נמצאה המוטציה הגנטית הגורמת למחלת ניוון תורשתית

מחקר שהובילה ד"ר רונית אילוז בפקולטה לרפואה של אוניברסיטת בר-אילן בגליל, שבחן את המנגנון המוביל ליצירתן של מחלות ניווניות של מערכת העצבים (מחלות נוירודגנרטיביות) עשוי לתרום לפיתוח גישות טיפוליות ותרופות עבורן. מחלות אלה, שהמוכרות בהן הן אלצהיימר ופרקינסון, כרוכות תמיד בהצטברות אגרגטים, כלומר משקעי חלבון, במוח. צוות המחקר מצא את המנגנון האחראי להצטברות האגרגטים במחלות נוירודגנרטיביות, שמקורו במוטציה תורשתית, ואת המסלול התאי שימנע את הצטברותם. נוסף על כך, הגדיר צוות המחקר מחלה נוירודגנרטיבית חדשה.

המחלה החדשה קיבלה את השם NLPD-PKA, קיצור של "אובדן תאי עצב ופרקינסוניזם שנגרמו על ידי מוטציה תורשתית בחלבון פרוטאין קינאז A". החולים במחלה מציגים תסמינים שמשותפים למחלות נוירודגנרטיביות שונות: הם לוקים במחלה בשנות הארבעים לחייהם ומציגים תסמינים כמו איטיות וחוסר יציבות במשימת קירוב האצבע לפה, רכינה קדימה בהליכה, "דמנציה והיעדר תכנון" המדווחים על ידי קרובי משפחה, אטרופיה (אובדן רקמה) מוחית חמורה המתגלה בסריקות MRI. הדמיון הקליני בין המחלות הוא זה שהקשה על האבחון של מחללה ספציפית זו עד היום.

לחלבון פרוטאין קינאז A (PKA) יש תפקידים רבים במוח, כגון למידה, זיכרון ומוטוריקה. פעילותו מבוקרת בתאי העצב על ידי יחידה רגולטורית בשם RIβ הנקשרת אליו, ואחראית על ההתארגנות המרחבית של החלבונים בתא - דבר קריטי לתפקוד שלהם. אצל החולים במחלה החדשה נמצאה מוטציה תורשתית, מכונה RIβ-L50R, על הגן המקודד ליחידה רגולטורית זאת. מוטציה זו הייתה מוכרת מחקרית, אבל עד למחקר הנוכחי לא היה ברור מהו המנגנון שגורם להתבטאות המחלה בקרב החולים. כדי לפענח את המנגנון, קבוצת המחקר של ד"ר אילוז בחנה עכברי מודל שנושאים את המוטציה כדי לחקות את המחלה האנושית ולעקוב אחר התפתחותה עם ההתקדמות בגיל. בנוסף, בחן צוות המחקר מוחות בנתיחה שלאחר המוות וכן רקמות תאים חיים, באמצעות בדיקות ביוכימיות ואימונוהיסטוכימיה (שיטה לאיתור וזיהוי חלבונים ברקמה). במהלך המחקר נחקרו הצטברות אגרגטים, ניוון עצבי והשפעת המוטציה על הקיפול והסידור של החלבון בתא.

צוות המחקר מצא כי המוטציה RIβ-L50R קשורה לשבירה של מבנה שנקרא דימר, בו שתי יחידות רגולטוריות אמורות להיקשר וליצור מבנה מסודר שמכוון ומבקר את פעילות החלבון PKA. כאשר הדימר הזה נשבר, נפגעת פעולת סידור החלבון, והוא מצטבר במוח בצורת אגרגטים. מרגע שהובן המנגנון, מצא צוות המחקר דרך לניתוב מסלולים תאיים כדי למנוע מהחלבון להתקפל על עצמו ובכך למנוע את יצירת האגרגטים.

המחקר שבוצע במעבדת אילוז פורץ דרך בכמה מובנים: ברמה הקלינית, הגדרת המחלה החדשה ומתן השם יעזרו לצוותים רפואיים לא לבלבל אותה עם תסמינים למחלות בעלות מאפיינים דומים. ברמה המחקרית, גילוי המנגנון שמוביל למחלה שמקורו במוטציה גנטית, ההבנה שהמנגנון שנמצא במחלה החדשה דומה לזה שמתקיים במחלות נוירודגנרטיביות אחרות, ומציאת המנגנון להאטת היווצרות האגרגטים, יכול לסייע במציאת טיפול שיבלום את המחלה או יאט את קצב התקדמותה. "אנו נרגשים מאוד מהממצאים", אומרת ד"ר אילוז, "ומקווים שמחקר זה יתרום לפיתוח תרופות חדשות וגישות טיפוליות למחלות נוירודגנרטיביות רבות".