מדעני מכון ויצמן למדע גילו:
כיצד נוצרת מערכת הלימפה

ד"ר קרינה יריב















 
כולם מדברים על כלי דם, אף אחד (כמעט) לא מדבר על מערכת הלימפה – מערכת בגוף, המקבילה למערכת הדם, שבאמצעותה נעים תאי המערכת החיסונית. זוהי גם המערכת שאחראית על ניקוז הנוזלים, וכן על ספיגת השומנים מהמעי ופיזורם בגוף. מערכת הלימפה ממלאת תפקיד מכריע במיוחד בהתפתחות מחלות, ובמיוחד במחלות הסרטן, שכן גרורות סרטניות מתפשטות בגוף באמצעות מערכת הלימפה. משום כך, הבנת אופן היווצרותה והתפתחותה של מערכת זו עשויה לסייע במניעת מחלות אלה. אלא שבמשך יותר מ-100 שנה נותרה השאלה ללא מענה ברור ומוסכם – עד למחקר חדש שביצעה ד"ר קרינה יניב מהמחלקה לבקרה ביולוגית במכון ויצמן למדע. במאמר שפורסם באחרונה בכתב-העת המדעי Nature, חושפים ד"ר יניב ושותפיה למחקר את הדרך שבה מתפתחת מערכת הלימפה בעוּבָּר, וכן כיצד הצליחו – לראשונה – לגדל תאי לימפה בתרבית.
 
המסתורין האופף את תעלומת מוצאה של מערכת הלימפה הוא נושא מתמשך לדיון כבר מראשית המאה ה-20. באותם ימים התנהל ויכוח סביב השאלה – האם כלי הלימפה נוצרים בעוּבָּר כוורידים כלליים, אשר מתמיינים בשלב מאוחר יותר לכלי דם ולימפה, או שמא מערכת הלימפה היא תוצר של תאי גזע מיוחדים הקרויים "אנגיובלסטים". בסופו של דבר התקבל מודל הוורידים המתמיינים. "התחלנו את המחקר באמונה שלמה במודל המקובל", אומרת ד"ר יניב. "בסך הכל רצינו להבין איך המנגנון הזה עובד". אך ככל שהתקדם המחקר התברר למדעני המכון, שהתשובה ממוקמת בערך באמצע; כלומר, תאי הלימפה אכן צומחים מהווריד, אבל מתוך חלק בווריד שבו מאוחסנים תאי גזע.
 
בשלב הראשון של המחקר, שבוצע בדגי זברה, תיעדו חברי קבוצתה של ד"ר יניב – תלמיד המחקר חוליאן ניסנבוים, והחוקר הבתר-דוקטוריאלי ד"ר גיא מלקינסון – את התפתחותם של עוּברי דג זברה במהלך שלושה ימים. כיוון שגופם של דגים אלה שקוף, יכלו המדענים לצלם את התפתחות העובר בזמן אמת. לאחר סיום הצילומים צפו המדענים בסרטים בהילוך לאחור – מהסוף להתחלה – במטרה למצוא את הנקודה שבה התחילה להיווצר מערכת הלימפה. להפתעתם גילו, שהתאים שיוצרים את מערכת הלימפה מגיעים תמיד מאזור מוגדר וקבוע בתוך הווריד הראשי בעובר. בתוך אותו אזור מצאו המדענים גומחה של אנגיובלסטים – אותם תאי גזע שלפני 100 שנה נחשבו למקור שממנו כנראה מתפתחים כלי הלימפה, אך מאז נשכחו.
 
היות שההתמיינות לכלי לימפה מתחוללת רק בצד אחד של הווריד, בו נמצאת אותה גומחה, העלו המדענים את ההשערה, שככל הנראה באותו צד קיים גורם ייחודי התומך בתהליך זה. לכן, סברו המדענים, כל מה שעליהם לעשות הוא לאתר את השוני בין הצד שבו מיוצרים תאי הלימפה לבין הצד שבו לא מיוצרים תאים אלה – וכך לזהות את גורם הייצור.
 













עוברי דגי זברה עם כלי דם פלואורסצנטיים סייעו בהבנת מערכת הלימפה
 
 
ניתוח גנטי מעמיק – בו השתתפו גם תלמידי המחקר טל לופו וליהי אסף – הביא לזיהוי גן הקרוי WNT5B, והוא זה שדחף את תאי הגזע להתמיין לתאי לימפה. כדי לוודא את ממצאיהם, הוסיף החוקר הבתר-דוקטוריאלי ד"ר יוגב סלע את הגן לתאי גזע עובריים ממקור אנושי שגודלו במעבדה, והם אכן התמיינו לתאי לימפה. כך הצליחו המדענים – לראשונה – לגדל תאי לימפה בתרבית. "התחלנו מצילום סרטי דגים", אומרת ד"ר יניב, "ובסופו של דבר מצאנו את החומר שבעזרתו אפשר לייצר תאי לימפה. זה היופי שבמחקר בביולוגיה התפתחותית – כל הסודות נמצאים בעובר, ולנו נותר רק להתבונן וללמוד".
 
 
מערכת הלימפה אולי נחשבת ל"אחות הקטנה והלא-מובנת" של מערכת הדם, אבל הבנת הדרך שבה היא נוצרת ומתפתחת עשויה להניב תובנות חשובות, החל ממציאת פתרונות ללימפדמה הצטברות של נוזלים אשר נגרמת כתוצאה מתקלה במנגנון הניקוז של מערכת הלימפה, בעיקר לאחר ניתוחים להסרת גידולים סרטניים, וכלה בפיתוח שיטות לעיכוב התפשטות של גרורות סרטניות.
 
המחקר בוצע בשיתוף עם קבוצות המחקר של פרופ' איתי ינאי מהטכניון, יעקוב חנא מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית במכון ויצמן למדע, ופרופ' נתן לוסון מאוניברסיטת מסצ'וסטס, ארצות-הברית.