המחקר, שפורסם בכתב העת Nature, עוסק בסוג תאים המכונים גם ״תאי הרג״, תאי T מסוג CD8. תאים אלו הם לוחמי החוד של מערכת החיסון: הם מאתרים ומשמידים תאים נגועים בנגיפים ותאים סרטניים. אולם כאשר מערכת החיסון מתמודדת עם גידולים ממושכים או זיהומים כרוניים, תאי ה-T עלולים לאבד בהדרגה את יעילותם ולהיכנס למצב שנקרא ״תשישות חיסונית״. במצב זה, היכולת שלהם לחסל איומים נחלשת באופן משמעותי.
הבעיה היא שתאי T מגנים ותאי T עייפים נראים כמעט זהים, מה שמקשה מאוד להבחין ביניהם בשיטות מסורתיות. כדי להתגבר על האתגר הזה, החוקרים בנו אטלס גנטי מפורט שממפה תשעה מצבים שונים של תאי T. האטלס מראה כיצד התאים עוברים על ספקטרום שנע ממצב מגן ופעיל ועד למצב פגוע ומותש.
בתוך המפה הגנטית הזו, החוקרים זיהו חלבונים שמווסתים את פעילות הגנים ומשמשים כמתגים המכוונים את תאי ה-T לעבר תפקוד מתמשך או לעבר תשישות. בין הממצאים הבולטים: שני גורמי שעתוק בשם ZSCAN20 ו-JDP2, שלא נמצאו בעבר כקשורים בעבר לתשישות חיסונית. כאשר החוקרים השביתו את שני הגנים האלה, תאי T עייפים שיחזרו את יכולת ההרג שלהם תוך שמירה על זיכרון חיסוני ארוך טווח.
״הפעלנו מתגים גנטיים ספציפיים בתאי ה-T כדי לבדוק אם אפשר לשחזר את יכולת ההרג שלהם מבלי לפגוע ביכולתם לספק הגנה חיסונית ארוכת טווח״, הסביר החוקר ה. קיי צ'אנג. הצוות הצליח להפריד בין שני המצבים, ובכך ערער את ההנחה שתשישות חיסונית היא תוצאה בלתי נמנעת של פעילות חיסונית ממושכת.
הגילוי נושא חשיבות מיוחדת לטיפול בגידולים מוצקים, שבהם תשישות חיסונית מגבילה לעיתים קרובות את הצלחת הטיפול. האטלס הגנטי שפותח עשוי להנחות את תכנון תאי חיסון חזקים יותר לטיפולים חדשניים כמו CAR-T, ולפתוח דרכים חדשות למלחמה בסרטן.
האם בישראל מטפלים בצורה כזאות במערכת חיסונית אושזה עדיין במחקר?