כל 40 שניות, מישהו בארצות הברית לוקה בשבץ מוחי. עבור ניצולים מהסוג הנפוץ ביותר של שבץ מוחי, הנקרא שבץ איסכמי, רק כ-5% מחלימים לחלוטין. רוב האחרים סובלים מבעיות ארוכות טווח, כולל חולשה, כאבים כרוניים או אפילפסיה.
כעת, מדענים במכוני גלדסטון וחברת הרפואה הרנרטיבית SanBio הראו שטיפול תאי המופק מתאי גזע יכול לשחזר דפוסים נורמליים של פעילות מוחית לאחר שבץ מוחי. בעוד שרוב טיפולי השבץ חייבים להינתן בשעות המיידיות לאחר שבץ כדי להפיק תועלת, הטיפול בתאים היה יעיל בחולדות גם כאשר ניתן חודש לאחר מכן.
"כרגע אין טיפולים שניתן לתת שבועות או חודשים לאחר שבץ מוחי כדי למנוע תסמינים ארוכי טווח, אז זה מרגש להפליא", אומרת חוקרת גלדסטון ז'אן פז, דוקטורטת, שהובילה את המחקר החדש שפורסם ב- טיפול מולקולרי. "הממצאים שלנו מצביעים על כך שנקודת הזמן הזו לא מאוחרת מדי להתערב ולעשות שינוי".
תאי הגזע המעודכנים בהם נעשה שימוש במחקר נמצאים בפיתוח קליני כבר יותר מעשור לטיפול בשבץ ובפציעות מוח טראומטיות. ניסויים קליניים כבר הצביעו על כך שבחלק מהחולים, תאי הגזע יכולים לעזור לאנשים להחזיר את השליטה על הידיים והרגליים שלהם. עם זאת, מדענים לא היו בטוחים אילו שינויים במוח תרמו לשיפורים אלה בתסמינים.
המחקר החדש הוא הראשון שמפרט את ההשפעות של תאי הגזע על פעילות המוח. העבודה עשויה להוביל לשיפורים בטיפול בתאי גזע ולתרום לפיתוח טיפולים אחרים בעלי השפעות דומות על המוח.
מיקוד לעוררות יתר של המוח
שבץ איסכמי מתרחש כאשר זרימת הדם לחלק מהמוח חסומה, בדרך כלל עקב קריש דם או היצרות של כלי דם. זה מונע מתאי המוח חמצן וחומרי הזנה, מה שגורם לתאים מסוימים למות ואחרים לשנות את פעילותם.
פז חקרה זמן רב את השינויים המוחיים הנובעים משבץ מוחי ומובילים לבעיות ארוכות טווח כמו אפילפסיה. היא ואחרים מצאו שתאים באזורי מוח פגועים עלולים להפוך לפעילים מדי או לעוררי יתר, ולשלוח אותות חזקים מדי או תכופים מדי לאזורי מוח אחרים.
"עוררות יתר זו נקשרה לבעיות תנועה והתקפים, אך לא פותחו טיפולים כדי להפוך אותה ביעילות", אומר פז, שהוא גם פרופסור חבר במחלקה לנוירולוגיה באוניברסיטת קליפורניה בסן פרנסיסקו וחבר ב-International Post- קונסורציום Stroke Epilepsy, שמטרתו להאיץ גילויים למניעת התפתחות אפילפסיה לאחר שבץ מוחי.
אפקטים מדהימים
במחקר החדש, פז ומשתפי הפעולה שלה בדקו טיפול בתאי גזע בפיתוח על ידי SanBio. חודש לאחר שחולדות חלו בשבץ מוחי, המדענים הזריקו את תאי הגזע האנושיים שהשתנו למוחם של בעלי החיים ליד מקום הפציעה. בשבועות הבאים הם מדדו פעילות חשמלית במוח וגם ניתחו תאים ומולקולות בודדות.
הם גילו שהטיפול הפך את ריגוש יתר המוח בחולדות עם שבץ, והחזיר את האיזון ברשתות עצביות. בנוסף, הוגדלו מספר חלבונים ותאים החשובים לתפקוד המוח ולתיקון.
בעוד שפחות מאחוז אחד מהתאים האנושיים נשארו במוחן של החולדות לאחר שבוע לאחר ההשתלה – ההשפעות של ההשתלות היו ארוכות טווח.
נראה שהתאים האלה בעצם מקפיצים את תהליכי התיקון של המוח עצמו. זה עשוי לפתוח חלון הזדמנויות חדש למוח להתאושש, אפילו בשלב הכרוני לאחר שבץ מוחי".
ברברה קליין, דוקטורט, מדענית ראשית ב-SanBio והמחברת הראשונה של המחקר החדש
המדענים ניתחו גם דגימות דם מהחולדות עם ובלי הטיפול בתאי גזע. באמצעות זה, הם זיהו שילוב ספציפי של מולקולות בדם – כולל רבות מעורבות בדלקת ובריאות המוח – שהשתנו לאחר שבץ אבל הוחזרו למצב נורמלי על ידי הטיפול.
"ההשפעות האלה היו כל כך בולטות שחזרנו על הניסויים שוב ושוב כי לא ממש האמנו להן", אומר פז. "זה מדהים שאתה יכול להזריק משהו קצר מועד לתוך המוח ויש לו השפעות מתמשכות – לא רק על ריגוש יתר של המוח, אלא גם בשאר הגוף."
עיצוב טיפולים עתידיים
החוקרים אומרים כי הלקח המרגש ביותר מהמחקר החדש הוא שגם חודש לאחר אירוע מוחי, לטיפולים יש פוטנציאל לשחזר את ההתרגשות הרגילה במוח.
"זה אומר לנו שאולי יש תקווה לחולי פגיעה מוחית כרונית שעד עכשיו לא היו להם אפשרויות טיפול כלשהן", אומרת אגניישקה סיסילסקה, PhD, חוקרת פוסט-דוקטורט במעבדה של פז בגלדסטון, שהיא מחברת ראשונה נוספת במחקר.
עם זאת, נדרשת עבודה נוספת כדי להוכיח כי ירידת יתר המופחתת המושרה על ידי תאי הגזע מובילה בסופו של דבר להפחתת הסימפטומים בחולים. אם כן, ניתן לפתח טיפולים נוספים כדי להרגיע נוירונים פעילים מדי.
הצוות גם מקווה להשיג בסופו של דבר הבנה טובה יותר כיצד בדיוק תאי הגזע משפרים את תפקודי המוח. אם הם יכולים לאתר כמה מולקולות שממלאות תפקידי מפתח, ייתכן שהם יוכלו לפתח תרופות עם מולקולות קטנות שמחקות את ההשפעות של תאי הגזע.
התאים המשמשים במחקר, הידועים בשם תאי SB623, פותחו על ידי SanBio לטיפול בליקויים מוטוריים נוירולוגיים כרוניים המשניים הן לשבץ ולפגיעה מוחית טראומטית. הטיפול אושר לאחרונה ביפן לשיפור שיתוק מוטורי כרוני בעקבות פגיעה מוחית טראומטית. SanBio רודפת גם אחר הרחבת האינדיקציות ומבקשת אישור ממינהל המזון והתרופות האמריקאי.