רפואת העתיד: לגרום ללב החולה להתאושש בעצמו

לב | קרדיט: שאטרסטוק
לב | קרדיט: שאטרסטוק

סדרת מחקרים חדשניים המתנהלת עתה בבילינסון מקבוצת כללית בשיתוף פרופ’ אהרון צ’חנובר, זוכה פרס נובל, שופכת אור על הקשר בין התגלית של צ’חנובר וחבריו, מנגנון פירוק החלבונים בתאי הגוף, לבין אפשרויות טיפול חדשות באי ספיקת לב. ד”ר ירון ברק, המוביל את המחקר, מאמין שנוכל לגרום ללב החולה לאושש את עצמו

|
הלב
|
ינואר 2021

בשנת 2004 זכו המדענים הישראלים פרופ’ אהרן צ’חנובר ופרופ’ אברהם הרשקו, יחד עם שותפם פרופ’ אירווין רוז, בפרס נובל לכימיה על גילוי מערכת היוביקוויטין – מולקולה המאפשרת את פירוק החלבונים בתאי הגוף. הבנת פעילותה של אותה מולקולה (ראו מסגרת) פתחה מאז שער לפיתוח תרופות ונוגדנים למחלות שונות.

ד”ר ירון ברק, מנהל היחידה להשתלות בית החזה במערך לניתוחי לב וחזה בבילינסון | צילום: שלומי יוסף
ד”ר ירון ברק, מנהל היחידה להשתלות בית החזה במערך לניתוחי לב וחזה בבילינסון | צילום: שלומי יוסף

חוקרים בבילינסון עובדים כיום עם פרופ’ צ’חנובר וצוות המעבדה שלו בטכניון על סדרת מחקרים חדשניים, שתוצאותיהם עשויות להוות “Game changer” בעולם הקרדיולוגיה. “אנו מנסים להבין את המעורבות של מערכת היוביקוויטין בהחלמה לבבית כדי להשרות Reverse Cardiac Remodeling ‑ כלומר, להחזיר את הלב החולה לתפקודו הקודם והבריא”, מסביר ד”ר ירון ברק, מנהל היחידה להשתלות בית החזה במערך לניתוחי לב וחזה. ד”ר ברק מוביל כיום מחקר שמטרתו שימוש בלב המלאכותי ‑ LVAD ‑ כגשר להתאוששות לבבית מלאה.

הרעיון מאחורי ההליך הוא שבזמן השתלת הלב המלאכותי יושתלו בחולה בנוסף תאי גזע, גנים או תרופות ואלה יסייעו להחלמה הדרגתית של הלב המקורי. אחרי שהלב יחלים, ניתן יהיה להסיר את הלב המלאכותי והחולה ישוב לחיות חיים נורמליים עם לב מקורי תקין.

מיליון אירו מהאיחוד האירופי

הרעיון עלה במוחו של ד”ר ברק לאחר עבודה עם פרופ’ צ’חנובר והיכרות עם מערכת היוביקוויטין. כאשר שיתף בכך את פרופ’ דן ערבות, מנהל המערך לניתוחי לב חזה, סיפר לו האחרון כי מורו ורבו, פרופ’ סר מגדי יעקוב, משתיל הלב הנודע, פרסם מאמר רלוונטי לנושא. במאמר הראה פרופ’ יעקוב שבאמצעות מתן טיפול תרופתי ייחודי ובסדר קבוע מראש למושתלי LVAD, אפשר לגרום ללב לחזור לתפקודו הקודם. ד”ר ברק שיער שתהליך זה קשור לתפקוד לקוי של מערכת היוביקוויטין. “הבטנו בדגימות מלבבות פגועים, וזיהינו שבמחלות לבביות מערכת היוביקוויטין מתפקדת בחסר. הסקנו שכדי להגביר החלמה לבבית, צריך להתערב בה. יש כבר תרופות שמתערבות במערכת זו במחלות סרטניות ואחרות, והיעד הבא הוא לעשות זאת לטובת התאוששות הלב”.

המחקר נערך בבילינסון בשיתוף הטכניון ועם קבוצות בגרמניה, איטליה וארה”ב, ונתמך במענק של מיליון אירו מהאיחוד האירופי. בעזרת רקמות שנאספו אצל מושתלי לב מלאכותי מכל העולם, הצליחו החוקרים להראות שהפגיעה בלב קשורה לפעילות לא תקינה של מערכת סימון החלבונים בתא. “עכשיו אנו מנסים לגלות דרך מודל חיה האם המערכת הזאת משתפרת כאשר מחברים את ה־LVAD ומאפשרים ללב מנוחה”, אומר ד”ר ברק, “הבנת המנגנונים תאפשר לנו לגלות מדוע חלק מהחולים עוברים את ההתאוששות הספונטנית וחלקם לא”.

________________________________________

יוביקוויטין ‑ מִיחזוּר חכם לחלבוני הגוף

חלבוני הגוף נהרסים ומתחדשים כל הזמן, ומדי יום מוחלפים כשבעה אחוזים מהם. יוביקוויטין  (Ubiquitin) היא מולקולה קטנה, המסמנת בתאי הגוף שלנו את אותם חלבונים שנועדו לפירוק – חלבונים פגומים, חריגים או כאלה שסיימו את חייהם.

פרופ’ צ’חנובר וחבריו זכו בפרס נובל על גילוי המנגנון הזה, האחראי לאחד התהליכים המחזוריים החשובים ביותר בתא.

________________________________________

עותק נאמן למקור: כך נדפיס לב חליפי

שתי פריצות דרך משמעותיות שנעשו לאחרונה, מעוררות תקוות גדולות עבור חולים הממתינים להשתלות לב. ד”ר ירון ברק, מנהל היחידה להשתלות בית החזה בבילינסון, וצוותו מהמערך לניתוחי לב-חזה, הצליחו בעת השתלת לב מלאכותי לבודד תאי רקמת חיבור משריר ליבו של החולה, ולהנדס תאי גזע שמהם יצרו במעבדה תאי לב חדשים ובריאים. ד”ר ברק וצוותו הדגימו כי כאשר מקור תאי הלב הוא מרקמת חיבור לבבית, ולא עורית או אחרת, תפקוד תאי הלב המיוצרים טוב בהרבה – ממש “עותק נאמן למקור”!

במקביל פותחה לראשונה בעולם, במעבדה של פרופ’ טל דביר מאוניברסיטת תל אביב, טכנולוגיה חדשה להדפסה תלת ממדית של לב אנושי המורכב מתאים של המטופל עצמו. כך, הלב המודפס לא יעורר תגובה חיסונית לאחר ההשתלה. ד”ר ברק מאמין ששיתוף פעולה מחקרי בין שני הצוותים יהווה הזדמנות אדירה. “החזון הוא שבעת השתלת לב מלאכותי בחולי אי ספיקת לב, נבודד את התאים שאנו צריכים ונייצר המוני תאי לב חדשים ובריאים, שיהוו את ה”דיו” למדפסת. הלב המודפס יורכב מפולימרים שיחליפו את שלד הלב הטבעי ומתאי לב אנושיים שיהוו את חומר הגלם שלו ויגרמו לו לעבוד כמו לב אנושי. החולה לא יזדקק לתרופות נוגדות דחייה, שכן הוא יקבל עותק מהלב האישי שלו. נכון שהקונספט הפנטסטי הזה נשמע כמו מדע בדיוני, אבל אם וכאשר הדבר יקרה זה ישנה דרמטית את עולם השתלות הלב”.

יש לכם רעיון למגזין משלכם? צרו קשר