מהם תאי גזע ואיך הבנת תפקידם ותפקודם הביא את הרפואה לעידן חדש וגם הקשר לספורט

מאת:פרופסור אלי כרמלי

אנו נמצאים על סף עידן בביולוגיה, ברפואה ובספורט. עידן
בו נוכל, מחד גיסא, לטפל בחולים הלוקים במחלות שונות, ומאידך גיסא להטיב
ביצועים, התאוששות וריפוי של ספורטאים. זהו עידן של שימוש בתאי גזע לצרכים
רפואיים וקליניים שונים. יכולתם של שריר הלב ושל שרירי שלד משורטטים לתקן נזק שנגרם לסיבים מסיבות שונות, היא מוגבלת מאד. לפיכך, יש בשרירים המשורטטים (לב ושלד) מנגנון שתפקידו לתחזק ולרפא את סיבי השריר. מנגנון זה נעשה ע"י תאי גזע. תאי גזע בשריר (בעבר כונו תאי לווין) הם תאים שטרם עברו תהליכי התמיינות סופיים, כלומר לתא גזע יש פוטנציאל (יכולת) להפוך לסיב (תא) שריר (ובמקרים מסוימים גם לתאי שומן).

תאי גזע
תמונה באדיבות ד"ר גבי שפר, אוניברסיטת תל אביב

תאי גזע בשריר בוגר ממוקמים בין שתי השכבות של קרום הבסיס העוטף את סיב השריר. הם נמצאים שם במצב 'רדום' של 'מחזור חלוקת התא'. מיקומם מאפשר להם לקיים תקשורת –באמצעות קולטנים- עם הסיב וכך הם מדווחים על מצב הסיב ו'יודעים' אם יש צורך להחליפו. מספר תאי גזע באנשים צעירים ויכולתם להתמיין לשריר בוגר הוא משמעותי ובעל השלכות קליניות רבות. בעקבות פציעת שריר, תאי הגזע עוברים תהליך של 'הפעלה' ותוך מספר ימים הם הופכים לסיב שריר חדש. תא גזע בשריר בוגר יכול לעבור שתי חלוקות בלבד (תא רגיל יכול להתחלק עד 50 פעמים) לפני שהוא מתמיין לסיב שריר בוגר.

כיום, ניתן לגדל במעבדה אוכלוסיות שונות של תאי גזע: תאי גזע עובריים; תאי גזע שמקורם במוח העצמות; תאי גזע מושרים ('דמוי תאי גזע עובריים') ותאי גזע בוגרים (מזנכימאליים) הנמצאים כבר בשרירים, בכמות מספקת אשר יושתלו בגופו של הספורטאי ויספקו לו אפשרות ריפוי של השריר (רגנרציה) או גדילה (היפרפלזיה) ובכך יקדמו וישפרו את ביצועיו.

שריר התאומים של רוכב אופניים

בשנים האחרונות כבר החלו בהליך רפואי של השתלת תאי גזע בשריר. הליך מורכב ויקר זה הולך ומתפתח והמידע שנאסף בשנים האחרונות מעודד ביותר, אם כי שאלות רבות וקשות טרם הובהר פתרונם. תאי הגזע המושתלים עוברים התמיינות (לא כולם!) לסיבי שריר חדשים, אך רובם בעיקר משחררים גורמי גדילה וגורמים אנטי דלקתיים לתיקון נזק בשריר (שנגרם כתוצאה מאיסכמיה או דלקת מקומית.(הוכחת הבטיחות של השתלת תאי גזע, לצד סוגיה אתית הקשורה בבחירת האנשים הפוטנציאלים לטיפול היא שלב ראשוני וחיוני ביותר. בשלב השני, בשנים הבאות יבוצעו ניסויים קליניים בספורטאים, שיערכו במוסדות מחקר אקדמיים וגם ע"י חברות ביוטכנולוגיות.  פיתוח יעילות ההשתלה וההתאמה האישית תוך הקטנת הסיבוכים יניבו בעתיד אפשרויות התערבות ביולוגיות שישנו  את הדרך בה אנו מתאמנים, מתאוששים ומתחזקים.

פרופ' אלי כרמלי
הפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר, אוניברסיטת תל אביב, החוג לפיזיותרפיה.