חוקרים מארה"ב: תנועת מיטוכונדריה לאזור פגוע בתא עצב עשויה לאפשר את התחדשותו
תאי עצב בוגרים שנפגעים בעקבות תאונה, למשל, לרוב לא מסוגלים להתחדש. מחקר חדש מראה כי גיוס מיטוכונדריה לאזור הפגיעה מקנה לתאי העצב את היכולת לצמוח מחדש ולתקן את הנזק שנגרם להם.
מיטוכונדריה הם אברונים קטנים הנמצאים בתאים ומספקים להם אנרגיה. הם מייצרים ATP, תרכובת המשמשת מקור לאנרגיה כימית לתהליכים המתרחשים בתאים. כאשר תאי עצב מצמחים את הסיבים הארוכים שלהם, האקסונים, הם זקוקים לאנרגיה רבה. במהלך התפתחותם של תאי עצב המיטוכונדריה נודדים לאורך האקסון הצומח ומספקים אנרגיה באזור שבו זקוקים לה. עם זאת, ככל שגילם של תאי העצב עולה, היכולת של המיטוכונדריה לנוע בתוכם פוחתת. אחד הגורמים לכך הוא חלבון בשם סינטפילין (syntaphilin) שנוצר בתאי עצב בוגרים ומעגן את המיטוכונדריה למקומם.
בינג ז'ו (Zhou) מהמכון האמריקאי למחלות עצבים ניווניות ועמיתיו שיערו כי הירידה ביכולת התנועה של המיטוכונדריה היא אחת הסיבות לחוסר יכולתם של תאי עצבים בוגרים להתחדש. במחקר, שפורסם בכתב העת המדעי Journal of Cell Biology, הראו החוקרים כי כשכורתים קצוות אקסונים של תאי עצב של עכברים בוגרים, המיטוכונדריה שליד אזור החיתוך מאבדים את יכולתם לייצר ATP ולכן אין מספיק אנרגיה לצימוח מחדש של האקסונים החתוכים. כמו כן, המיטוכונדריה הפגועים פולטים חומרים המחמירים את הפגיעה באקסונים.
כשחזרו על ניסוי הכריתה בתאי עצב שהונדסו גנטית כך שלא יהיה בהם החלבון סינטפילין, התאים הצליחו לתקן את עצמם, בדיוק כמו תאי עצב צעירים. הסרת הסינטפילין החזירה למיטוכונדריה את היכולת לנוע בתוך התא. כתוצאה מכך, מיטוכונדריה שנפגעו באזור החיתוך הורחקו ובמקומם גויסו מיטוכונדריה תקינים שסיפקו את האנרגיה הדרושה לבניה מחדש של האקסון. נוסף על כך, החוקרים הראו כי החדרה מלאכותית של ATP לאקסון פגום מחזירה חלקית את יכולתו לתקן נזקים, גם ללא גיוס של מיטוכונדריה חדשים.
תוצאות המחקר מראות כי החזרת היכולות של המיטוכונדריה לנדוד בתוך תאי העצב מספיקה כדי להשיב לתאי העצב את יכולת ההתחדשות שאיבדו עם הזדקנותם, לפחות בעכברים. מאחר שתאי עצב בוגרים אינם מסוגלים להתחדש, פגיעות עצביות ומחלות עצבים ניווניות הן בעלות השפעה קשה על הסובלים מהן. החוקרים סבורים כי מחקרם יכול לפתוח דרך לגישות טיפוליות חדשות בפגיעות כאלה, על ידי גיוס מיטוכונדריה לאזורים שבהם זקוקים להם, כמובן בתנאי שיצליחו לשחזר את תוצאות המחקר גם בבני אדם.
