ניסוי לטיפול במחלת עיניים תורשתית באמצעות ריפוי גני הניב ממצא מפתיע: שיפור הראייה לא רק בעין שטופלה, אלא גם בעין השנייה שהייתה אמורה לשמש ביקורת

במחקר מדעי, לעיתים הניסויים אינם מובילים לתוצאות הצפויות ולעיתים מובילים לתוצאות בלתי צפויות לחלוטין. כך קרה במחקר שפורסם לאחרונה. חוקרים בתחום הריפוי הגני ניסוי לפתח טיפול למחלת LHON, מחלה תורשתית הגורמת לניוון הרשתית ולעיוורון. החוקרים טיפלו בעין אחת בלבד אצל כל חולה, והעין השניה, שקיבלה טיפול פלצבו, שימשה קבוצת ביקורת. להפתעתם, נראה שיפור לא רק בעין אחת, אלא בשתי העיניים לאורך הניסוי.

המחלה מאמא

רוב החומר התורשתי שלנו ארוז בכרומוזומים בתוך גרעין התא. אך יש מעט חומר תורשתי שנמצא גם במקום אחר בתא, באברון שנקרא מיטוכונדריון (ברבים מיטוכונדריה). אברונים אלה הם "תחנת הכוח" של התא המייצרים עבורו אנרגיה, וכל תא יכול להכיל מאות או אלפי מיטוכונדריה. בתהליך הרבייה, תא הזרע תורם מחצית מהחומר התורשתי הנחוץ ליצירת צאצא, ותא הביצית תורם את כל השאר - גם חומר תורשתי, אך גם את כל התשתית התאית, הכוללת מיטוכונדריה. מסיבה זו, מוטציה בחומר התורשתי במיטוכונדריה היא בהכרח מהאם ואינה יכולה לעבור מהאב לילדיו.

המחלה הניוונית של הרשתית על שם לבר (LHON) נגרמת ממוטציה בחומר התורשתי במיטוכונדריה וגורמת להרס תאי עצב ברשתית. בהיעדר טיפול יעיל כיום במחלה, התחזית הרפואית עבור חולים במחלה זו איננה טובה וראייתם תיפגע באופן חמור.

מיטוכונדריה (בכחול-לבן) בתא אדם | איור: ELLA MARU STUDIO / SCIENCE PHOTO LIBRARY
תחנות הכוח של התא. מיטוכונדריה (בכחול-לבן) בתא אדם | איור: ELLA MARU STUDIO / SCIENCE PHOTO LIBRARY

הנגיף בעין הסערה

בריפוי גני, מחדירים לתאים עותק תקין של הגן הפגום כדי לאפשר להם תפקוד רגיל. מחלת LHON נגרמת ממוטציה מסוימת במיקום ידוע ולכן מחלה זו היא מועמדת טובה לריפוי גני - יש גן מטרה אחד פגום שאותו יש להחליף בעותק תקין. במחקר הנוכחי החדירו החוקרים את הגן התקין לנגיף שהונדס כך שלא יגרום למחלה. אל הגן התקין החוקרים הצמידו גם רצף DNA שיבטיח כי החלבון שייוצר יגיע אל המיטוכונדריה של התאים. את הנגיף הזריקו אל תוך העין של החולים, כדי להדביק את תאי הרשתית בעותק התקין של הגן. במחקר זה השתתפו מדענים ממגוון מוסדות מחקר באירופה וצפון אמריקה, וזהו הניסוי הקליני שלב 3 הגדול ביותר שנעשה עד כה בתחום הריפוי הגני של מחלת LHON.

בניסוי השתתפו 37 נבדקים בשבעה מרכזי טיפול. כל חולה קיבל בעין ימין באופן אקראי את הטיפול האמיתי בנגיף המהונדס או את טיפול הפלצבו, כלומר הזרקה ללא הנגיף המהונדס. עין שמאל קיבלה את הטיפול ההפוך, כך שכל חולה קיבל שתי זריקות: בעין אחת טיפול ובעין השניה פלצבו. המדד ליעילות הטיפול, אם כך, היה בשיפור היחסי בראייה של העין המטופלת בנגיף שנשא את הגן התקין לעומת העין שהוזרק אליה פלצבו. למרבה ההפתעה, עד שבוע 48 ראו החוקרים שיפור בראייה בשתי העיניים, כך שמבחינת המדד שהוגדר, הטיפול לא היה יעיל במיוחד. אך מכיוון שראייתם של רוב הנבדקים השתפרה, החוקרים המשיכו בניסוי עוד כמעט שנה.

בשבוע 96, כלומר כמעט שנתיים לאחר תחילת הניסוי, כבר ניתן היה לראות הבדל משמעותי באיכות הראייה בין קבוצת העיניים המטופלות לקבוצת העיניים שקיבלה את הפלצבו. כלומר, בשלב זה, המדד שהוגדר הצביע על כך שהטיפול יעיל. בנקודת זמן זו, בכשני שליש מהמטופלים השתפרה איכות הראייה בעין אחת לפחות, כאשר השיפור לרוב התבטא בעין שקיבלה את הגן התקין. ביחס לתחילת הניסוי, אצל רוב המטופלים נרשם שיפור גם בעין שלא קיבלה את הטיפול, אך השיפור בעין שקיבלה את הפלצבו הופיע בממוצע כעשרה שבועות לאחר השיפור בעין המטופלת. מעניין לציין שבשני נבדקים, השיפור התבטא רק בעין שקיבלה את הפלצבו.

מבנה הרשתית: התאים קולטי האור משמאל, בוורוד וכתום, ומאחוריהם שכבות של תאי עצבים (צהוב) | צילום במיקרוסקופ: STEVE GSCHMEISSNER / SCIENCE PHOTO LIBRARY
מבנה הרשתית: התאים קולטי האור משמאל, בוורוד וכתום, ומאחוריהם שכבות של תאי עצבים (צהוב) | צילום במיקרוסקופ: STEVE GSCHMEISSNER / SCIENCE PHOTO LIBRARY

אני רוצה להיות כאן, אני רוצה להיות שם

התופעה של שיפור בשתי העיניים בעת טיפול באחת מהן לא נצפתה בעבר בניסויי ריפוי גני של בעיות אחרות ברשתית, אבל כבר צצה בעבר במחקרי ריפוי גני של מחלת LHON. החוקרים הציעו כמה השערות להסבר התופעה. אחת, היא שהנגיף הנושא את הגן התקין אולי מסוגל לעבור דרך רשת העצבים ולהגיע לעין שלא טופלה. השערה שניה, שמבוססת על כך שמיטוכונדריה מסוגלים לעבור בין תאי עצב שונים, היא שהמיטוכונדריה שקיבלו את הגן התקין מהנגיף בעין אחת אולי הצליחו לעבור דרך תאי העצב אל העין השניה. השערה נוספת היא שהטיפול שיפר את הראייה בעין אחת ולכן גרם לאזור הראייה במוח להתארגן מחדש וכך הביא לשיפור בשתי העיניים.

כדי להבין אם יש ממש בהשערות הנוגעות למעבר הנגיף בין העיניים, נערך ניסוי בקופי מקוק. שלושה חודשים לאחר שהזריקו את הנגיף עם הגן התקין לעין אחת של הקופים, הם זיהו את החומר התורשתי של הנגיף גם בעין השניה - בעצב הראיה, ברשתית, אך גם בקדמת גלגל העין. החוקרים עוד לא יודעים להסביר מהו המנגנון המדויק שעומד מאחורי התופעה, אך הראו שהנגיף אכן מסוגל לעבור מעין אחת לשניה. בכך הם מציעים הסבר מבוסס לשיפור שחל בניסוי שלהם בעיניים שקיבלו את זריקת הפלצבו.

תחום הריפוי הגני מציע תקווה לחולים במחלות תורשתיות כמו LHON, אך כמו בכל טיפול רפואי, עלולות להיות תופעות לוואי. במחקר הנוכחי, תופעת הלוואי המדווחת ביותר היתה דלקת קלה בעין. לשמחתנו, לפעמים במחקרים רפואיים יש גם תופעות לוואי חיוביות, כמו ריפוי משהו שלא ציפינו לו. הצלחת הטיפול גם בעין שלא טופלה היא כמובן בשורה משמחת למטופלים, וגם פתח להבנת מנגנונים לא מוכרים, שיכולים לסייע בהבנה טובה יותר של התפשטות מחלות, וגם לעזור בפיתוח טיפולים חדשים.