מדענים זיהו והגדילו בהצלחה אוכלוסייה מתחדשת של תאי גזע בכבד בפעם הראשונה, כך דיווח מחקר חדש. רקמות שמקורן בתאי גזע אלו חיזקו מעט את תפקוד הכבד כאשר הושתלו בעכברים עם הפרעת כבד. הממצאים עשויים להוביל בסופו של דבר לגישות המסייעות להצערת כבדים פגומים אצל אנשים.

הכבד הוא איבר גדול ורב-תכליתי שיש לו תפקידים רבים, כולל ניקוי דם ועיכול מזון. לכבד יש גם יכולת ייחודית להתחדש במהירות ולהחזיר את גודלו המקורי אם הוסר חלקית בניתוח. מדענים יודעים זה מכבר שתאי גזע שיש להם פוטנציאל ליצור תאי כבד נוספים חייבים להתקיים בכבד הבוגר. אבל עד עכשיו, איש לא מצא דרך לזהות ולטפח תאי גזע של הכבד.

צוות בינלאומי בראשות ד"ר הנס קלברס במכון הוברכט, הולנד, ביקש לזהות ולגדל תאי גזע של כבד עכברים. עבודתם מומנה בחלקה על ידי האיחוד האירופי והמכון הלאומי לסוכרת ומחלות עיכול וכליות (NIDDK) של NIH. ב-14 בפברואר 2013.

במחקרים קודמים, גילו קלברס ועמיתיו שחלבון בשם Lgr5 נמצא על פני השטח של תאי גזע המתחלקים במהירות במעי, בקיבה ובזקיקי השיער. ועוד גנים רבים אחרים. ידוע כי איתות Wnt ממלא תפקיד בהתחדשות רקמות, התפתחות עוברים וסרטן.

גנים תויגו על ידי גנים "מדווחים". חוקרים גילו שהגן לא הופעל בכבדי עכברים בריאים. אבל בכבדים פצועים, תאים קטנים חיוביים ל-Lgr5 הופיעו ליד דרכי המרה - מקום שבו חשבו ששכנים תאי גזע של הכבד. התאים הראו גם סימנים של איתות Wnt.

החוקרים עקבו אחר תאי כבד חיוביים ל-Lgr5 בעכברים לאחר פגיעה בכבד. תוך שבוע הם זיהו תאי צאצא Lgr5 קטנים וגדלים במהירות, שהתפתחו מאוחר יותר לתאי דרכי מרה ותאי כבד.

כדי לגדל תאי כבד חיוביים ל-Lgr5, החוקרים השתמשו במערכת תרבית תלת מימדית שפיתחו בעבר לגידול תאי גזע לגושים זעירים, או "אורגנואידים". חלק מהתרבויות הופצו מתא יחיד חיובי ל-Lgr3. כולם גדלו במדיום מיוחד המשפר את איתות Wnt.

הצוות הצליח לגדל ולהפיץ את אורגני הכבד שהתקבלו במשך מספר חודשים. בתרבית, ניתן לשדל את האורגנואידים ליצירת תאי כבד ודרכי מרה פונקציונליים. כאשר האורגנואידים הוזרקו לעכברים מוטנטים עם מחסור קטלני באנזים כבד, הופיעו כתמים של תאי כבד מייצרי אנזים בכבדים של 5 מתוך 15 העכברים שטופלו. עכברים עם השתלות אורגנואידים מוצלחות שרדו זמן רב יותר באופן משמעותי מאשר עכברים חסרי אנזים שלא טופלו.

מחקר זה מעלה את התקווה שניתן לגדל את המקבילה האנושית של תאי גזע אלה של כבד עכברים באופן דומה ולהמיר אותו ביעילות לתאי כבד פונקציונליים", אומר מחבר שותף ד"ר מרקוס גרומפ מבית הספר לרפואה של אוניברסיטת אורגון לבריאות ומדעים. בהמשך, החוקרים מתכננים לבדוק גורמי גדילה ותנאים אחרים כדי לשפר את יעילות ההליך. מקור המאמר: ענייני המחקר של NIH