Please ensure Javascript is enabled for purposes of website accessibility
תפריט
ניווט באתר
מבזקים
מג”ב חוף בסיכול עברות גניבות רכב מכבי חיפה: עומר אצילי בדרך חזרה לירוק חיילים יחוסנו נגד נגיף הפוליו האלוף (במיל׳) מרום מונה לניהול ותכלול שיקום אזור הצפון תחזית מזג האוויר ליום שני בחיפה: שמיים בהירים מכבי שירותי בריאות מציגים: זהירות ג’אנק פוד המשרד להגנת הסביבה מכריז על מצב חירום בג’דיידה מכר | אובדן משילות במחוז חוף חיפה: בום על קולי בגזרת חיפה תחזית מזג האוויר ליום ראשון בחיפה: שמיים בהירים בעקבות התקיפה בתימן: הערכות מיוחדת בנמלי הים הפשע ברחובות: גבר נפצע באירוע אלימות בקריית אתא הפשיעה בכרמל: גבר ואישה נפצעו באירוע ירי בעוספיא תאונת דרכים בין רכב לרוכב אופניים בדלית אל כרמל ערב שבת פרשת ‘בלק’ תקלת המחשוב העולמית מתרחבת: דואר ישראל מושבת תקלת מחשוב עולמית: בין הנפגעים בתי החולים וחברת חשמל בישראל גל שקט יפעל במהלך השבת במתכונת אמצעי התרעה אישי ריקול לעוגת סברינה בעקבות חיידק ליסטריה ריקול: נודלס בטעם פיקנטי תחזית מזג האוויר לסוף השבוע בחיפה: שמיים בהירים
מחקר: האבולוציה המתמדת של מערכת החיסון

מחקר: האבולוציה המתמדת של מערכת החיסון

חוקרי הפקולטה לרפואה ע"ש רפפורט מראים במאמרם כיצד התפתח במערכת החיסון "מרחב התפתחותי" המאפשר לה להסתגל במהירות לשינויים בסביבה | מאמר שפרסמו חוקרי הטכניון במגזין המדעי היוקרתי Nature מציג תובנות חדשות על האבולוציה של מערכת החיסון

ממצאי המחקר מצביעים על מודולריות וגמישות כתכונות מהותיות באבולוציה של מערכות מורכבות דוגמת מערכת החיסון, כאשר ממצאים אלה מבוססים על סריקת הגנום של 60 בעלי חוליות שונים שחיו בטווח זמן של 600 מיליון שנה.

את המחקר הובילו חוקרי הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט פרופ’ שי שן-אור, ד”ר טניה דובוביק והפוסט דוקטורנט ד”ר מרטין לוקצ’ישין, בשיתוף הקריה הרפואית לבריאות האדם רמב”ם ואוניברסיטת קרנגי מלון.

מערכת החיסון היא מערכת מורכבת המגינה על האורגניזם מפני נגיפים, זיהומים וגורמים עוינים אחרים.

מערכת החיסון היא בנויה מתאי חיסון מסוגים שונים, שלכל אחד מהם תפקידים ייעודיים משלו ותאים אלה פועלים יחד כדי לספק את ההגנה הדרושה לגוף. האינטראקציה בין מערכת החיסון לסביבה המשתנה ללא הרף מצריכה שינוי בלתי פוסק של מערכת החיסון, כלומר אבולוציה מתמדת שלה.

האבולוציה, בתיאור כללי, פירושה הסתגלות לשינויים בסביבה באמצעות שינויים גנטיים אקראיים (מוטציות) וברירה טבעית, כך מתפתחות כל המערכות בעולם החי ובהן מערכת החיסון.

הגנים במערכת החיסון, בעיקר ביונקים ובציפורים, מתפתחים במהירות רבה יחסית לגנים אחרים בגנום. עובדה זו משקפת את חשיבותה של מערכת החיסון בהסתגלות לשינויי הסביבה הן במצבי חולי והן בשגרה.

למרות זאת, הדינמיקה האבולוציונית של מערכת החיסון לא נחקרה לעומקה עד כה, וזאת במידה רבה עקב מורכבותה של מערכת זאת; מערכת החיסון מאופיינת בשונות גבוהה בין פרטים, ולכן נהוג לחקור אותה בחיות מעבדה הנמצאות בסביבה נקייה ונטולת נגיפים וחיידקים, תנאי גידול שמובילים במתכוון לכך שהפרופיל הגנטי של העכברים השונים אחיד.

חוקרי הטכניון השתמשו במודל ייחודי של עכברים ששונותם הגנטית גבוהה כך שהיא מדמה את השונות הקיימת בין בני אדם. באמצעות מודל זה מדדו החוקרים את השונות החיסונית בין העכברים השונים ואיתרו את הגנים השולטים בשכיחותו של כל סוג תא.

ידוע שגנים משפיעים על תאים, ועל האורגניזם כולו, באמצעות ביטוי גנטי (Gene expression): המידע המקודד בגן “מתורגם” למולקולות בעלות תפקידים שונים. נהוג להניח, וכך הדבר במקרים רבים, שהגנים משפיעים על התאים שהם מבוטאים בהם, הם מכוונים תהליכים בסיסיים כגון חלוקת התא, נדידתו ומותו.

במרכז מאמרם של חוקרים הטכניון מוצג גילוי דרמטי, סדרה של גנים המשפיעים על תאים שאותם גנים אינם מבוטאים בהם ובמילים אחרות, מדובר בגנים המבוטאים בסוגי תאים מסוימים אך משפיעים על סוגי תאים אחרים.

החוקרים מראים במאמרם כי סדרת הגנים הייחודית שהם גילו מאופיינת בשכיחות מוטציות גבוהה יותר ולדבריהם, שכיחות גבוהה זו מייצרת “מרחב התפתחותי” שבו נוצרת שונות בין-תאית גבוהה, החיונית להתאמת האורגניזם לסביבה, וזאת בלי לחולל נזק משמעותי.

לדברי פרופסור שי שן-אור, “אחת ההשלכות החשובות של הממצאים שלנו היא שיכולתה של מערכת החיסון להשתנות ולפתח יכולות חדשות תלויה באינטראקציה בין סוגי תאים שונים יותר מאשר באינטראקציה בין תאים מאותו סוג.

גילויים אלה מספקים לנו הבנה לאופן התפתחותן של מערכות מודולריות מורכבות.

מודולריות כזאת אומנם נצפתה בעבר בהקשר של גנים וחלבונים המפתחים יכולות חדשות, אולם היא מעולם לא נחקרה במערכות רשתיות מורכבות דוגמת האינטארקציה הבין תאית במערכת החיסון”.

להערכת החוקרים, מחקרי המשך הקשורים לכושר-ההתפתחות של מערכת החיסון לא רק ישפכו אור על המנגנונים שמאחורי תגובות חיסוניות אלא גם יסייעו בפיתוח פתרונות ביומימטיים (הנדסה בהשראת הטבע), למשל מערכות מלאכותיות מורכבות (system-of-systems) שגם הן, בדומה למערכת החיסון, מושתתות  על השפעות גומלין בין יחידות פונקציונליות.

המחקר נתמך בנדיבות על ידי קרן המדע הישראלית (ISF), קרן אפלבאום, קרן מילגרום, קרן המחקר ע”ש קולק, מרכז ברוך ורות רפפורט לחקר הסרטן ומלגת אלי קאופמן.

סקר חדשות NWS
התוכן דיבר אליכם? נשמח לשיתוף שלכם:
פייסבוק
טלגרם
טוויטר
וואטספ
דוא״ל
הדפסה

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

For security, use of Google's reCAPTCHA service is required which is subject to the Google Privacy Policy and Terms of Use.

המלצת העורך

סיכום חדשות היום אצלכם במייל

בלי ספאם | מיטב הידיעות | מידי יום

חדשות NWS
The Ultimate Managed Hosting Platform
  • Load WordPress Sites in as fast as 37ms!
Load WordPress Sites in as fast as 37ms!