ידוע שנשים שעובדות במשמרות סובלות מירידה בפוריות. אבל את ענת כהאן, חוקרת מוח ופוסט־דוקטורנטית במכון הטכנולוגי של קליפורניה (CalTech), עניין מאוד לגלות מהו המנגנון שמייצר את ההפרעה הזו.
אז היא מיקדה את המחקר שלה בשאלות שקשורות במערכת הרבייה הנקבית ובעיקר בשאלת השליטה של המוח על תהליך הביוץ. כדי להבין את הקשר, היא חקרה במעבדתה נקבות של עכברים, וחיפשה אצלן את המנגנון שגורם לכך שהפרעה במחזור האור מייצרת ירידה מובהקת בביוץ, מה שיסייע להסביר מדוע נשים שעובדות במשמרות פחות פוריות.
הכל מתחיל כמובן בהבנה של חשיבות השעון הביולוגי. השעון הביולוגי הוא המקצב הפנימי של האורגניזם החי, שמתקיים באופן ספונטני ומהווה גורם משמעותי להתפתחות תקינה. למרות שהם קיימים בגוף באופן טבעי, שעונים ביולוגיים יכולים להיות מושפעים מאותות חיצוניים, למשל אור וחושך.
המשמעותי מבין שעוני הזמן הביולוגיים (יש סוגים שונים) הוא השעון הצירקדיאני, שאורך המחזור שלו קרוב ל־24 שעות, כמשך סיבוב כדור הארץ סביב עצמו. למעשה, זוהי הדרך שמאפשרת לבני האדם להתאים את מחזור חייהם להשפעת השמש על הסביבה, מחזורי האור והחושך, הטמפרטורה ועוד (אגב, גם צמחים מושפעים מכך בגלל הצורך לבצע פוטוסינתזה).
כאשר נשים מנהלות אורח חיים שגורם להפרעה במחזור הצירקדיאני, בין אם בגלל עבודה במשמרות, עבודת לילה, או טיסות מרובות שמחוללות ג'ט לג, החשיפה שלהן לאור השמש משתבשת, וכתוצאה מכך נוצרת אי־סדירות של המחזור, נגרמת ירידה במידת הפוריות, וסיכויי ההצלחה בכניסה להיריון נמוכים.
עוד כתבות:
מה בעצם בדקת במעבדה שלך?
"רציתי להבין מה הסיבה הקושרת בין ההפרעה במחזור הצירקדיאני לבין ירידה בפוריות, ועשיתי זאת באמצעות שלילת אור מעכברות נקבות. בעזרת כלים מתקדמים בחקר המוח בדקתי את המנגנון המוחי שמקשר בין הפרעות לשעון הביולוגי לבין שיבוש במחזור הרבייה, ומצאתי שיש קבוצת תאים ייחודית שאחראית על הקישור הזה.
כהאן מסבירה שבהיפותלמוס, האזור במוח שאחראי על הרבייה, נמצא גם הקוצב של השעון הביולוגי (Suprachiasmatic nucleus, SCN). אז היא יצאה להבין כיצד הנוירונים שנמצאים ב־SCN משפיעים על מחזור הרבייה של נקבות. כהאן התמקדה בקבוצת תאים שמפרישה סוג של מוליך עצבי (נוירופפטיד) בשם Vasoactive intestinal peptide, או בקיצור VIP.
מהם התאים הללו?
"אלה תאים שמקושרים באופן ישיר לרשתית בעין ופועלים מיד עם גירוי של אור, וכך מספקים אינפורמציה למוח בנוגע לשעות האור והחושך".
ומה מצאת בהקשר אליהם?
"מצאתי שה־VIP חיוני לתפקודם התקין של התאים הבאים בשרשרת, שנקראים נוירוני Gonadotropin. מדובר בנוירונים שפעילותם מגרה את הביוץ על ידי הפרשת הורמוני מין".
"גיליתי שקיומו של אור בשעות אחר הצהריים מאפשר לא רק תיקון להפרעות בביוץ, אלא גם מעלה את כמות הביציות שמשתחררות בכל פעם", מסבירה ד"ר ענת כהאן
וכאן חזרה כהאן אל עכברות המעבדה שלה וביצעה בהן ניסויים באור וחושך, תוך שהיא בודקת מדדים פיזיולוגיים המעידים באיזו מידה נפגע מחזור הביוץ שלהן בעקבות השינויים בכמויות האור שאליו נחשפו. איך היא עשתה את זה? רשתית העין של העכברות, אומרת החוקרת, מגיבה לאור תוך כמה מאות מילי־שניות, ומשם האינפורמציה מגיעה לתאי VIP שנמצאים בקוצב של השעון הביולוגי (SCN). כדי לבחון מה חשיבותם של תאי VIP למנגנון הביוץ, במקביל לבדיקת השפעת סביבת התאורה על מחזור הביוץ, החוקרת ביצעה הפעלה ממוקדת של תאי VIP ורישום הפעילות החשמלית של התאים.
2 צפייה בגלריה
ד"ר ענת כהאן. "אור באופן מכוון בשעות מסוימות עשויה לסייע לנשים שעובדות במשמרות לשמור על מחזור הביוץ שלהן"
( צילום: עמוד הטוויטר של ענת כהאן)
ואיך ביצעת את ההיקש לגבי שיבוש הפוריות אצל נשים?
"קודם כל צריך לזכור שעכברות הן חיות לילה. אבל הדימיון בתאי המוח השולטים על מערכת הרבייה אצלן ואצל נשים - הוא רב. נשים רבות שעובדות במשמרות מאבדות שעות חשיפה חשובות לאור השמש בשעות הקריטיות לקיומו של ביוץ תקין וסדיר. כאשר גוזרים מכך לממצאים שעלו מהמחקר במעבדה, עולה כי גירוי תאי VIP באור בשעות שבהן אמור להיות חושך מפריע דרמטית לביוץ נורמטיבי.
ומה הפתרון לזה?
"גיליתי שקיומו של אור בשעות אחר הצהריים מאפשר לא רק תיקון להפרעות בביוץ, אלא גם מעלה את כמות הביציות שמשתחררות בכל פעם. מתוך כך ניתן להסיק כי הפעלת אור באופן מכוון בשעות מסוימות עשויה לסייע לנשים שעובדות במשמרות לשמור על מחזור הביוץ שלהן ולשפר את פוריותן", אומרת כהאן. אז מסתבר שלפעמים כל מה שנדרש כדי למנוע כשלים בביוץ זה להדליק את האור.
כהאן, שהיא גם חברה בארגון ScienceAbroad הפועל להשבת מדענים ישראלים ארצה, מקווה שתוצאות המחקר שלה ייושמו על ידי מקומות עבודה בחדרי משמרות, ומתכננת להמשיך במחקר על הקשר בין המוח לתהליכי הרבייה.
