טיפול גנטי חדשני עשוי למנוע בעתיד בריחת שתן, באמצעות השתלה של נורת לד פשוטה

יש להם צורך תדיר ודחוף לתת שתן, שמריץ אותם לשירותים עשרות פעמים ביום - אלו הם החיים של עשרות המיליונים הסובלים משלפוחית רגיזה.שכיחות המחלה עולה עם הגיל, מלווה בפגיעה משמעותית באיכות החיים של הלוקים בה ובמקרים רבים גם בבריחת שתן. מחקר חדש מציע לטפל בה באמצעות השתלת נורת לד לשלפוחית, בצירוף טיפול גנטי שגורם לתאים באזור הפגוע להגיב לאור.

תסמיני המחלה נובעים מהתכווצויות בלתי-רצוניות של שרירי שלפוחית השתן, לרוב בשל בעיות עצביות בשליטה עליהם. הטיפול הרגיל לשלפוחית רגיזה מתחיל בשינוי הרגלים, כגון הימנעות מקפאין ואלכוהול, ובפיזיותרפיה. במקרה שהפתרונות הפשוטים לא מועילים אפשר לטפל בבעיה בתרופות, ואם גם הן לא מקילות ממשיכים לניתוח. אחד הטיפולים הניתוחיים הנפוצים בעשרים השנים האחרונות הוא השתלה של אלקטרודה שמגרה את העצבים באגן וכך מפחיתה את אותן התכווצויות לא רצוניות. עם זאת, לטיפול הזה יש תופעות לוואי לא מעטות כיוון שהוא אינו ספציפי – האלקטרודה משפיעה גם על רקמות נוספות באותו אזור.

במחקר שפורסם לאחרונה הצליחו מדענים לטפל בשלפוחית רגיזה של חולדות בשיטה הרבה יותר ספציפית – אופטוגנטיקה. מדובר בשיטה חדשנית שמשמשת בעיקר לחקר מערכת העצבים, במסגרתה חוקרים מהנדסים גנטית תאי עצב מסוימים כך שייצרו חלבון רגיש לאור. כאשר האור פוגע בחלבון הוא מעורר תגובת שרשרת, שמפעילה את תא העצב או בולמת את פעילותו. כך אפשר לשלוט בדיוק רב, באמצעות הבזקי אור, בפעילותם של תאי העצב ולהתחקות אחר תפקידם. השיטה שימושית במיוחד במחקר בסיסי, אך לאחרונה החלו מחקרים להצביע גם על יישומים אפשריים שלה ברפואה – בינתיים רק על חיות מעבדה.

אור וגנים

במחקר הנוכחי השתמשו החוקרים באותם עקרונות כדי לשלוט בפעילות העצבים בשלפוחית השתן. לשם כך הדביקו חולדות בנגיפים הנושאים את הגן לחלבון בשם ארכיארודופסין (Archearhodopsin), שמקורו ביצורים חד תאיים הדומים לחיידקים והוא אינו קיים באופן טבעי אצל בני אדם או בחולדות. כאשר הוא נמצא בתא עצב ונחשף לאור בצבע מסוים (במקרה הזה – ירוק) הוא מעכב את הפעילות העצבית של התא.

התאים שהודבקו היו תאי החישה באזור שלפוחית השתן, שאחראים לדווח על נפח השלפוחית: כשהשלפוחית מלאה, הדיווח מעורר את הדחף להשתין. כאשר התאים הללו פועלים פחות, הדחף ללכת לשירותים קטן.

בנוסף לשינוי הגנטי שיזמו בתאי העצב, השתילו החוקרים בגוף החולדות מערכת אלקטרונית זעירה ובה נורת לד שמאירה את אזור התאים, מד מתיחות שמודד באופן רציף את נפח השלפוחית ומחשב שמווסת את הדלקת הנורה. המערכת ניתנת לתכנות ולבקרה חיצונית באמצעות משדר אלחוטי.

כדי למנוע בריחת שתן, המחשב מנטר את נפח השלפוחית ואת תדירות ההליכה לשירותים. אם תדירות מתן השתן עוברת ערך סף מסוים, המחשב מדליק את נורת הלד שמעכבת את הפעילות העצבית וכך עוצרת את הדחף ללכת לשירותים שוב. כעבור שעתיים הנורה נכבית ומתחדשים הדחפים הטבעיים לריקון השלפוחית. כך מושגת שליטה בתדירות מתן השתן באמצעות מערכת עצמאית ואוטומטית.

המחקר הנוכחי משלב כמה טכנולוגיות למערכת אחת, שמסוגלת לווסת את הפעילות הפיזיולוגית ולצמצם את תסמיני המחלה. החוקרים מאמינים שהצלחת הטכנולוגיה שלהם בטיפול בשלפוחית רגיזה תפתח צוהר ליישומה במגוון רחב הרבה יותר של מחלות במערכת העצבים.

אף שהתוצאות נראות מבטיחות, אנו רחוקים עדיין מיישומן על בני אדם: כדי שהטכנולוגיה תפעל צריך להדביק את המטופל בנגיפים מהונדסים, כך שמדובר בסוג של ריפוי גני – טיפול שמבוסס על התערבות גנטית. נכון להיום אושרו רק מעט שיטות ריפוי גני, בעיקר מסיבות בטיחותיות. עם זאת, ייתכן שבעוד כמה שנים, ככל שיצטבר עוד ניסיון וידע, גם טכנולוגיות כאלו ייכנסו לשימוש רפואי שגרתי.