חדשות

הקשר בין תזונת תינוקות מחבל הטבור ולאחר הלידה לטיפול במחלת הסוכרת

החוקרים בדקו כיצד מצליחים תינוקות להתמודד עם השינוי הדרמטי בתזונה לאחר הלידה ומאמינים כי הבנת השינוי עשויה להוביל למציאת פתרון לחולי סוכרת

עובר, חבל הטבור. צילום אילוסטרציה

דו"ח המחקר שמחברו הראשון הוא ד"ר רוני הלמן, שביצע פוסט דוקטורט בהרווארד וכיום חוקר באוניברסיטה העברית, יחד עם חוקרים נוספים מ-MIT והרווארד, פורסם בחודש שעבר ב-Cell metabolism ומחבריו מאמינים כי הבנת השינוי התזונתי הקיצוני והמסקרן הזה עשויה להוביל בעתיד למציאת פתרון אפשרי לחולי סוכרת.

ד"ר הלמן הסביר: "המדע והרפואה מכירים בכך שתאים ממוינים שמקורם בתאי גזע עובריים יוכלו לשמש אותנו בעתיד כדי להציל איברים שנפגעו ממחלות שונות. לדוגמה, בסוגי סוכרת מסוימים נפגמת היכולות של תאי בטא בלבלב לייצר אינסולין וכתוצאה מכך הלבלב איננו יכול לווסת את רמת הסוכר בדם. "טיפול בתאי גזע עובריים שמוינו לתאי בטא והאפשרות להשתילם בחולה עשוי לגרום להבראת החולים ולחסוך מהם את התלות בתרופות חיצוניות".

הלמן עומד לפתוח בקרוב את מעבדתו באוניברסיטה העברית. הוא אחד החוקרים שמאמינים ביכולת תאי בטא שמקורם בתאי גזע עובריים להוביל בסופו של דבר למציאת פתרון גם למחלת הסוכרת שהופכת עם השנים לאקוטית בארץ ובעולם והיא אחת ממחלות הרקע המסוכנות ביותר לאנשים שנדבקו בנגיף הקורונה.

כיום ניתן לייצר במעבדה, בכמות בלתי מוגבלת, תאים אנושיים רבים ממקור של תאי גזע, למרות שעדיין יש מספר מגבלות המונעות להשתילם כבר עכשיו בחולים.

"אחת הבעיות המרכזיות בתחום ייצור תאים מתאי גזע להשתלה", הדגיש ד"ר הלמן, היא שלמרות שהתאים המיוצרים דומים מאוד לתאים המקוריים מבחינת חותמת ביטוי הגנים שלהם, כאשר בודקים את יכולתם לתפקד על ידי מבחנים פונקציונליים, כמו הפרשת אינסולין בתגובה לסוכר במקרה של תאי בטא, עדיין יש פערים מבחינה תפקודית בהשוואה לתאים בגוף האדם. כלומר, התאים המיוצרים במעבדה מזכירים בתפקודם תאים עובריים יותר מאשר תאים בוגרים, ואינם מתאימים לשימוש".

במהלך הלידה, הסביבה העוברית משתנה בצורה דרמטית. היילוד צריך להתמודד עם שינויים רבים כדי לשרוד. אחד השינויים הקיצוניים הוא השינוי התזונתי: מסביבה המספקת לעובר מזון בצורה קבועה וסדירה, לסביבה שמאופיינת על ידי מצבים של הפסקת האכילה עד צום של כמה שעות. "המעבר החד הזה מבחינה בריאותית ותזונתית דורש שינויים פיזיולוגיים רבים וביניהם גם שינויים בתפקוד תאי הבטא המפרישים אינסולין, שחשוב לבקרת רמות הסוכר בדם.

החוקרים בחנו אותם שינויים כדי לראות אם הם עשויים להיות רלוונטיים גם עבור חולי סוכרת המשוועים לחזרה לפעילות תקינה של תאי הבטא המייצרים אינסולין. במאמר שפורסם הוסברו התהליכים המאפשרים את המעבר של תאי הבטא העובריים לחוש את השינוי המטבולי בסביבתם ולהתמודד איתם ביעילות ובהצלחה.

ד"ר הלמן: "על מנת שנהיה מסוגלים לייצר תאי בטא המתפקדים בצורה טובה יותר בבני אדם ואפקטיביים נגד מחלות, רציתי להבין מהם התהליכים שמבקרים את השינוי התפקודי בגוף האדם לאחר הלידה ולנסות ולחקות תהליכים אלה במעבדה".

בעבודת המחקר נבדקו מהם השינויים המטבוליים המתרחשים לאחר הלידה על ידי מדידה של רמות המטבוליטים בדם. כך נתגלה שרמת המטבוליזם של חומצות אמינו וגלוקוז משתנה בצורה דרמטית. בניסויי המשך נמצא שתאי הבטא העובריים מפרישים אינסולין בתגובה לחומצות אמינו, בעוד שתאי הבטא הבוגרים מפרישים אינסולין בתגובה לגלוקוז.

כיוון שריכוז של חומרים חשובים אלה בדם משתנה לאחר הלידה, נגזר מתוצאות אלו שהפרשת האינסולין בעובר היא קבועה. תוצאה זאת מתיישבת היטב עם חשיבות האינסולין לגדילת העובר, בעוד שלאחר הלידה הפרשת האינסולין מתרחשת לסירוגין, רק לאחר האכילה.

ממצאי המחקר הביאו את הצוות למסקנה כי המנגנון המאפשר את השינוי הפיזיולוגי הוא שינוי בחישת הסביבה התזונתית בתאים.

"על ידי שינויים בסביבה התזונתית של תאי הבטא שאנו מגדלים, הצלחנו לגרום להם להתחיל לחוש בשינויים ברמות הגלוקוז ולהשפיע על האופן שבו הם מפרישים אינסולין".

במעבדתו החדשה באוניברסיטה העברית, מתכוון עתה ד"ר הלמן להמשיך בעבודה זאת ולברר כיצד תאים חשים ומתמודדים עם השינויים התזונתיים הדרמטיים. זאת, לדבריו, "כדי להבין טוב יותר את ההיגיון הביולוגי של תהליכים אלה ועל מנת לנסות ולהשתמש בהם כדי לייצר במעבדה תאים שדומים בפעילותם לתאים האמיתיים בגוף האדם שישמשו בעתיד להשתלה בחולי סוכרת ואולי בחולים במחלות אחרות".

נושאים קשורים:  תזונת תינוקות,  ד"ר רוני הלמן,  תאי גזע,  אוניברסיטת תל אביב,  מחקרים,  חדשות,  סוכרת
תגובות