אות הבעיטה להתבגרות מתחיל במוח. ספציפית, בהיפותלמוס, שם נוירונים ספציפיים משחררים הורמון שמפעיל את ההיפופיזה, בבסיס הגולגולת, אשר לאחר מכן משחרר הורמונים אחרים כדי להתחיל הבשלת גונדה – שחלות או אשכים. מנגנון זה המוביל לאורגניזם פורה הוא ציר ההיפותלמוס-היפופיזה-גונדאלי (HPG).
מחקר של המרכז הלאומי לחקר הסרטן בספרד (CNIO) גילה זה עתה במודלים של בעלי חיים ששני אלמנטים שלא חשדו בעבר מעורבים גם במערכת ויסות ההורמונים הזו: מיקרוגליה – תאי הגנה של מערכת העצבים – והחלבון RANK, שתורם לעיצוב מחדש של העצם וחיוני בתפקוד בלוטות החלב.
המאמר מתפרסם בכתב העת מַדָע. היא מובלת על ידי אווה גונזלס-סוארז, ראש קבוצת CNIO טרנספורמציה וגרורות, שגילתה בשנת 2010 את תפקיד המפתח שמילאה RANK בהתפתחות סרטן השד. המחבר הראשון הוא אלחנדרו קולדו, חוקר מאותה קבוצה ומחבר מקביל.
תאי חיסון כדי לווסת פוריות
הציר ההיפותלמוס-היפופיזה-גונדאלי מווסת תהליכים רבים הקשורים לרבייה. השחקנים העיקריים שלו בהיפותלמוס הם נוירונים משחררי גונדוטרופין (GnRH). גונדוטרופינים הם שני הורמונים השולטים על תחילת ההתבגרות, התפתחות בלוטות המין והפוריות. בעבר היה ידוע כי נוירוני GnRH מווסתים על ידי נוירונים אחרים, אך לא שתאי חיסון יכולים להשפיע על תפקודם.
זוהי התפקוד החדש שהתגלה של מיקרוגליה, תאים במערכת העצבים המרכזית שמבטלים איומים פוטנציאליים ומולקולות שאינן משרתות שום מטרה.
מציאת תאים מסדירי פוריות שאינם נוירונים, אלא תאי חיסון, חשובה."
אווה גונזלס-סוארז, ראש קבוצת CNIO טרנספורמציה וגרורות
המחקר מראה שהדרך בה מיקרוגליה מווסתת את תפקודם של נוירוני GnRH היא על ידי ביטוי של דַרגָה חֶלְבּוֹן.
כאשר קבוצת CNIO דיכאה ביטוי RANK במודלים של בעלי חיים, תפקוד הרבייה התעוות, הן בזכרים והן בנשים. בדגימות שנולדו ללא RANK, או כאשר הוא הוסר בחיות טרום גיל ההתבגרות, הייתה ירידה בהורמוני המין ואובדן תפקוד הגונדה המכונה היפוגונדיזם, והתבגרות לא התרחשה בבעלי חיים אלו. כאשר RANK בוטלה בדגימות בוגרות מינית, הן הפכו לא פוריות תוך חודש.
מוטציות חדשות לתסמונת אנושית
כדי לחקור אם RANK עשוי למלא תפקיד בפוריות האדם, חוקרים ניתחו דגימות גנטית של חולים עם היפוגונדיזם מולד היפוגונדוטרופי, תסמונת נדירה הקשורה להתבגרות מאוחרת או נעדרת ואי פוריות. זה היה ידוע שזה נגרם מבעיות בנוירוני GnRH או במולקולות שהם מייצרים. המחקר זיהה מוטציות בגן המקודד לחלבון RANK בחלק מהחולים.
"תוצאות אלו מראות ש-RANK יכול להיות מטרה טיפולית להפרעות אנדוקריניות ותסמונות המשפיעות על הפוריות, כמו גם גן מועמד לאבחון מולקולרי של היפוגונדיזם מולד היפוגונדוטרופי", לדברי המחברים.
גונזלס-סוארז מדגישה כי "התפקיד של המיקרוגליה בוויסות תפקודם של נוירונים 'רבייה' הוא חדש, וויסות זה הקשור ל-RANK יכול להתרחש בצירים אחרים, עבור פונקציות אחרות, כגון ציר התיאבון-שובע, ציר הלחץ וכו'".
חשיבות שיתוף הפעולה
המחברים גם רוצים להדגיש את המחקר הזה כדוגמה לחשיבות של שיתוף פעולה בין-תחומי. "עבודת הדוקטורט שלי התחילה בשאלה האם חלבון RANK שיחק תפקיד כלשהו בהתפתחות רקמת החלב, בשד עצמו, במהלך ההתבגרות", מסביר קולדו. "כשהבנו שעלינו לחקור נושאים המרמזים על פוריות, נוירונים ותאי מוח, התחלנו להתייעץ עם קולגות מתחומים אחרים".
כך החל הצוות לשתף פעולה עם מנואל טנה-סמפר, מאוניברסיטת קורדובה ומהמכון למחקר ביו-רפואי מימונידס בקורדובה (IMIBIC), וינסנט פרבוט מ-Inserm (המכון הלאומי של צרפת לבריאות ומחקר רפואי), רפאל פרננדז צ'אקון מהמכון הביו-רפואי (IBiS) מבית החולים נילי-איוניברסיטי ב-סביליה, וממרכז בית החולים לרפואה ביו-רפואה (IBiS) בסביליה. (CHUV) בשוויץ.
"הגענו למסקנות שלא יכולנו לחזות ולמדנו טכניקות וכלים שכעת נוכל ליישם במחקרים עתידיים", קובע קולדו.
