מחקר חדש זיהה שלחלבון בשם אגרין -שמתבטא בלב של עכברים צעירים, אך לא בעכברים בוגרים-  יש יכולת לעודד חלוקה של תאי לב. הוא אף יכול לשפר משמעותית את תפקוד הלב בעכברים שעברו התקף לב.
 
מאת אלעד בשט, ידיד הדף.
 
הקלישאה הכי גדולה שיכולים להגיד לנו אחרי פרידה שוברת לב היא "הזמן מרפא את הפצעים". זה אולי נכון לגבי הלב המטפורי אבל בנוגע ללב הפיזי הפועם בכל אחד ואחת מאיתנו זה לא יכול להיות יותר רחוק מן האמת.
הלב האנושי מורכב ממיליארדי תאי שריר לב. מספר תאי הלב כמעט ולא משתנה לאורך החיים ולמעשה מרבית תאי הלב מלווים אותנו מלידה ועד המוות, אלא אם נוצרת פגיעה, כמו במקרה של התקף לב [1]. הלב לא מצטיין ביכולות הריפוי שלו. לאחר פציעה תאי שריר הלב לא מסוגלים להתחלק ולייצר תאים חדשים מתאים קיימים. במקום זאת נוצרת רקמת צלקת קשיחה שמפחיתה את תפקוד הלב.
מחקרים מהשנים האחרונות גילו שליונקים, בני אדם ביניהם, יש יכולת לרפא את הלב שלהם לאחר פציעה, אך יכולת זו נעלמת מעט לאחר הלידה. כאשר עכברים בני יום עוברים פציעה בלב הם מסוגלים לרפא את עצמם בצורה מוחלטת תוך 21 יום על ידי חלוקה של תאי שריר הלב שלהם, זאת בניגוד מוחלט לעכברים בני שבוע שאינם עוברים ריפוי [2]. חלון הזמנים הזה אפשר לנו לזהות תהליכים וחלבונים שחשובים לתהליך הריפוי של הלב.
המחקר שלנו התרכז בהבנת ההבדל במטריקס החוץ תאי (תווך חלבוני שנמצא סביב התאים בגוף) בין עכברים בני יום לעכברים בני שבוע. ההשערה הייתה שאם נמצא חלבון שקיים בעכברים הצעירים אך לא בעכברים המבוגרים יותר, יתכן שנאתר את הגורם העומד מאחורי יכולת הריפוי המופלאה של העכברים הצעירים. להפתעתנו (ולשמחתנו), מצאנו כזה.
לאחר חיפושים רבים זיהינו חלבון בשם אגרין (agrin). אגרין נחקר רבות בעבר בשל מעורבותו במערכת העצבים, אך מעולם לא נחקר בהיבט של ריפוי הלב. כאשר הוספנו את החלבון לתרביות תאי שריר לב של עכברים בני שבוע הוא העלה את רמת חלוקת תאי שריר הלב ל-2% לעומת קרוב ל-0% בקבוצת הביקורת. תוצאות דומות נצפו גם בתרביות תאי שריר לב שמקורם בתאי גזע אנושיים. יתרה מכך, הזרקת החלבון ללבבות של עכברים בוגרים שעברו התקף לב גרמה לריפוי כמעט מוחלט של רקמת השריר שהתבטאה בירידה משמעותית בהמצאות רקמה צלקתית (כ-8% לעומת 17% בקבוצת הביקורת), ושיפור פרמטרים תפקודיים של הלב (עלייה של כ20% במקטע פליטה, ejection fraction, המהווה מדד לתפקוד הלב ומבטא, באחוזים, איזו כמות מהדם שנכנס ללב יוצא ממנו) לרמות דומות לפני שעבר פציעה (3).
 
תוצאות המחקר מדגישות את תפקידו המשמעותי של המטריקס החוץ תאי בהכוונת תהליך התבגרות הלב, וכן את הפוטנציאל של החלבון אגרין לעידוד חלוקת תאי לב ולריפוי לאחר התקפי לב.
 
"אין שלם מלב שבור"? אולי אם יש לכם אגרין.
 
המחקר נעשה במעבדה של פרופ' אלדד צחור בשיתוף עם המעבדות של ד"ר שנהב כהן מהטכניון, פרופ' ננאד בורסק מאוניברסיטת דיוק, פרופ' ג'יימס מרטין ממכללת ביילור לרפואה ופרופ' אירית שגיא ממכון ויצמן.
 

מקורות:

1.  Bergmann, O. et al. Evidence for Cardiomyocyte Renewal in Humans. Science 324, 98-102, doi:10.1126/science.1164680 (2009).
2.  Porrello, E. R. et al. Transient Regenerative Potential of the Neonatal Mouse Heart. Science 331, 1078-1080, doi:10.1126/science.1200708 (2011).
3.  Bassat, E. et al. The extracellular matrix protein agrin promotes heart regeneration in mice. Nature 547, 179-184, doi:10.1038/nature22978 (2017).