ב־2018 התפרסם בכתב העת Nature מחקר שעקב לאורך זמן אחרי עכברים שהוגבר בגופם תהליך האוטופגיה לעומת עכברי ביקורת [2]. נמצא כי העכברים שהגבירו בגופם את תהליך האוטופגיה חיו זמן רב יותר מעכברי הביקורת. ומה בדבר איכות החיים? מתברר שהם לא רק חיו יותר, אלא גם איכות חייהם הייתה גבוהה יותר – פחות מחלות סרטן ותפקודי לב טובים יותר. המחקר מעלה שאלות רבות על הקשר בין תהליך האוטופגיה לאריכות ימים גם בקרב בני אדם: כיצד אפשר להגביר את תהליך האוטופגיה בבני אדם? האם כדאי לצום לפרקי זמן מסוימים כדי ליצור מחסור באבני בניין, ובכך להגביר את תהליך האוטופגיה ולזכות באריכות ימים? לשאלות אלו אין עדיין תשובה, והן נמצאות כיום במרכז השיח המדעי בנושא.

תהליך האוטופגיה יכול להוביל לפריצת דרך ניכרת בטיפול במחלות נוירולוגיות המתקדמות עם הגיל, כגון פרקינסון, הנטינגטון ואלצהיימר. כיום, אין תרופה היכולה לעצור או להאט את המחלות הללו, והן מסבות סבל רב לחולים ולבני משפחותיהם. המשותף למחלות אלו הוא הצטברות "פסולת" של חלבונים מזיקים במוח. החלבונים האלה אינם יכולים להשתתף בתהליכי התא, והם מצטברים בתאי העצב (protein clumps), משבשים את תפקודם ומובילים בהדרגה להרס נרחב של רקמת העצבים. תאי העצב רגישים במיוחד להיווצרות צברי החלבונים, ולכן הניסויים הקליניים מתמקדים במציאת שיטות להקטין את כמות החלבונים המזיקים כדי לשפר את שרידות תאי העצב [3]. אחת השיטות הנבדקות היא זירוז פירוקם של החלבונים המזיקים בעזרת תהליך האוטופגיה [4].

אחד החומרים שהחוקרים בחנו את יעילותו בטיפול במחלות ניווניות של המוח הוא רפמיצין (Rapamycin). רפמיצין נמצא בתרופה נוגדת דלקת המשמשת שנים, בעיקר כדי למנוע דחיית שתל על ידי מערכת החיסון לאחר ניתוחי השתלת איברים. מהו הקשר בינו למחלות ניווניות של המוח? רפמיצין יכול להגביר את תהליך האוטופגיה על ידי עיכוב אנזים הנקרא mTOR. ניסויים בעכברים שהראו תסמינים הדומים למחלות פרקינסון, הנטינגטון ואלצהיימר וטופלו ברפמיצין הראו עלייה בקצב סילוקם של צברי חלבונים מזיקים בתאי העצב ושיפור במדדי המחלה [5]. מחקרים אחרים הראו שרפמיצין יכול להאריך את תוחלת החיים של עכברים שדימו מחלות שונות [6]. תוצאות מעודדות אלו הובילו חברות תרופות לתכנן ניסויים קליניים כדי לבדוק את השפעת הרפמיצין על חולים עם מחלות ניווניות של המוח. תהליך זה נקרא [Drug repurposing [7, כלומר הסבת הטיפול ברפמיצין למחלות נוספות. בפועל תהליך ההסבה של רפמיצין לטיפול במחלות ניווניות של המוח כשל, בעיקר בגלל תופעות הלוואי של התרופה.

כיצד תרופה מאושרת לשימוש יכולה ליצור תופעות לוואי בלתי צפויות? התשובה נעוצה כנראה בהבדלים באופן מתן התרופה. קרוב לוודאי שחולים במחלות ניווניות של המוח ייקחו את התרופה הרבה זמן, ייתכן אף במשך שנים, ולכן עלולות להיווצר תופעות לוואי שלא נתגלו קודם לכן. אפשר שזו אחת הסיבות לכישלון של תרופות רבות בניסויים קליניים בקרב בני אדם למרות יעילות מוכחת בחיות מודל. 

כיום, המחקרים בנושא מתמקדים ביצירת חומרים דומים לרפמיצין ובבחינת חומרים נוספים יעילים ובטוחים שיוכלו להגביר את תהליך האוטופגיה בבני אדם זמן ממושך. כך אפשר יהיה לטפל במחלות הזקנה, להאריך חיים ולשפר את איכותם.

מקורות והרחבות:

[1] הסבר על מקור האוטופגיה וחשיבותו בתאים

[2] מאמר סקירה על המחקר שהתפרסם בכתב העת Nature 

[3] דוגמה לניסוי קליני בחולי הנטינגטון בעזרת שיטות להפחתת כמות החלבונים המזיקים בתאים

[4] מאמר סקירה המתאר את הקשר בין אוטופגיה למחלות ניווניות של המוח

[5] הסבר על פעילות רפמיצין בקרב עכברי מודל למחלות ניווניות של המוח 

[6] מאמר המתאר את מנגנוני הפעולה של רפמיצין במחלות שונות

[7] מאמר המתאר את השיקולים והאתגרים בתהליך Drug repurposing