזוזום מווסת את תפקוד המקרופאגים ואת הדלקת ב-LSD ומצבים אחרים כולל מחלות ניווניות. אנו מקווים שעל ידי הבנת המנגנונים המולקולריים של תפקוד לקוי ודלקת של ליזוזומים נוכל לזהות מטרות חדשות לפיתוח תרופות ולשפר את איכות החיים של חולים עם LSD ומצבים קשורים אחרים, כמו מחלת פרקינסון.
כאשר אנו חוקרים אנשים עם מחלות ילדים נדירות, התועלת מגיעה מעבר לאנשים אלה ולמשפחותיהם ומתרחבת לכולם על ידי שיפור הידע שלנו על המורכבות של הביולוגיה האנושית.
מחקר זה מומן על ידי המכון הקנדי לחקר הבריאות (CIHR), קרן המחקר הגרמנית, ההיי-טק אג'נדה בוואריה, מועצת המחקר האירופית ואוניברסיטת טורונטו מטרופוליטן.
