לכל דבר בחיים יש סוף, שום דבר הוא לא נצחי, גם למוח שלנו יש סוף. תהליך ההזדקנות במוח הוא תהליך מעניין וחשוב להבין מה קורה בתהליך כדי שנוכל לדעת איך לטפל בשלל מחלות.
הזדקנות היא תהליך טבעי שקורה לכל היצורים החיים, לבן אדם, לארנבת וגם לזבוב. כשאנחנו מזדקנים, המוח מתחיל "להתקלקל" – אזורים שונים בו מצטמצמים, ופוחתת הכמות של סוגי תאים מסוימים. זה בעצם דומה לשינויים שמתרחשים במחלות של מערכת העצבים, כמו אלצהיימר ופרקינסוֹן. נקודות הדמיון בין הזדקנות ומחלות אלה מצביעות על כך שייתכן כי אותם גנים משפיעים על התהליכים האלה. קשה לחקור את תהליך ההזדקנות כי קשה להשיג דגימות מהמוח האנושי, ולכן אנו לא מבינים עדיין עד הסוף מה קורה לגנים באזורים השונים במוח האדם לאורך התהליך.
כשאנו מזדקנים, מתרחשים בגוף שינויים פיזיים המשפיעים לאט לאט על התפקודים הגופניים שלנו, ובמוח זה מתבטא בשינויים בתאים מסויימים - למשל תאי גלייה. תאי גלייה הם תאים הממוקמים ברחבי המוח ולאורך עמוד השדרה, והם מהווים בין 10%-15% מתאי המוח האנושי. לתאים אלו תפקיד חשוב במערכת החיסון ובמערכת העצבים. בתהליך ההזדקנות מתרחשים שינויים בתאי מיקרוגלייה, שהם סוג של תאי גלייה. ידוע כי ככל שאנו מזדקנים, המוח הולך ונעשה קטן יותר.
במחקר שבוצע במכון לחקר המוח ביוניברסיטי קולג' לונדון, לקחו דגימות של 134 נפטרים, שנלקחו מיותר מעשרה אזורים שונים במוח. המטרה של המחקר הייתה לבדוק איזה גנים מופעלים או מדוכאים בתהליך ההזדקנות של המוח. המחקר הכיל שלוש קבוצות גיל: אנשים צעירים, אנשים בוגרים ואנשים מבוגרים. לאחר ניתוח של התוצאות, יכלו החוקרים לבדוק אילו גנים שונים בכל מוח מכל קבוצה. החוקרים מצאו כי בממוצע השתנו 9 גנים. מתוך המחקר גילו מספר ממצאים חשובים:
קודם כל, החוקרים גילו שככלל, בכל אזורי המוח שנבדקו, הייתה ירידה בביטוי גנים של תאי עצב (תאי מוח הנקראים גם נוירונים), עליה בביטוי גנים של תאי מיקרוגליה (סוג של תאי גליה) ודפוס מעורב בביטוי גנים בתאי אוליגודנדרוציטים (כמו תאי גליה, חשובים לתפקוד מערכת העצבים ולהעברת מידע), עם העלייה בגיל המוח. כאשר ספרו את תאי המוח, מצאו ירידה במספר האוליגודנדרוציטים ובתאי העצב בקליפת המוח הקדם מצחית, אזור האחראי על יכולות קוגניטיביות גבוהות. כל הממצאים יחדיו מצביעים על כך שכאשר המוח מזדקן, התבטאות התאים העצביים פוחתת, בעוד שתאי המיקרוגלייה נשארים פעילים. השינויים הללו בתאים עשויים לסייע בהבנה של כמה מהשינויים שאנו מבחינים בהם בעת ההזדקנות.
באמצעות מחקר של השינויים בגנים הייעודיים לתאים מסוימים, באזורים רבים במוח, המחקר הזה מקדם לקראת הרכבת תמונה כללית המראה את השינויים המולקולריים והתאיים במוח האדם בתהליך ההזדקנות. הנתונים עשויים לספק תובנות לגבי תפקיד תאי הגלייה בשינויים תלויי-אזור במוח המזדקן. באופן כללי, הנתונים מצביעים על כך שהשינויים התאיים במהלך ההזדקנות כוללים תנודה משמעותית בתאי הגלייה. המחקר שופך אור על תפקיד המיקרוגלייה בהזדקנות, ופותח פתח להזדמנויות חדשות בעתיד בתחום חידוש המיקרוגלייה במוח המזדקן.
מחקרים בעכברים
במטרה לחקור שינויים השוואתיים במחקר תעתוק גנים במוח האנושי, החוקרים ניתחו גם נתוני ריצוף RNA מעכברים צעירים ומבוגרים, אשר כמות המיקרוגלייה שלהם רוקנה והושלמה מחדש. באמצעות ניתוח נתונים ממוחשב, החוקרים גילו שבקרב עכברים מבוגרים רמות התבטאות הגנים מאסטרוציטים, מיקרוגלייה ותאי אנדותל (סוגים של תאים במערכת העצבים) הייתה נמוכה יותר. משמעות הדבר היא שכמות התאים הללו פחתה במוחותיהם של עכברים כשהם הזדקנו. ההיפוקמפוס (אזור האחראי על זיכרון בעיקר) והחומר השחור הם אזורי המוח המושפעים בשלבים המוקדמים של מחלת אלצהיימר. אלה הם גם שני אזורי המוח שבהם ראינו את התנודות הגדולות ביותר בהתבטאות הגנים לתאים המוזכרים בקרב עכברים מבוגרים. ממצא זה מצביע על כך שניתן למצוא שינויים מקבילים בהתבטאות גנים בין המוח המזדקן האנושי ובין מוחותיהם של עכבר מבוגר לעומת עכבר צעיר.
אז מה ניתן ללמוד מתוצאות אלה על מחלות כמו אלצהיימר ופרקינסון? המחקר משמש בסיס עבור מחקרים עתידיים העוסקים ביחסים שבין הזדקנות לשלב ההתחלתי המתרחש בתאים במחלות של דמנציה. תופעה זו מוגדרת כירידה מתמשכת ביכולת האינטלקטואלית, לצד שינויים באישיות והפחתה ביכולת התפקוד החברתי. מעניין לדעת שחלק מהגנים שבהם נצפה במחקר שינוי במוח המזדקן, היו אותם גנים שנמצאו כמויות מוגברות או מופחתות שלהם בדמם של חולי פרקינסון. לבסוף, האזורים שבהם הבחינו יותר מכל בשינויים הקשורים לגיל בהתבטאות גנים המיוחדים לתאי גלייה, היו ההיפוקמפוס והחומר השחור. אלה הם כאמור אותם אזורים במוח המושפעים ממחלת אלצהיימר , וכן ממחלת פרקינסון.
במחקר זה, החוקרים חקרו דפוסים של התבטאות גנים באזורים שונים במוח המזדקן של בני אדם, בשלבי גיל שונים. החוקרים הבחינו בעליות בהתבטאות גנים ייחודיים לתאי מיקרוגלייה, ובירידות בהתבטאות גנים הייחודיים לתאי עצב. נוסף על כך החוקרים הבחינו בשינויים משמעותיים בהתבטאות לפי אזור מסוים במוח. המחקר משמעותי מכיוון שהוא מצביע על כך שעקרונית ביכולתנו לחדש את מלאי תאי הגלייה במוח המזדקן (כפי שנעשה בעכברי מעבדה בעבר).
לסיכום, כמו שלכל דבר יש סוף, גם למוח יש סוף, הוא מזדקן ומאבד תאים. הבנת תהליך ההזדקנות, חקירת הסוף שלנו, היא משמעותית כדי שנוכל להבין איך לפעמים אפשר לדחות את הקץ, או להפוך אותו לקצת יותר טוב. למרות שסוף הוא לאו דווקא דבר רע. בקשר לסיום בית הספר שקרב ומגיע, לא ניתן לדחות אותו לצערנו (או שלא) אבל תמיד אפשר להשתפר בשנה הבאה :)