תארו לעצמכם עצם שבורה שפשוט מתקנת את עצמה. זה אולי נשמע כמו משהו מתוך ספר קומיקס, אבל לתינוקות צעירים ועכברים שזה עתה נולדו יש למעשה את היכולת לרפא באופן טבעי נזקים בעצמות היוצרות את החלק העליון של הגולגולת. כעת, שיטה חדשה שפותחה על ידי חוקרים מאוניברסיטת פיטסבורג יכולה לקדם התחדשות עצם בעכברים בוגרים ללא השתלה של רקמת עצם או חומרים ביולוגיים.

הטכניקה החדשה משתמשת במכשיר הדומה למדי לחוט יישור שיניים המשמש בדרך כלל ליישור שיניים מחדש כדי למתוח בזהירות את הגולגולת לאורך התפרים שלה, תוך כדי הפעלת תאי גזע שלד שנמצאים בתוך התפרים המתפתלים הללו. בעכברים בוגרים, הגישה החדשה תיקנה נזק לגולגולת שבדרך כלל לא היה נרפא מעצמו.

"הגישה שלנו שואבת השראה מתינוקות מכיוון שיש להם יכולת מדהימה לשקם פגמים בעצמות הגולגולת המרכיבות את החלק העליון של הגולגולת", אומר הסופר הבכיר ג'וזפה אינטיני, D.D.S., Ph.D., פרופסור חבר לפריודונטיה ומניעה רפואת שיניים בבית הספר לרפואת שיניים בפיט, חבר במכון מקגואן לרפואה רגנרטיבית, וחוקר במרכז הסרטן UPMC Hillman, בהודעה לתקשורת. "על ידי רתימת יכולת הריפוי של הגוף עם טיפולים אוטומטיים, אנו יכולים לעורר את העצם לרפא את עצמה. אנו מקווים לבנות על מחקר זה בעתיד כדי לפתח טיפולים חדשים עבור אנשים".

הסיבות הנפוצות לנזק לגולגולת האדם כוללות טראומה בראש, פגמים מולדים וניתוח לטיפול בסרטן או במחלות אחרות. לאחר בערך גיל שנתיים, פציעות כאלה אינן מחלימות מעצמן.

"אצל תינוקות, עצמות הגולגולת אינן מתאחות לחלוטין, ולכן התפרים שבהם שוכנים תאי גזע עדיין פתוחים", מסביר פרופ' אינטיני. "תהינו האם לתפרים הלא-מאוחדים יש קשר ליכולת התחדשות העצם שנצפתה בתינוקות ושיערנו שנוכל לבצע הנדסה לאחור במבוגרים על ידי פתיחה מכנית של התפרים כדי להפעיל את נישת תאי הגזע ולהגביר את מספר תאי הגזע".

לעכברים יש התפתחות גולגולתית דומה מאוד לבני אדם. אז, החוקרים השתמשו ב"מכשיר להסחת העצם" כדי להפעיל בעדינות כוח משיכה מבוקר על עצמות השוגים, חזק מספיק כדי להרחיב מעט את התפרים אך לא לגרום לשבר. לאחר מכן, באמצעות רצף RNA חד-תא ומיקרוסקופיה של הדמיה חיה, עורכי המחקר חשפו שמספר תאי הגזע בתפרים המורחבים של בעלי חיים אלה גדל פי ארבעה. כתוצאה מכך, מכרסמים שטופלו במכשיר התחדשו עצם כדי לרפא פגם גדול בגולגולת.

"אם אתה יכול להפעיל ביעילות את נישת תאי הגזע, אתה יכול להגדיל את מספר תאי הגזע ולקיים התחדשות של פגמים בעצמות", מדווח פרופ' אינטיני. "למרבה הפלא, הראינו שהפגם יכול להחלים גם אם הוא רחוק מהתפר".

בעוד שהגישה החדשה הייתה יעילה בריפוי עכברים בוגרים בשלד בני חודשיים, גיל שמתורגם בערך לבגרות צעירה בבני אדם, לא נראה שהיא מניבה את אותן תוצאות במכרסמים בני עשרה חודשים או בגיל העמידה .

"בעכברים מבוגרים יותר, כמות תאי הגזע בתפרים בלורית נמוכה מאוד, כך שהרחבת הנישה הזו אינה יעילה בהגברת יכולת הריפוי", מוסיף פרופ' אינטיני. "התגברות על האתגר הזה היא מוקד מחקר שיבוא".

כיום, הטיפולים הנוכחיים בגולגולת פגועה כוללים בדרך כלל השתלות עצם או השתלת חומרים ביולוגיים המשמשים כפיגומים להתחדשות העצם. עם זאת, גישות כאלה לא תמיד יעילות ומגיעות עם סיכונים, אומרים מחברי המחקר.

עוד ב-

הבדיקה החדשה שמצריכה רק טיפת דם אחת

לכתבה המלאה

מחברי המחקר בודקים כעת כיצד הממצאים שלהם יכולים לתת מענה לטיפולים חדשים באנשים - לא רק כשמדובר בריפוי פציעות גולגולת, אלא גם שברים בעצמות ארוכות כמו עצם הירך. מכשירי הסחת העצם כבר נמצאים בשימוש לטיפול במצבים מסוימים כגון קרניוסינוסטוזיס, מום מולד שבו עצמות הגולגולת מתמזגות מוקדם מדי. לפיכך, הרחבת טכניקה זו כדי לקדם טוב יותר את התחדשות העצם יכולה להיות מוקד עתידי של ניסויים קליניים. צוות המחקר גם מנתח גישות לא מכניות להפעלת תאי גזע שלד כגון תרופות.