חדשות

מדוע תרופות שעובדות היטב על עכברים כושלות בטיפול בבני אדם?

למוחות עכברים ובני אדם ארכיטקטורה דומה אך טיפולים רבים שהוכיחו עצמם באופן מרשים על מוחות עכברים נחלו אכזבה כאשר ניסו אותם על בני אדם | במחקר חדש שפורסם ב-Nature גילו את הסיבה לכך

עכבר מעבדה. אילוסטרציה

הגנים המפעילים את תאי המוח שבעכבר שונים מאלה שבמוח האנושי וזו  כנראה הסיבה מדוע תרופות למחלות מוח שמצליחות כל כך בניסויים הנעשים על מודל של עכברים, לעתים קרובות כושלות כטיפול בבני אדם, כך נטען במחקר חדש שפורסם בשבוע שעבר ב-Nature.

אחד ממחברי דו"ח המחקר, כריסטוף קוך, המדען הראשי ונשיא מכון אלן למדעי המוח בסיאטל, אמר כי "אמנם יש מקבילות רבות בין המוח האנושי לבין זה של עכבר, וזה אמנם מסביר את ההתפתחות האבולוציונית של המוחות לצד העובדה שהמוח האנושי בכל זאת ייחודי לעומת זה של בעלי חיים רבים".

אצל עכברים ובני אדם המוחות הם בעלי ארכיטקטורה דומה, כלומר הם בנויים מסוגים דומים של תאי עצבים. תיאורטית לכן, העכברים הם אידיאלים למחקרי מוח כאשר לחוקרים אין הרי יכולת רגילה לצלול לתוך נבכי המוח האנושי. אבל מסיבות שנחשבות למסתוריות, טיפולים שהוכיחו עצמם באופן מרשים על מוח של עכבר לעתים קרובות נחלו אכזבה כאשר ניסו אותם על בני אדם.

כדי לברר את הסיבה הזאת, ביצע צוות המחקר אנליזה של מוחות אנושיים של אנשים שנפטרו ונתרמו במיוחד לשם כך וכן נבדקו רקמות מוח שנתרמו מחולי אפילפסיה לאחר שאלה עברו ניתוחי מוח במסגרת טיפולים שונים. במיוחד התמקד צוות המחקר באזור המוח הקרוי רכס האונה הרקתית (medial temporal gyrus) המעורב בעיבוד השפה וחשיבה הגיונית (deductive reasoning). כן נמצאו הבדלים בקורטקס.

החוקרים בחנו כמעט 16 אלף תאים מאזור מוח זה וזיהו בהם 75 סוגים שונים ונבדלים של תאים. כאשר השוו אותם לתאי העצב במוח אנושי לצד הנתונים לגבי תאי העכבר, נמצא כי אצל העכבר יש מקבילות שהן דומות או כמעט דומות לאלו שבתאי המוח האנושי. אולם, כאשר נבדקה השאלה אילו גנים פועלים או מכובים בתוך אותם תאים, נמצאו הבדלים מוצקים וברורים בין אלה שאצל העכבר לאלה שבמוח האדם.

למשל, הנוירוטרנסמיטר סרוטונין, שמווסת את התיאבון, את מצב הרוח, הזיכרון והשינה. הוא עושה זאת על ידי התחברות לתאי מוח דרך קולטן המצוי על פני השטח של התא ופועל "כמו כפפה על היד בעת ניסיון לתפוס כדור במשחק בייסבול", הדגימו החוקרים. אלא שהחוקים גילו כי קולטנים לסרוטונין לא נמצאו על אותם תאי מוח של עכבר כפי שהם מצויים בתאי מוח אנושי. לכן, כאשר תרופה מגבירה את רמות הסרוטונין במוח, למשל כאשר היא מיועדת לטיפול בדיכאון, היא עשויה להיות מובלת לתאים שונים לחלוטין במוח העכבר לעומת יעדיה במוח האדם.

עוד נמצאו במחקר הזה הבדלים בביטויי הגנים שבונים את הקשרים, הסינפסות, של תאי העצב. לכן, "מפת הדרכים" התאית במוח האדם עשויה להיות שונה מזו שנראית במוח של עכבר.

"מי שרוצה לרפא מחלת מוח אנושית צריך להבין קודם כל את המיוחדות שבמוח האנושי", הדגיש ד"ר קוך. "מחלות מוח רבות ומחלות פסיכיאטריות רבות שמהן סובלים בני אדם נגרמות בשל פגמים ספציפיים בסוגים ספציפיים של תאים".

בעקבות ממצאי המחקר הזה, סבורים עורכיו, ימצאו החוקרים שעוסקים במדעי המוח ובמחלות מוח דרכים ממוקדות יותר להבנת סוגי תאים המעורבים במחלה מסוימת ויהיה עליהם לברר אם אלה עובדים באותה דרך בבני אדם כמו בעכברי המעבדה המשמשים כמודל.

הפרופסור לאנטומיה תומאש נובקובסקי מאוניברסיטת קליפורניה בסן פרנסיסקו, שכתב מאמר פרשנות נלווה לדו"ח המחקר, ציין כי במיוחד הסתקרן מהממצא לפיו בתאי המיקרוגליה (microglia) נמצאו הבדלים קטנים בחתימות הגנטיות בין אדם לעכבר. "אלה הם תאי המערכת החיסונית של המוח ואפשר היה לחשוב שמחקרים שבחנו לעומק הפרעות נוירו-אימוניות, למשל, יהיו מושפעים באופן חד עקב הבדלים אלה. בקבוצת ההפרעות הנוירו-אימוניות מוצאים טרשת נפוצה, זאבת סיסטמית וטרשת אמיוטרופית צידית (Amyotrophic Lateral Sclerosis ALS) המוכרת בשם מחלת לו גריג. לצד זה יש גם ראיות רבות שהמיקרוגליה ממלאת תפקיד חשוב במחלת אלצהיימר, וזו כנראה הסיבה מדוע תרופות ניסוי לאלצהיימר שפעלו היטב על מודל עכבר לא הצליחו כאמצעי טיפול בבני אדם".

נושאים קשורים:  תרופות,  עכברי מעבדה,  מוח אנושי,  תאי עצב,  מבנה המוח,  חדשות,  ניסויים בעכברים
תגובות
 
אנונימי/ת
26.08.2019, 11:13

הבדל גדול נוסף הוא שלחוקרים יש שליטה ופיקוח מלאים על עכברי המעבדה 24/7 בעוד שביחס לנסיינים אנושיים ההפך הוא הנכון.

אנונימי/ת
26.08.2019, 20:20

את התוצאות על העכברים אפשר לשנות ולסלף בשעה שהתוצאות בבני אדם: מוות, הידרדרות וכו הם די ברורים. למרות שסילוף תוצאות בניסויים בבני אדם אפשרי הרי שהוא קשה יותר. ידוע על פרופסורית מכובדת שהעדיפה להתעלם מתוצאות שלא התאימו לחברת התרופות שמימנה אותה...

27.08.2019, 09:08

זה צפוי וידוע , ובגלל זה יש את הניסויים פאזה 3 שמתבצעים בצורה שחברת התרופות לא יכולה להשפיע עליהם.

אנונימי/ת
26.08.2019, 22:09

מידע חשוב מאד לשקיפות מלאה כאשר מבצעים מחקרים קליניים בבני אדם.

אנונימי/ת
26.08.2019, 22:36

כשפרצה בשנות ה-60 פרשת התלידומיד ומומים מלידה שנמצאו אצל אלפי ילדים באירופה, ארצות-הברית ניצלה בזכות רופאה בכירה (שאינני זוכר את שמה) שלא אישרה את הכנסת התרופה למדינה, למרות שטענו שניסיונות בעכברים הוכיחו את בטיחותה. "העכברים לא מענינים אותי, אני דואגת איך התלידומיד ישפיע על נשים בהריון"(אולי לא בדיוק במילים אלו אבל זה היה עיקר התנגדותה) למיטב ידיעתי לא נצפו מומים מלידה בילודים ב ארצות הברית. בישראל ידוע לי על כמה מקרים - כולם במשפחות רופאים. ארה"ב ניצלה בזכות עיקשותה של רופאה אחת.

27.08.2019, 09:05

בגלל זה את הניסויים בתרופות פסיכיאטריות צריך לעשות על קופים , למרות שעכברים זה זול יותר.

28.08.2019, 01:38

אני יכולה למנות עוד כמה הבדלים בין בני אדם לעכברים. לא צריך להיות פרופסור לשם כך.

אנונימי/ת
28.08.2019, 15:25

אין ספק שעכבר אינו אדם ובנוסף ברור שחוקי המדע הבסיסי (פיזיקה מתמטיקה כמיה ביוכימיה וכל דבר אחר..) מתקיימים בעולמינו לגבי כולם ..זו לפחות הבנתינו נכון לעכשיו..למזלינו אין מצב שבו יבוצעו כל נסיונות הפיתוח על בני אדם החל מהשלב הראשוני של הגיית הרעיון ואנו נאלצים להשתמש בחיות מעבדה ..
ככל שהחומר אותו בוחנים אמור לפעול ברמה גבוהה יותר כך הסיכוי למצוא מודל טוב שאינו הומני שישקף וינבא את פעילות החומר הוא קטן יותר אבל זה מה שיש..וכמובן שבעיות פסיכיאטריות ופתולוגיות רבות הקשורות למערכת העצבים מקוטלגות בחלק הגבוה יותר מבחינת הקושי למצוא מודל אנימלי שישקף תצפיות בבני אדם..
לפני כעשור נכחתי בהרצאה שסקרה באופן ססטמאתי את תחומי המדע השונים ואחת המסקנות היתה שכחלק אינטגראלי מתהליך הפיתוח יש לבצע ניסויים במודלים אנימליים ב-96% ממחקרי הפיתוח..

אנונימי/ת
28.08.2019, 18:07

נו הרי זה ברור, במחקר בבני אדם יש FDA, הלסינקי, הפרדה בין החוקרים למבצעי הניסויים, ונורמות אתיות מפותחות. במחקר פרה קליני - פחחחח. האתיקה נשארת אות מתה וחסרת משמעות. כל חוקר יכול לעשות כאוות נפשו. כשעתידך המקצועי תלוי כולו בתוצאות המחקר שלך, ואתה יושב לבד מול מסך האקסל, לאתיקה נשאר מעט מאד מקום.

אנונימי/ת
29.08.2019, 10:17

עבדת פעם במחקר בסיסי?? לא נראה לי..אבל הדברים הגדולים ברפואה החלו דרכם שם!!! הניסויים הקליניים מגיעים לרוב בשלב מאוחר אחרי שנים של ניסויים עיי מדענים רבים וטובים ולפי מה שכתבת החוקרים האלה מתפרעים ללא שום בקרה ..מה שברור שממש אינך מהסביבה האקדמית!!

אנונימי/ת
30.08.2019, 10:20

דווקא כן, אני עובד במחקר בסיסי חלק ניכר מהזמן ודווקא משם אפשר לראות את הפגמים הגדולים שבמערכת.
ברור שהמחקר הבסיסי הוא חיוני וחשוב ותנאי הכרחי להמשך פיתוח הרפואה, ובסוף הכל מגיע משם, אבל אנשים צריכים לשאול את עצמם איך קורה שמיליארדים על גבי מיליארדים מושקעים במחקר פרה-קליני בכל שנה ברחבי העולם וכל כך מעט מבשיל למשהו מעשי. צריך לשאול איך יכול להיות שעל 70% מהממצאים שמתפרסמים בעיתונות אי אפשר לחזור.
אכן, ישנם הרבה מדענים טובים, אבל הטובים הם בדרך כלל הישרים שלא מרמים ולכן הם נשארים מאחור. כדי להתקדם בתחום צריך להחליט אם אתה ישר - ואז אתה מהמר על עתידך המקצועי ורוב הסיכויים שתיכשל (או שתצליח בגדול, כי המחקר שלך אמיתי), או שאתה מרמה - ואז הדרך סלולה לפניך קדימה.