מחקר של חוקרי האוניברסיטה העברית פותח אפיקים חדשניים בהבנת השפעתם של תאי המין על תוחלת החיים ושופך אור על התפקיד המרכזי של תאי מין ופוריות על אריכות ימים

הזדקנות היא גורם הסיכון הראשי למחלות רבות כולל סרטן, סוכרת ומחלות כמו אלצהיימר ודמנציה. מניעת הזדקנות יכולה לתרום רבות למין האנושי, אך הבקרה על תהליך ההזדקנות נותרה לא ידועה ברובה. על פי תיאוריות אבולוציוניות קלאסיות, קיים שיווי משקל בין רבייה, תיקון נזקים ותוחלת חיים. עדויות היסטוריות מרתקות מצביעות על כך שתאי המין שלנו יכולים להשפיע על תהליך ההזדקנות. לדוגמא, סריסים קוריאניים ממעמד גבוה חיו כ-15-20 שנה יותר בהשוואה לאנשים ממעמד סוציו-אקונומי דומה. עם זאת, התפקיד הספציפי של תאי המין שלנו בעיצוב תהליך ההזדקנות נותר ברובו לא ידוע.

במחקר פורץ דרך בהובלת איתן מוזס ותהילה אטלן, בהנחייתו של ד"ר איתמר הראל מהמכון למדעי החיים באוניברסיטה העברית, בחנו החוקרים כיצד תאי המין משפיעים על תוחלת החיים, על ידי שימוש במודל זקנה חדש – הקיליפיש, שמקורו בסוואנות של אפריקה. דג זה חווה התבגרות מינית מהמהירות מבין בעלי החוליות, בסך הכול אחרי 14 ימים מהבקיעה, והוא מת מזקנה בגיל ארבעה עד שישה חודשים בלבד. במהלך חייו הקצרים הקיליפיש מראה סימני זקנה דומים מאוד לשלנו – בני האדם, כגון ירידה ביכולות קוגניטיביות וירידה בפוריות, וכן הופעת מחלות הקשורות לגיל דוגמת סרטן. בעזרת מניפולציה גנטית של תאי המין של הדג, החוקרים חשפו ממצאים מסקרנים לגבי השפעתה של הפוריות על תוחלת החיים ותפקיד תאי המין בעיצוב תהליך ההזדקנות.

במחקר, שפורסם בכתב העת המוביל Nature Aging, החוקרים עצרו את ההתמיינות של תאי המין של הדגים בשלבים שונים, ובחנו כיצד גוונים שונים של אי פוריות, או עקרות, משפיעים על תוחלת החיים. תחילה מיפה צוות החוקרים את כל סוגי התאים בשחלות ובאשכים של הדגים, וגילה שהם מאוד דומים לאלו שלנו. חקירת המודלים הגנטיים העלתה כי מכל המניפולציות הגנטיות שנבדקו, רק סילוק מלא של תאי המין שיפר את היכולת של הנקבות לרפא את עצמן לאחר חשיפה לקרינה, בעוד שעצירת ההתמיינות של תאי המין לא עשתה זאת. בנוסף, החוקרים גילו שאורך החיים של זכרים ללא תאי מין היה ארוך יותר באופן משמעותי, דבר שהוכח בפעם הראשונה בבעלי חוליות. תוצאות אלו מצביעות על כך שעצם נוכחותם של תאי המין יכולה להשפיע בצורה יוצאת דופן על תוחלת החיים, כיוון שרק סילוק מלא של תאי המין השפיע על הדגים. באופן מסקרן, ההשפעות הללו היו תלויות מין (זכר או נקבה), מכיוון שהחוקרים לא גילו עמידות לקרינה בזכרים או הארכת חיים בנקבות.

אנליזה של ביטוי הגנים בדגים חסרי תאי מין גילתה שינוי בולט של מסלולים וגנים הקשורים לתוחלת חיים ממושכת. כמו כן, החוקרים הצליחו להראות שחלב מהמסקנות שלהם שמורות אבולוציונית על ידי עריכת ניסויים מקבילים בחיית המודל הנפוצה, התולעתC.elegans . יתר על כן, היעדר תאי מין בזכרים שיפר את בריאות הדגים ולא רק את אורך החיים שלהם. החוקרים הראו כי התפקוד המטבולי של דגים זקנים חסרי תאי מין היה דומה

יותר לתפקוד של דגים צעירים וגילו גם ממצאים המצביעים על פער משמעותי בבקרת ההזדקנות בין זכרים ונקבות, מה שמרמז על כך שהמין שלנו ממלא תפקיד מכריע בהזדקנות.

"ממצאינו מצביעים על כך שהסרה מוחלטת של תאי המין מאריכה חיים, רק אצל זכרים, ב-50%. לעומת זאת, לנקבות היא מעניקה עמידות לקרינה", מסביר ד"ר הראל על חשיבות המחקר, ומציין: "זכרים זקנים ללא תאי מין גם חווים שיפור בבריאות, שמתבטא בתפקוד מטבולי משופר. במחקרי המשך, בהם ננסה להבין את המנגנון, נוכל לפתח תרופות שיפעלו בצורה דומה להארכת חיים, כמובן ללא צורך בפגיעה בפוריות".

קישור למחקר המלא:  The germline regulates longevity and somatic repair in a sex-specific manner |bioRxiv