אבות לא אכלו – הטלומרים של הבנים התקצרו

כיצד רעב קיצוני משפיע על הגוף שלנו ברמה הבסיסית ביותר, בתוך תא יחיד? והאם השפעות אלו עשויות לעבור גם לדור הבא? במחקר חדש שהובילו חוקרים מאוניברסיטת תל-אביב, בשיתוף עם אוניברסיטת בן-גוריון ואוניברסיטת בר-אילן, גילו החוקרים שינויים מולקולריים שהתרחשו  אצל אנשים שנולדו זמן קצר לאחר תקופת הרעב. כלומר – החוויות שעברו ההורים שינו את גופם של הילדים שנולדו מאוחר יותר.

החומר הגנטי שלנו ארוז במולקולות DNA ארוכות, הנקראות כרומוזומים. בכל תא יש 46 כרומוזומים, המכפילים את עצמם כל פעם שהתא מתחלק, כך שכל תא חדש מקבל את הסט המלא. אך מנגנון ההכפלה אינו מושלם – הוא אינו מסוגל להכפיל את ה-DNA שנמצא ממש בקצה הכרומוזום, כך שבכל הכפלה הכרומוזומים מתקצרים במקצת. הדבר לא פוגע בגנים שלנו, כי בקצות הכרומוזומים נמצאים הטֶלוֹמֶרִים – כמה אלפי רצפים חוזרים של DNA שאינם מכילים מידע חשוב, וכל תפקידם הוא להתקצר בכל פעם שהתא מתחלק.

מכך ברור שככל שהתאים עברו יותר חלוקות – כלומר, ככל שהאדם מבוגר יותר - כך הטלומרים יהיו קצרים יותר. יש מחקרים המראים כי קצב ההתקצרות של הטלומרים עשוי להשתנות מאדם לאדם, כתלות בתזונתו, בריאותו ועוד, ואורך הטלומרים קשור לאורך החיים של האדם.

האם רעב כבד משפיע על הטלומרים של מי שעברו אותו – ושל ילדיהם? את השאלה הזו בחנו החוקרים, בהובלתו של פרופ' יאיר בן-דוד (יוג'ין קוביליאנסקי) מבית הספר לרפואה באוניברסיטת תל-אביב, במחקר על בני העם הצ'ובשי, המתגוררים באזור כפרי ברוסיה, על גדות הוולגה. ב-1922 היה רעב כבד מאוד באזור, שנמשך עד אמצע 1923. לפי הדיווחים, הרעב פגע בכ-90% מהאוכלוסייה, והמחסור היה כבד כל כך עד שאנשים אכלו גופות.

החוקרים לקחו דגימות DNA מתאי דם לבנים של יותר מ-1,300 גברים ונשים בני הצ'ובשי, שנולדו בין 1909 ל-1980. מדובר בבני צ'ובשי שהיו בגיל שנה עד 13 בזמן הרעב, ילדיהם וילדי-ילדיהם. אצל הנשים, כל הטלומרים היו בעלי אורך דומה (בהתחשב בגיל), אך אצל הגברים היה הבדל בין מי שנולדו לפני ואחרי הרעב. החוקרים מצאו כי הטלומרים של הגברים ששרדו את הרעב היו ארוכים יחסית, ולעומת זאת הגברים שנולדו בין 1924 ל-1928 – כלומר בשנים הראשונות לאחר הרעב – היו בעלי הטלומרים הקצרים ביותר. הטלומרים של אלה שנולדו לאחר 1928 היו בעלי אורך בינוני – בין שתי הקבוצות האחרות.

שאלות פתוחות

אורך הטלומרים הוא תורשתי בחלקו: לאנשים בעלי טלומרים ארוכים יותר צפויים להיות ילדים בעלי טלומרים ארוכים גם הם. המסקנה של החוקרים הייתה כי הרעב לא השפיע על הטלומרים של מי שחוו אותו כילדים, אך כן השפיע על מי שחוו אותו כמבוגרים – והשפעה זו עברה גם לבניהם, שנולדו סמוך לסוף תקופת הרעב. ייתכן שהרעב השפיע על הטלומרים בתאי המין – הזרע והביצית –  של המבוגרים וכך גם על הטלומרים של הבנים שנולדו להם. נראה שאפילו הדור הבא – בנים שנולדו לילדי הדור השני – עדיין הושפע מהרעב, כי הטלומרים שלהם היו קצרים יותר משל דור הסבים שלהם, שנולד לפני הרעב.

האם יש סיבה אבולוציונית להולדת ילדים עם טלומרים קצרים לאחר חשיפה לרעב? "השערת הטלומר החסכן" מנסה לענות על כך. לפי השערה זו, אורך הטלומרים משפיע על כמות האנרגיה שהגוף ישקיע בחידוש ובתיקון רקמות בגוף. טלומרים קצרים יותר מובילים לפחות השקעה, ובמקרים של רעב זו עשויה להיות הבחירה הטובה ביותר – שכן לגוף אין עודף אנרגיה שהוא יכול "לבזבז" על השקעה לעתיד. ייתכן שכאשר גברים נחשפים למצב של רעב קיצוני, הבנים שלהם נולדים עם טלומרים קצרים כאמצעי להכין אותם לחיי מחסור. עדיין לא ידוע איך זה נעשה, אך המחקר החדש תומך בהשערה זו.

השפעה של רעב על אורך הטלומרים נצפתה גם באנשים ששרדו את המצור על לנינגרד במלחמת העולם השנייה, כאשר אלו שהיו בבטן אימם בזמן המצור היו בעלי טלומרים קצרים יותר - אך מחקר זה לא בדק את ההשפעה על הדורות הבאים. ולא מדובר רק ברעב: טראומה ומצבי-לחץ מסוגים שונים עשויים להשפיע על הדורות הבאים. מחקרים הראו כי ילדיהם של ניצולי שואה, למשל, נושאים בגופם זכר לטראומה ולרעב שעברו הוריהם, בדרך שבה הגנים שלהם מתבטאים. ייתכן - אם כי עדיין לא ידוע - שחלק מהמנגנון של תופעה זו קשור בקיצור טלומרים. ואמנם, מחקרים בבעלי חיים הראו כי אחת ההשפעות של מצבי לחץ שחווים ההורים היא קיצור של הטלומרים אצל הצאצאים.

המחקר החדש מראה כי התופעה קיימת גם בבני אדם. עם זאת, שאלות רבות נותרו עדיין פתוחות, ביניהן: מהו המנגנון שבעזרתו הרעב גורם לקיצור טלומרים, ומה המנגנון המעביר את המידע הזה הלאה, לדור הבא? מדוע הטלומרים היו קצרים יותר רק בגברים, ולא בנשים? האם אפשר להסיק מכך מסקנות לגבי אוכלוסיות הנמצאות בתת-תזונה היום? שאלה חשובה נוספת שהחוקרים אינם מתייחסים אליה היא אם אכן יש קשר בין אורך הטלומרים בתאי הדם הלבנים לתוחלת החיים של משתתפי המחקר, לפחות אלה שכבר אינם בין החיים.

המחקר בנושא הטלומרים, השפעותיהם והגורמים המשפיעים עליהם, נמצא רק בתחילתו, ומחקרים עתידיים בוודאי ישפכו עוד אור על נושאים אלו.