ילדים עלולים לסבול מדום נשימה בשינה, אף שנדמה לנו שזו תופעה שייחודית רק לגיל מבוגר. מדובר בתסמונת נוירולוגית נדירה ומסכנת חיים, הנקראת CCHS, ומכונה "קללת אונדין". המקור לכינוי הוא אגדת עם גרמנית, שמהווה את הבסיס ל"בת הים הקטנה" לפיה נימפה מיתולוגית, העונה לשם אונדין קיללה את בן זוגה האנושי בכך שיאבד את היכולת לנשום בצורה אוטונומית לאחר שתפסה אותו בוגד עם אישה אחרת.
התסמונת פוגעת בתפקוד התקין של מערכת העצבים האוטונומית, והלוקים בה מפסיקים לנשום מיד כשהם נרדמים. חולי CCHS למעשה נתונים לאיום מתמיד על חייהם, במקרה שיירדמו ללא התחברות למערכות הנשמה. על פי נתונים סטטיסטיים, יש תינוק אחד שלוקה במחלה לכל 120 אלף לידות בישראל. סביר להניח שהשכיחות של המחלה גבוהה יותר וכוללת מקרים לא מאובחנים של מוות בעריסה.
מחקר ישראלי חדש, שנערך בשיתוף פעולה בין שיתוף פעולה בין אוניברסיטת בן גוריון בנגב ואוניברסיטת תל אביב, שאת ממצאיו פרסמנו בכתב העת היוקרתי EMBO Journal, שופך אור על המוטציות הגנטיות שגורמות לתסמונת הזו - ומה אפשר לעשות כדי למנוע את התופעה.
המוטציה שגורמת לתסמונת
דום נשימה בשינה נגרם, כאמור, בגלל מוטציה גנטית. מוטציה היא טעות ברצף אבני הבניין של הקוד הגנטי - DNA. טעויות כאלה מתרחשות בדרך כלל במהלך שכפולו, כאשר כושלים מנגנוני התיקון הפועלים על מנת למנוע פגיעה באותו רצף, וגורמות לטעות בקריאתו ובתרגום המידע הגנטי בגרעין התא ליצירת חומרי הבניין של הגוף.
המוטציות מסווגות לכמה סוגים, כגון - החלפה של נוקלאוטיד (יחידת מבנה של ה-DNA) ברצף לנוקלאוטיד מסוג אחר, הוספה או גריעה של נוקלאוטידים וכדומה. חלק מהמוטציות לא גורמות לשינוי בביטוי הגנטי (הפנוטיפ), וחלקן גורמות למחלות, לפעמים מסוכנות מאוד וחשוכות מרפא.
סוג ספציפי של מוטציות, מתבטא בהתארכות בשרשראות של חומצת האמינו "אלנין"- אחת מתוך כעשרים סוגים של חומצות אמינו המהוות את אבני הבניין של החלבונים בגוף. סוג זה של מוטציה גורם לתשע מחלות נוירולוגיות שונות, ביניהן תסמונת CCHS.
בתסמונת זו אותה מוטציה מתבטאת בגן המקודד לחלבון PHOX2B, שתורם להיווצרות תקינה ותפקוד של מערכת העצבים האוטונומית, שמבקרת תהליכים שנעשים לא במודע, כגון נשימה, עיכול, בקרה על קצב הלב וכן, ויסות חום הגוף.
כך התבצע המחקר
על מנת לחקור את התנהגות תאי מערכת העצבים האוטונומית של חולי CCHS, נעשה שימוש בטכניקה חדשנית בתחום תאי הגזע, "תכנות מחדש" - טכניקה שפותחה על ידי המדען היפני פרופ' שיניה יאמאנקה, זוכה פרס נובל בפיזיולוגיה ורפואה לשנת 2012, המאפשרת לקחת תאים נגישים יחסית (כמו תאי דם או תאי עור) ולשלוח אותם "אחורה בזמן" - למצב שבו הם זהים לתאי גזע עובריים.
4 צפייה בגלריה
פרופ' גד וטין עם הדוקטורנטית דניאל פאליק
( צילום: דני מכליס, אוניברסיטת בן-גוריון בנגב)
תאי גזע עובריים יכולים להתמיין לכל סוגי התאים הקיימים בגוף, ובכך התאפשר לחקור את התנהגותם של תאים שבדרך כלל קשה לחקור בתנאי מעבדה, ביניהם תאי עצב. באופן הזה החוקרים יצרו תאי גזע מתאי עור שנדגמו מחולי CCHS. תאי גזע אלו התמיינו לתאי מערכת העצבים האוטונומית שתפקודם לקוי בשל התסמונת, באופן המאפשר לחקור את מערכת העצבים בזמן מחלה. דגם כזה של תאים "חולים" נקרא בשפה המקצועית "מחלה במבחנה".
כך התגלתה פגיעה בתפקוד מערכת פירוק החלבונים הקשורה ליוביקוויטין (ubiquitin) בתאי העצב של החולים. מערכת היוביקוויטין תורמת לפירוק חלבונים בתא בכך שנקשרת לחלבונים המועדים לפירוק ומסמנת אותם. מערכת זו התגלתה על ידי החוקרים - פרופ' אהרון צ'חנובר, פרופ' אברהם הרשקו ופרופ' אירווין רוז (שקיבלו פרס נובל לכימיה בשנת 2004 עבור גילוי זה).
הדוקטורנטיות דניאל פאליק ממעבדתו של פרופ' וטין ופאטמה עאמר-צרצור ממעבדתו של ד"ר אשכנזי, גילו שהמוטציה שמאפיינת את התסמונת CCHS, הגורמת להתארכות שרשרת האלנין בחלבון PHOX2B, פוגעת בגישה של אותו חלבון לגרעין התא. הן מצאו שמערכת היוביקוויטין נקשרת למוטציה בחלבון PHOX2B שנשאר מחוץ לגרעין התא, באופן הגורם לעיכוב התפקוד הנורמלי של תאי העצב. אותו עיכוב מוביל למוות תאי עצב במערכת האוטונומית, ועלול לגרום להופעת המחלה CCHS.
טיפול באמצעות גנטיקה
מלבד גילוי המנגנון שמוביל להופעת התסמונת, מוצעת במחקר גם גישה טיפולית בעלת פוטנציאל ריפוי - שימוש בתרפיה גנטית. תרפיה זו גורמת לייצור מוגבר של אנזים ספציפי (UBA6) במערכת היוביקוויטין באופן המתקן את האיזון שהופר בפעולת מערכת היוביקוויטין וכך מצליחה למנוע את הפגיעה בתאי העצב אוטונומיים בחולי CCHS.
פרופ' גד וטין מאוניברסיטת בן-גוריון בנגב, הוא מומחה לחקר מחלות נדירות באמצעות תאי גזע, ד"ר אברהם אשכנזי מאוניברסיטת תל אביב, מומחה במחלות הנובעות ממוטציות. שיתוף הפעולה בין החוקרים נוצר הודות לעמותת "יד לנשימה" במטרה למצוא מענה רפואי למחלה CCHS
