באמצעות כלים גנטיים וגנומיים חדשניים, חוקרים מבית הספר לרפואה אייקן במאונט-סיני שפכו אור על תפקידם של תאי מערכת החיסון הנקראים ״מקרופאגים״ הנמצאים ברקמות עשירות בשומנים כמו המוח, וקידמו את הבנתנו של אלצהיימר ומחלות אחרות. המחקר, שפורסם בגיליון המקוון של Nature Communications, מייצג צעד קדימה בהבנת ויסות תאי מערכת החיסון והשפעתם על התקדמות המחלה.
החוקרים חקרו תחילה גנים האחראים על פעילות המקרופאגים, המכונים גם ״מיקרוגליה״ כאשר הם נמצאים במוח, ובחנו את פעילותם בתגובה לנזק של רקמות שומן כמו המוח. מיקרוגליה/מקרופאגים נחשבים כמגנים מפני המחלה, שכן הם משתתפים בתהליכי סילוק פסולת עשירה בשומנים שמקורה בנזק לרקמות.
לכן, החוקרים רצו למצוא גורמים המקדמים את פעילות "פינוי האשפה" של תאים אלה. הם זיהו שני גנים בעלי השפעה על התהליך והשתמשו בטכנולוגיה מתקדמת לעריכת גנים (CRISPR-Cas9) כדי להשבית אותם בתאים שגודלו במעבדה.
תאים אלה הפכו לאחר מכן למיקרוגליה. תאי המיקרוגליה שנוצרו כתוצאה מכך דמו לתאי מיקרוגליה הקשורים למחלות שנצפו במחלת אלצהיימר, והראו יכולת משופרת לפנות פסולת עשירה בכולסטרול. האישור הגיע מניסויים על מקרופאגים אנושיים בתרבית ותאי מיקרוגליה חסרי הגנים בעכברים.
"באמצעות הניתוח שלנו של מערכי נתונים של תא בודד מאיברים מרובים, חשפנו גורמים מווסתים משמעותיים המשפיעים של תפקוד תאי מערכת החיסון החיוניים לבריאות הרקמות", אומרת מחברת המחקר הבכירה אליסון מ. גואט, יו"ר המכון לגנטיקה ומדעי הגנום באיקן הר סיני.
"השימוש שלנו במודלים מתקדמים אימת עוד יותר את התפקיד הקריטי שממלאים הגנים שנמצאו והחלבונים שהם מייצרים בשליטה על תגובות תאי מערכת החיסון, ומהווים מטרות פוטנציאליות להתערבות טיפולית".
