שיפור מטען גנטי של ביצית

מנגנון הרבייה נוצר ממפגש בין תא זרע לביצית: תא הזרע מכיל את המטען הגנטי של האב ושני אברונים - שוטון וצנטרוזום. השוטון מאפשר את התנועה של תא הזרע והצנטרוזום מאפשר למנגנון חלוקת התא לפעול, החל מרגע ההפריה. הביצית נושאת את המטען הגנטי של האם, יחד עם חומרי תשמורת רבים. חומרי התשמורת האלה נדרשים לשלבי ההתפתחות הראשונים של העובר, מכיוון שכאשר נוצרים תאי המין, נמחק כל התכנות הגנטי הקשור לתפקודם של כלל התאים השונים בגוף. כך, עד שהגנום יעבור "תכנות מחדש", העובר יהיה תלוי במאגרים הנמצאים בביצית. ליקוי איכותי או כמותי במאגרים אלה, יוביל לכך שהעובר לא יצלח את הרף הראשוני של התפתחותו.

בנוסף לחומרי התשמורת, קיימים בביצית אברונים הנקראים מיטוכונדריה, המייצרים את האנרגיה עבור התא, מכילים חומר תורשתי בצורת DNA מיטוכונדריאלי ומשכפלים את עצמם באופן מסוכנרן עם חלוקת התא. אברוני מיטוכונדריה קיימים גם בתא הזרע, אך הם מתנוונים מיד לאחר ההפריה. בדומה למאגר חומרי התשמורת, גם גודלה ואיכותה של אוכלוסיית המיטוכונדריה, משפיעים על שלבי התפתחותו הראשונים של העובר, לפחות עד רכישת עצמאותו הגנומית.

 ניסיון לשפר את סיכויי ההשתרשות של עוברים שנוצרו בהליכי הפריה חוץ גופית. צילום: שאטרסטוק

מדוע יש צורך בשיפור המטען הגנטי של הביצית?

הצורך בשיפור המטען הגנטי של הביצית עלה מתוך ניסיון לשפר את סיכויי ההשתרשות של עוברים שנוצרו בהליכי הפריה חוץ גופית (IVF). זוגות הסובלים מאי פריון, ופונים להליך ההפריה החוץ גופית, נתקלים לא אחת בניסיונות חוזרים, בהם באופן עקבי העוברים אינם מתפתחים בצורה אופטימלית ואינם משתרשים ברחמה של האם.

כיצד ניתן לשפר את המטען הגנטי של הביצית?

בנסיונות קליניים שבוצעו בארה"ב, ישראל ואיטליה, נעשה שימוש בביצית של תורמת בתהליך ההפריה החוץ גופית, כדי לשפר את המטען הגנטי של ביצית האם. לאחר ההפריה, נוצר למעשה עובר המכיל מטען גנטי של שתי אמהות ואב אחד. בישראל, בין השנים 1998-1999 השתתפו במחקר 15 זוגות עם משך עקרות ממוצע של כ-8 שנים וממוצע של 11.8 נסיונות IVF כושלים. כתוצאה מהניסיון הקליני בו השתתפו, לשליש מתוכם נולדו ילדים בריאים, בהם זוג תאומים אחד. במעקב שנעשה עד הגעת הילדים לגיל שנה, נמצאה בגופם אוכלוסיה מעורבת של מיטוכונדריה: הן מהביצית המקבלת והן מהביצית התורמת. כלומר: מיטוכונדריה של שתי אמהות המשיכה לשכפל את עצמה ולתפקד בגופם.

כיצד מתבצע הטיפול?

הטיפול נעשה בעת הפריית הביצית של האם במעבדה: תוך כדי הזרקת הזרעון לתוך הביצית של האם, הוזרקה לתוכה גם ציטופלזמה מביצית של תורמת. הציטופלזמה היא למעשה כל אברוני הביצית מלבד הגרעין.

האם ניתן לעבור כיום טיפולים לשיפור המטען הגנטי של הביצית?

כיום לא ניתן לעבור טיפולים מסוג זה. בתחילת שנות האלפיים, אסר ה-FDA, מנהל התרופות והמזון האמריקאי, על ביצוע טיפולים אלה, בשל חוסר הוודאות בנוגע להשלכותיהם. כתוצאה מכך, אסר גם משרד הבריאות בישראל את המשך המחקר ואת ביצוע ההליך.

לאורך ההיסטוריה, המדע והטכנולוגיה מקדימים תמיד את המוסכמות האתיות, היוצרות רתיעה מפני טיפולים רפואיים חדשניים. בעבר, היה חשש גדול מהליך ההפריה החוץ גופית, שאף "זכה" לכינויים כגון "טכנולוגיה מפלצתית". כיום, מביא ההליך ברכה למיליוני זוגות ברחבי העולם ומאפשר פיתוח שיטות למניעת הולדה של ילדים החולים במחלות גנטיות חשוכות מרפא. ממציא השיטה, בוב אדוארדס, שזכה במשך שנים ללעג וביקורת קשה מהממסד הרפואי בבריטניה ומחוצה לה, זכה ב-2012 בפרס נובל לרפואה על פיתוח השיטה. לאחרונה גילו חוקרים בבריטניה עניין מחודש בטכנולוגיות לשיפור המטען הגנטי של הביצית, מתוך כוונה למצוא דרך לטפל במגוון מחלות, בעלות השלכות בריאותיות קשות, הנגרמות כתוצאה ממוטציות ב-DNA המיטוכונדריאלי, ומופיעות בשכיחות של  1ל-4,000 לידות. החוקרים עדיין אינם יודעים כיצד מתפתחות מוטציות אלה, וכיצד הן מועברות מדור לדור, אולם קיים סיכוי שבמשפחות כאלה, הטכנולוגיה של תרומת ציטופלזמה מביצית בריאה עשויה לסייע בפתרון. קהילה של מדענים בבריטניה מתעניינת באפשרות טיפולית זו. בימים אלה נערך דיון, חלקו ציבורי, באפשרות להתיר טיפולים כאלה בהתוויה הזו.

 שיפור המטען הגנטי של הביצית. צילום: שאטרסטוק

כל טכנולוגיה חדשה נושאת בחובה ברכה, אך בד בבד עשויה להיות גם מקור לקללה. לשמחתנו, קיימים בחברה מנגנוני פיקוח ובלמים, שנועדו למנוע ניצול לרעה של פיתוחים כאלה. בדיונים המתקיימים בעולם, כמו גם בוועדות האתיקה של משרד הבריאות בישראל, יש שוב אוזן קשבת, העשויה לאפשר התערבות מסוג זה בעתיד הקרוב.

לסיכום: שיפור המטען הגנטי של הביצית, באמצעות תרומת ציטופלסמה מביצית של תורמת, עשוי לשפר את סיכויי ההצלחה של הליכי הפריה חוץ גופית. נסיונות קליניים שנעשו בישראל ובעולם הראו תוצאות יפות, אך מנהל המזון והתרופות האמריקאי, ובעקבותיו גם משרד הבריאות הישראלי, אסרו על ביצועם, בשל אי הוודאות של השלכותיהם.

כיום, מתעורר עניין מחודש בטכנולוגיה זו, לצרכי מניעת מחלות שמקורן ב-DNA המיטוכונדריאלי. ייתכן שבדומה לתהליכים טכנולוגיים חדשניים אחרים, שבתחילה התקבלו בהתנגדות וכיום נמצאים בשימוש שגרתי, יידרש עוד זמן - עד שגם טכנולוגיה זו תתקבל בברכה.

פרופ' יעקב לברון הוא מומחה למיילדות, גניקולוגיה ופריון, רופא בכיר ביחידה להפריה חוץ גופית במרכז הרפואי "שיבא" בתל השומר.

סייעה בהכנת הכתבה: ענת ניסני, כתבת zap doctors.