÷Ãâ° Ãà Ã øÃÃÃâ°Ã â â°Ãâ° ÃÃÃâ¡â° â«Ã÷à - ××× ××רס××ת ×ר ××××
÷Ãâ° Ãà Ã øÃÃÃâ°Ã â â°Ãâ° ÃÃÃâ¡â° â«Ã÷à - ××× ××רס××ת ×ר ××××
÷Ãâ° Ãà Ã øÃÃÃâ°Ã â â°Ãâ° ÃÃÃâ¡â° â«Ã÷à - ××× ××רס××ת ×ר ××××
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
ÁÂÓ· ˙ÂÈappleÂÂÈapple ˙ÂÏÁÓ ÏÚ ˙ÈÙˆ˙<br />
במוח, בצורותיהם המסיסות והבלתי מסיסות, מובילה<br />
בסופו של דבר למוות של תאי עצב בסביבתם. יחד עם<br />
זאת, התהליך המוביל לתוצאה זו עדיין לא פוענח במלואו.<br />
מאחר שמספר גדול של מחלות ניווניות של מערכת<br />
העצבים מופיעות רק בבני-אדם, מחקר מעבדתי של מנגנוני<br />
המחלה היה עד כה קשה עד בלתי אפשרי ליישום. מאחר<br />
שמחקר פולשני בבני-אדם כרוך בבעיות רבות, היה זה<br />
חיוני לצורך מחקר מדעי שלם לפתח מודלים של המחלות<br />
בחיות מעבדה, תוך שימוש ברעלנים או בטכניקות ניתוח<br />
שונות אשר הורסות באופן סלקטיבי אוכלוסיות תאי עצב<br />
מסוימות, ובכך מחקות את התופעות המתרחשות במחלה.<br />
בזכות מחקר הגנום וגילוים של גנים אנושיים רבים, נמצאו<br />
גם גנים הקשורים במחלות ניווניות. הנדסה גנטית מאפשרת<br />
לבצע מניפולציה בגנים אלה, לשלב אותם במינים שונים<br />
של בעלי-חיים, ובכך ליצור מודלים טרנסגניים למחלות<br />
אנושיות. החיה הנפוצה ביותר בשימוש זה היא העכבר, וכיום<br />
קיימים כמה מודלים למחלות ניווניות אנושיות בעכברים.<br />
מודלים כאלה מחקים, גם אם באופן חלקי, את תהליכי<br />
המחלה בבני-אדם, שבהם מצטבר במוח החולה חלבון אחד<br />
או יותר באופן בלתי תקין ותלוי גיל.<br />
אחת השיטות המתקדמות בחקר המוח כיום היא דימות<br />
באמצעות מיקרוסקופ רב-פוטוני. מיקרוסקופיה רב-פוטונית<br />
היא שיטת דימות המאפשרת לדמות רקמה חיה עד לעומק של<br />
כמה מילימטרים. השיטה מבוססת על הרעיון, שלפיו אפשר<br />
להבחין בחלקיקים פלואורסצנטיים בתהליך של קליטה ופליטה<br />
של פוטונים. כאשר נשלחים שני פוטונים בו-זמנית מקרן<br />
לייזר אינפרה-אדומה שבמיקרוסקופ, הם נבלעים במולקולה<br />
ברקמה הביולוגית אשר נצבעה בצבעים זרחניים קודם לכן.<br />
שני הפוטונים מעוררים אזור קטן מאוד ברקמה, וקרן הלייזר<br />
מבצעת סריקה תלת-ממדית של הרקמה, שממנה נבנית תמונה<br />
של התא או המבנה שאותו מעוניינים לבחון.<br />
יתרונו של המיקרוסקופ הרב-פוטוני בחקר המוח הוא בכך,<br />
שהוא מאפשר דימות של מוח שלם ומתפקד של חיה מורדמת,<br />
וכך אפשר להבחין בתהליכים כפי שהם מתקיימים בגוף החי,<br />
במקום דימות של רקמת מוח שהוסרה מהחיה, המאפשר רק<br />
הצצה חלקית ושאינה לאורך זמן בתהליכים אלה.<br />
בהמשך נתאר מחקרים אחדים שנעשה בהם שימוש,<br />
בין היתר, בשיטת דימות זו, כדי לשפוך אור על המנגנונים<br />
הפגועים במחלת אלצהיימר.<br />
במחקר שנעשה במכון לחקר מחלות ניווניות בבית-החולים<br />
הכללי של מסצ'וסטס ,(MIND) נבדקו באמצעות דימות<br />
במיקרוסקופיה רב-פוטונית תאי עצב של עכבר טרנסגני,<br />
שהוחדרו לו הגנים המייצרים את החלבון אמילואיד ביתא<br />
(β ,amyloid או ,(Aβ החלבון המופרש באופן בלתי מבוקר<br />
במוח של חולה אלצהיימר, ויוצר את הפלאקים הסניליים<br />
שהוזכרו לעיל. חלבון זה הוא אחד מסימני ההיכר של המחלה.<br />
עכבר טרנסגני כזה מפתח פלאקים בעיקר בקליפת המוח<br />
ובהיפוקמפוס, אזורים האחראים, בין היתר, ללמידה ולזיכרון.<br />
גם הוא, כמו בני-האדם החולים במחלת אלצהיימר, סובל<br />
מהידרדרות קוגניטיבית ההולכת ומחמירה עם הגיל.<br />
באמצעות צביעה זרחנית של תאי עצב ושל אותם<br />
פלאקים במוח של העכבר החולה, אפשר לצפות באמצעות<br />
המיקרוסקופ הרב-פוטוני בהשפעת חלבוני המחלה על תאי<br />
העצב לאורך זמן. התמונות שלהלן הן תמונות דימות של<br />
תאי העצב של עכבר החולה באלצהיימר.<br />
בתמונה 1 אפשר לראות התעקלות של האקסון, החלק<br />
הארוך בתא העצב, סביב הפלאק, אשר מפריע למסלולו התקין.<br />
כפי שנראה בתמונה, התעקלות זו אינה נצפית במוח בריא.<br />
בקיומם של הפלאקים במוח יש משום סכנה ממשית<br />
לתפקודו התקין, מאחר שהם משבשים תהליכים עצביים.<br />
הפלאקים גורמים לשינויים במבנה ובתפקוד של האקסון<br />
והדנדריטים, אותם חלקים בתא העצב אשר מהווים את<br />
הבסיס המבני לתפקודו הראשי של תא העצב, העברת מידע<br />
אל תאי עצב סמוכים לו.<br />
במחקר נוסף שנעשה באותו מכון, נמצאה דוגמה<br />
נוספת להפרעה לתהליכים עצביים על-ידי הפלאקים<br />
של החלבון .Aβ הפעם, נוסף לדימות שבוצע על תאי<br />
עצב שהופרעו על-ידי פלאקים, נרשמה גם הפעילות<br />
הפיזיולוגית של אותם תאים. רישום זה היה המדידה<br />
הראשונה של השינויים הפונקציונליים בתא עצב בודד<br />
בבעל-חיים המשמש מודל למחלת אלצהיימר. מדידה<br />
זו חשפה לקויות בתקשורת בין תאי עצב בעכברים חולי<br />
∑<br />
054<br />
‡ÈÏÈÏ‚<br />
ÈappleÂÈ<br />
≤∞∞∏