תאי גזע הם תאי גוף שיכולים להתמיין לסוגים שונים של תאים – מתאי עור ועד תאי עצב. השימוש בתאי גזע שמקורם במטופל מעניק להם פוטנציאל רפואי אדיר – מעיצוב מחדש של מערכת החיסון ועד ייצור רקמות לפי דרישה.
לבנים ושחורים, נשים וגברים, כולנו מתחילים את חיינו אותו הדבר - ביצית מופרית על ידי תא זרע, ומתחילה להכפיל את עצמה ולהתחלק לתאי בת נוספים שנושאים מטען גנטי זהה. בהמשך, תאי הבת מתמיינים לתפקידים מובחנים: חלק מתמיינים להיות תאי עצב, חלק מתמיינים להיות תאי מעי, וכך הלאה. בדרך כלל, תא שעבר התמיינות לא "חוזר אחורה" ולא יכול לאמץ תפקידים אחרים. אך בנוסף לתאים הממויינים שבגופנו, ישנה אוכלוסיה מיוחדת של תאים שאינם עוברים התמיינות מלאה, אלא נשארים "תאי על", "תאים כלליים", שתפקידם לשמור על היכולת של הגוף לייצר תאים מסוגים שונים. אלו הם תאי הגזע, שנקראים כך משום שמהם יכולים להתפצל ל"ענפים" שונים עם תפקידים שונים. כאשר תא גזע מתחלק לשני תאי בת שונים זה מזה, תא אחד יעבור התמיינות בעוד שהשני יישאר תא גזע. בצורה כזו נשמר פוטנציאל ההתמיינות.
אולם, גם תאי הגזע נבדלים זה מזה במגוון התאים אליהם הם יכולים להתמיין. תאי גזע שיכולים להתמיין לכל סוגי התאים הקיימים בגוף נקראים תאי גזע עובריים, וככל הידוע הם אינם קיימים באדם בוגר. מרבית תאי הגזע שנותרים בגוף לאחר הלידה עברו התמיינות חלקית והפכו לתאי גזע ייחודיים לרקמה. מה הכוונה? ניקח לדוגמה את מערכת הדם - במח העצם שלנו ישנם תאי גזע שיכולים לתת את כל מגוון תאי הדם הקיימים; כל סוגי תאי הדם הלבנים, וכן תאי הדם האדומים והתאים מהם נוצרות הטסיות. כלומר, תאי הגזע האלה יוכלו לתת את כל תאי הדם, אבל לא יוכלו לתת תאי שריר או תאי ריאה.
קל להבין מדוע תאי הגזע מרתקים את עולם המדע. למשל, בסוכרת מסוג 1 (סוכרת נעורים) תוקפים תאי מערכת החיסון את התאים מייצרי האינסולין בלבלב. מה טוב יותר מאשר לקחת את תאי הגזע שלו עצמו ולגדל עבורו לבלב חדש? ההתאמה הגנטית מושלמת, ומערכת החיסון לא תידחה את הלבלב החדש. לצערנו עוד לא למדנו איך לגדל במעבדה איבר מורכב כמו לבלב שלם, אבל לא מן הנמנע שנדע לעשות זאת בעשורים הקרובים. בה בעת, זה אפשרי עבור רקמות פשוטות יותר, כמו מח העצם - אחד הטיפולים שעושים שימוש בתאי גזע הוא בסרטן הדם. סרטן מתרחש כאשר תא ממויין עובר סדרה של מוטציות גנטיות שהופכות אותו לתא סרטני. ישנם סוגים שונים של סרטן דם בהם הטיפול הוא הריסה של מח העצם של החולה והשתלת מח עצם חדש. מאחר שהמוטציות הסרטניות קרו בתא ממוין ולא בתאי הגזע, ישנם מקרים בהם אותו מוח עצם חדש לא מגיע מתורם, אלא מתאי גזע של החולה עצמו שהוצאו לפני ההריסה, ומוחזרים לחולה על מנת שייצרו רקמה חדשה ובריאה. באופן דומה, כיום נערכים טיפולים נסיוניים להחליף את תאי מערכת החיסון של חולי סוכרת מסוג 1 בתאי גזע, בתקווה שאלו לא יתקפו את הלבלב וכך המחלה תיבלם.
טיפולים בתאי גזע מפותחים גם למחלות נוירולוגיות כמו ALS וטרשת נפוצה. הטרשת הנפוצה (Multiple Sclerosis) היא מחלה נוירולוגית אוטו-אימונית בה תאי מערכת החיסון תוקפים את המעטפת השומנית של תאי העצב במוח ובחוט השדרה, מה שגורם לפגיעה בלתי-הפיכה בפעילות מערכת העצבים. בטיפול החדשני, תאי מערכת החיסון של החולים במחלה מוחלפים בתאים חדשים, שמקורם מתאי גזע, בתקווה שתאים חדשים אלו לא יתקפו את המעטפת השומנית של תאי העצב. לעומת זאת, ALS, הידועה גם בשם מחלת לו גריג, היא מחלת ניוון שרירים, בה מתרחש מוות של תאי עצב תנועתיים. בטיפול הנסיוני למחלה זו, אשר מפותח על יד מספר חברות (וביניהן חברת בריינסטורם הישראלית), תאי גזע מהחולה מגודלים בתרבית וחומר המופק מהם משמש לטיפול, בתקווה שיסייע להשאיר בחיים את תאי העצב התנועתיים של החולה.
עד כה ראינו שלתאי גזע יש פוטנציאל לטיפול במחלות רבות, והם נבחנים בשלבים שונים של ניסויים קליניים. אבל מדוע כה מעט טיפולים אושרו לשימוש?
למרות הפוטנציאל הגלום בתאי הגזע, המחקר שלהם נמצא עדיין בחיתוליו. אחד האתגרים המשמעותיים ביותר בחקר תאי הגזע הוא איך לגרום להם להתמיין לסוג התאים הרצוי לנו, מה שנכון לעכשיו אנחנו מצליחים לעשות רק באופן חלקי. ככל שנבין טוב יותר את המנגנונים שאחראים להתמיינות תאים, כך נבין טוב יותר כיצד פועלים תאי הגזע, וחשוב לא פחות, איך לגרום להם להתמיין לתאים הרצויים לנו ולפתח טיפולים לאינספור מחלות.
לקריאה נוספת:
- מאמר סקירה על תאי גזע במערכת הדם
- טיפולים רפואיים שעושים שימוש בתאי גזע
- תאי גזע לריפוי סכרת
- תאי גזע לריפוי מחלות נוירו-דגנרטיביות