האקסולוטלים, אותם סלמנדרים ורודים עם זימים נוצתיים המזכירים אלמוגים, ידועים ביכולתם המופלאה להאט את תהליך ההזדקנות ואף לעצור אותו, לפחות עד גבול מסוים. מחקר חדש עשוי להצביע על כך שחקר המנגנונים הללו עשוי להוביל לפיתוח טיפולים יעילים להאטת הזדקנות אצל בני האדם.
לא מזדקנים כמו בני האדם
בעוד שבני האדם אינם יכולים להימלט מתהליך ההזדקנות, האקסולוטלים מציגים תופעה יוצאת דופן: הם נותרים במצב "נעורי" לאורך חייהם. תופעה זו מכונה ניאוטניה (Neoteny), שמשמעותה שהאקסולוטלים אינם עוברים לשלב ההתבגרות הפיזיולוגית המלאה, ושומרים על מראה וגוף של שלב הזחל. מעבר לכך, הם מסוגלים לחדש איברים כמו גפיים, זנב ואפילו איברים פנימיים לאורך חייהם, שיכולים להימשך עד 21 שנים.
בשל תכונותיהם הייחודיות, אקסולוטלים שגדלו בשבי הפכו לנושא מחקר פופולרי בתחום ההזדקנות והרפואה הרגנרטיבית (רפואה העוסקת בחידוש רקמות ואיברים). מחקר חדש שפורסם לאחרונה באתר bioRxiv, חושף כיצד האקסולוטלים עוצרים את אחד המנגנונים המרכזיים של ההזדקנות—השעון האפיגנטי—כשהם מגיעים לגיל ארבע.
מהו השעון האפיגנטי?
השעון האפיגנטי הוא מנגנון המעריך את גילו של אורגניזם על פי שינויים כימיים ב-DNA המשפיעים על פעילות הגנים. שינויים אלה נוצרים בתגובה לאירועי חיים כמו סטרס או דיאטה. החוקרים גילו כי לאחר גיל ארבע, השינויים האפיגנטיים אצל האקסולוטלים נעצרים כמעט לגמרי, כאילו הם במצב של התפתחות מושהית.
ד"ר סטיב הורוואת, גנטיקאי ויוצר מודל חישוב השעון האפיגנטי, חבר למחקר עם הביולוגית ד"ר מקסימינה יון מגרמניה, ויחד יצרו את השעון האפיגנטי הראשון עבור האקסולוטל. הם גילו כי לאחר ארבע שנים, האקסולוטלים כאילו "עוצרים" את התהליך האפיגנטי, דבר נדיר מאוד בטבע.
השפעות על הרפואה הרגנרטיבית והזדקנות אנושית
היכולת של האקסולוטלים לעצור את השעון האפיגנטי עשויה לשמש בסיס לפיתוח תרופות המסוגלות להאט את תהליכי ההזדקנות בבני אדם. "אם נוכל להבין את המנגנונים הללו, ייתכן שנוכל לשחזר אותם גם בבני אדם," אומרת ד"ר יון.
במחקרים נוספים, הצוות מצא כי גפיים חדשות שגדלות מחדש אצל האקסולוטל צעירות יותר מבחינת מצב ה-DNA שלהן בהשוואה לשאר הגוף. הממצאים הללו עשויים להיות קשורים למנגנון של "התחדשות אפיגנטית", אשר מאפשר לאקסולוטלים לחדש רקמות כאילו הם צעירים יותר. אם נוכל ליישם תהליכים דומים אצל בני אדם, זה עשוי לשפר טיפולים לפציעות, איברים פגועים ואפילו לחדש גפיים קטועות.
תקווה לעתיד
בנוסף, נמצא כי האקסולוטלים מכילים מעט מאוד תאים סנסנטיים (Senescent cells), תאים שאינם מתחלקים אך עדיין פעילים בגוף, ומעלים את הסיכון למחלות דלקתיות ולסרטן. ייתכן כי היכולת של האקסולוטלים להימנע מתאים אלו קשורה ביכולתם להאט את תהליך ההזדקנות.
למרות שהתוצאות מעודדות, מומחים מדגישים כי יש עוד דרך ארוכה לפני שנוכל לתרגם את הממצאים לטיפולים אפקטיביים בבני אדם. "המחקר הזה נותן לנו תקווה שאם נבין כיצד האקסולוטל עוצר את השעון, נוכל לשחזר את זה באורגניזמים אחרים," מסכמת ד"ר יון.
