מחקר שנערך במכון ויצמן למדע, והתבסס על עכברים, מסביר את האפשרות לפיה זיהום בשל נגיף CMV בקרב נשים הרות עלול להגביר את הסיכון לאוטיזם וסכיזופרניה בילד.
המחקר, שנערך לפני מספר שנים בהובלתם של ד"ר עידו עמית ופרופ' מיכל שוורץ מהמחלקות לאימונולוגיה ונוירולוגיה, פורסם בכתב העת Science.
המחקר מסביר ומדגים כיצד זיהום האם בנגיף ציטומגלווירוס, CMV במהלך ההריון, משפיע על מערכת החיסון שלה ושל העובר, ומגביר את הסיכון של הילד, מספר שנים מאוחר יותר, לפתח מחלות התפתחותיות ובין השאר גם אוטיזם וסכיזופרניה.
הסיכון הגובר למחלות אלו התגלה לפני שנים במחקרים אפידמיולוגיים שנערכו במודלים של עכברים, אך החוקרים לא ידעו להסביר את הסיבה. המחקר החדש טוען להסבר אפשרי ומעלה מספר שאלות מעניינות.
תפקיד המערכת החיסונית להתפתחות המוח
מחקרים קודמים הציגו תיאוריה לפיה שיבוש משמעותי במערכת החיסונית של האם במהלך ההריון עלול להגדיל את הסיכון לפגיעה בהתפתחות מוחו של העובר. לדוגמא, זיהום ויראלי בשלב מוקדם של ההריון, מגביר את הסיכון לאוטיזם ואילו זיהום המתרחש בשלב מאוחר יותר של ההריון, מגביר את הסיכון לסכיזופרניה אצל הילד.
לדברי ד"ר עמית, מטרת המחקר היתה לבחון את המנגנונים האחראים לתופעות אלו, תוך התמקדות בתפקיד המערכת החיסונית להתפתחות המוח.
אורית מטקוביץ נתן, סטודנטית לתואר שני במעבדות בראשות ד"ר עמית ופרופ' שוורץ, וקבוצת חוקרים נוספת, בחנו את תאי מערכת החיסון היחידים הנוכחיים במוח ותרומתם להתפתחות ותחזוקת המוח.
המדענים גילו כי התפתחות תאים אלו בעובר העכבר, הובילה לשלושה שלבים ברורים, המקבילים לשלבי התפתחות המוח האנושי וכוללים התפתחות מוקדמת של תאים הנמצאים במוח העובר זמן קצר בנייתם, תאים מבוגרים ותאי קדם מיקרוגליה.
באמצעות סריקות ובדיקות הגנום של תאים אלו, הצליחו המדענים להגדיר כל שלב במונחי מנגנוני הבקרה, הגנים המופעלים והתכונות האפיגנטיות.
כלומר, הפעלת החלבונים משפיעה על "חבילת" ה-DNA, המשפיעה על ביטוי הגנים במהלך ההתפתחות של המוח. המדענים אפיינו גם את תפקידי חלק מהגנים האלו, התורמים באופן מעמיק יותר להבנת תהליכים התפתחותיים. השלב השני של ההתפתחות הוכח כרגיש ביותר להתרחשות שיבושים.
שלב זה מתרחש סמוך לזמן הלידה וזמן קצר לאחריה, כשהמוח המתפתח עובר תהליך חיוני של "גיזום", במהלכו סינופסות מתנתקות מהנוירונים. שריר בשלב תאי הקדם מיקרוגליה מסייע להסרת רשתות נוירונים מיותרות, וחיוני לעיצוב וחיזוק הקשרים בין הנוירונים שנותרו.
ממצאי המחקר והקשר לנגיף CMV
כשהמדענים חשפו את החומרים הסינתטיים המחקים זיהום CMV במוח העכברים בשלבי ההריון השונים, הם מצאו כי התפתחות תאי קדם מיקרוגליה משובשת אצל העוברים. הגנים המעורבים בתהליך ההבשלה של תאים אלו מתבטא בזמן הלא נכון והתאים התחילו שלב מבוגר מוקדם מהרגיל.
מאוחר יותר הפגינו העכברים הנולדים התנהגות חריגה, כולל הפרעות מגעים חברתיים והתנהגויות זהות להתנהגויות האופיניות למקרים של סכיזופרניה.
לדברי ד"ר שוורץ, התפתחות תאים חיסוניים במוח צריכה להיות מסונכרנת עם התפתחות המוח עצמו והבשלה מוקדמת של שריר כלשהו בעכברים מובילה לשיבוש מאוחר יותר במוח, כפי שארע במקרה של הדבקה בנגיף CMV כאמור.
השלכות המחקר
למרות שממצאים אלו התגלו על עכברים, המדענים משערים ששיבוש התיאום בין התפתחות שריר כלשהו במוח תורם להגברת הסיכון להפרעות התפתחותיות כגון אוטיזם וסכיזופרניה באנשים.
המדענים מאמינים כי התגובה החיסונית המוגברת לזיהומים ויראליים בגוף האם עשויה להיות אחראית לשיבוש התזמון של התפתחות מיקרוגליה.
מחקר זה סלל את הדרך ללמידת השפעות וירוסים אחרים על המערכת החיסונית של האם בכלל ועל התפתחות המוח של העובר. אנחנו תקווה לעוד ועוד מחקרים בנושא, שיוכלו לקדם ולחדד את ההבנה שלנו לגבי הפרעות נוירו התפתחותיות וחיבורן למערכת החיסונית.
קריאה נוספת: הקשר בין מערכת החיסון לאוטיזם