ראשי » מדע ומחשבים » מדע » מדעי החיים והחברה

לזהות מחלות חמורות כמו סוכרת בבדיקת דם פשוטה

שיטה חדשה שפתחו חוקרים מהאוניברסיטה העברית מאפשרת זיהוי של מחלות על ידי בדיקת DNA חופשי שהשתחרר מתאים מתים לדם

בדיקת דם חדשה מאפשרת זיהוי רגיש ומדויק של מחלות רבות כולל סוכרת, טרשת נפוצה, סרטן הלבלב, דלקת הלבלב ניוון מוחי ופגיעות טראומה. הבדיקה מזהה דנ"א המשתחרר לזרם הדם במהלך תמותת תאים ברקמות ספציפיות, כמדד לפגיעה או מחלה ברקמות אלה. היא עשויה לפתוח אפשרויות מהפכניות ברפואה אבחנתית.

את הבדיקה פיתח צוות חוקרים בינלאומי בראשות ד"ר רות שמר ופרופ' יובל דור מהפקולטה לרפואה של האוניברסיטה העברית בירושלים ופרופ' בנימין גלזר מהמרכז הרפואי הדסה, הממצאים פורסמו הערב, במאמר בכתב העת Proceedings of National Academy of Sciences USA.

מוות של תאים הוא תהליך ביולוגי חשוב ביותר. הוא עשוי להצביע על מחלה מתפתחת (לדוגמא גידול סרטני או מחלה ניוונית), על התקדמות של מחלה ידועה, לשקף מידת הצלחה של טיפול, לזהות רעילות  של תרופות ועוד. כיום, זיהוי ומדידה של מוות תאי ברקמות אדם דורש לרוב התערבות פולשנית (ביופסיה). בדיקת הדם החדשה מזהה מוות של תאים ברקמות ספציפיות באמצעות שילוב של שני עקרונות ביולוגיים חשובים.

 


- כל התכנים הכי מעניינים - בעמוד הפייסבוק שלנו

ראשית, תאים מתים משחררים מקטעים קצרים של דנ"א  לזרם הדם. עובדה זו ידועה כבר עשרות שנים. אולם מאחר שרצף הדנ"א בכל תאי הגוף הוא זהה, לא ניתן לקבוע את רקמת המוצא ממנה השתחרר הדנ"א, ולכן מדידות פשוטות של כמות הדנ"א החופשי בדם אינן מאפשרות זיהוי של פתולוגיה ספציפית.

העיקרון השני הוא שהדנ"א של כל סוג תא בגוף נושא סמן כימי ייחודי: מתילציה (קבוצות מתיל [CH3] המוצמדות לחלק משיירי הציטוזין בדנ״א). דגמי המתילציה מהווים חלק חשוב מהזהות של כל תא, וקובעים אילו גנים יופעלו ואילו יושתקו. דגמי המתילציה הם זהים בכל התאים מאותו סוג, זהים בין פרטים שונים, ושומרים על יציבות במצבי בריאות וחולי. לדוגמא, דגם המתילציה של דנ"א בתאי לבלב שונה מדגם המתילציה של יתר סוגי התאים בגוף.

 

לזהות את המחלה על פי סמני הDNA
החוקרים זיהו דגמי מתילציה אופייניים לסוגי תאים ספציפיים, שעשויים לשמש כסמנים ביולוגיים לגילוי דנ"א שמקורו באותם תאים. לאחר מכן הם פיתחו שיטה לזיהוי אותם סמני מתילציה בדנ"א חפשי בדם, והדגימו את היכולת של השיטה לזיהוי המקור הרקמתי של דנ״א חפשי בפלסמה במחלות שונות. 

באופן זה הצליחו למדוד מוות של תאי ביתא מייצרי אינסולין בדמם של חולי סוכרת מסוג 1; מוות של תאי גליה היוצרים את מעטה המיאלין מסביב לסיבי עצב בחולי טרשת נפוצה; מוות של תאי מוח בחולים לאחר פגיעת ראש או דום לב; ומוות של תאי לבלב בחולים עם סרטן לבלב או דלקת לבלב כרונית.

"עבודתנו מראה שניתן לזהות את המקור הרקמתי של דנ״א חפשי בדם באמצעות דגמי מתילציה. השיטה מזהה באופן רגיש ביותר מוות של תאים ברקמות ספציפיות, ומהווה גישה חדשנית לאבחון מחלות", הסבירה ד"ר רות שמר, מומחית למתילציה של דנ"א.

לזהות מחלות מייד בתום הבדיקה
השיטה החדשה תאפשר לזהות דנ"א חופשי (cell free DNA) שמקורו בכל סוג תא בגוף האדם, על מנת לנטר ולאבחן באופן לא פולשני קשת רחבה של פתולוגיות. כמו כן היא תסייע להבין טוב יותר דינמיקה של תמותת תאים ברקמות אנושיות בריאות.

"בטווח הארוך, אנו צופים סוג חדש של בדיקת דם שתוכל לזהות באופן רגיש ביותר נזק לרקמות ספציפיות, גם ללא חשד קודם למחלה מסוימת. אנו מאמינים כי לכלי כזה יהיו שימושים רחבים ביותר ברפואה אבחנתית ובחקר הביולוגיה האנושית," אמר פרופ' בנימין גלזר, ראש המחלקה לאנדוקרינולוגיהבמרכז הרפואי הדסה.

המחקר בוצע על ידי דוקטורנטים מהאוניברסיטה העברית: רוני להמן-ורמן, דניאל ניימן, חי זמור, יהושע מוס ועמיתת המחקר ד״ר יהודית מגנהיים, בשיתוף עם רופאים ומדענים מהמרכז הרפואי הדסה, המרכז הרפואי שיבא ומוסדות מחקר רפואי בגרמניה, שוודיה, ארה"ב וקנדה שסיפקו דגימות דם חשובות של חולים.

הוא מומן ע״י האגודה הבינ״ל לסוכרת נעורים, המכונים הלאומיים למחקר של ארה״ב (NIH), הקרן האוסטרלית ע"ש סר זלמן קוהן, התוכנית הטרילטרלית של ממשלת גרמניה למחקרים משותפים ישראלים, פלסטינים וגרמנים, וקרן סויקה (קנדה) לחקר סרטן הלבלב.

היכנסו לעמוד הפייסבוק החדש של nrg