מיהו המין החזק?

גברים ונשים שונים זה מזה במגוון רב של תכונות גנטיות, פיזיולוגיות וחברתיות. אף על פי שרוב מערכות הגוף (מלבד מערכת הרבייה) מתפקדות באופן די דומה בין זכרים ונקבות, מחקר חדש שנערך באוניברסיטת בן-גוריון מגלה מה ההבדלים במערכת החיסון. בעבודה שפורסמה בעיתון Nature Communications, קבוצת המחקר בהובלת דר' טל שי מהמחלקה למדעי החיים הציגה מחקר מקיף על ההבדלים בין מערכת החיסון של זכרים ונקבות, על ידי שימוש בנתוני ביטוי גנים מ-11 סוגים שונים של תאי מערכת החיסון מעכברים זכרים ונקבות. תוצאות המחקר מרמזות שהפעילות של מערכת החיסון הנקבית מאפשרת לנקבות להתגונן מהר יותר ובעוצמה חזקה יותר כנגד גורמים מזהמים, אך פעילות מקדימה זו גם מגדילה את הסיכוי לתגובת יתר אשר עשויה להוביל לתהליכים אוטואימוניים.

באופן כללי, בעוד שגברים נוטים לחלות במחלות זיהומיות בתדירות גבוהה יותר ובאופן חמור יותר, התגובה החיסונית של נשים חזקה יותר, הן מתאוששות טוב יותר מפציעות וחיות יותר שנים. עם זאת, שיעור הנשים החולות במחלות האוטואימוניות גבוה משמעותית משיעור הגברים. הדוגמה הקיצונית ביותר היא מחלת הזאבת (Systemic lupus erythematous) בה 9 מתוך 10 חולים הן נשים. מחלות אוטואימוניות הינן מחלות בהן כשל במערכת החיסון גורם לתאים החיסוניים לתקוף תאים במערכות גוף שונות. קיימים סוגים שונים של מחלות אוטואימוניות בעלות מנגנונים מורכבים שאת רובם עדיין לא הצליחו לפענח.

קבוצת המחקר של דר' שי חברה בקבוצת הגנום האימונולוגי (ImmGen), שיתוף פעולה בין אימונולוגים וביולוגים חישוביים, שמרכזו בבוסטון, ומטרתו למפות את מערכת החיסון בעכברים. לפני מספר שנים הבינו חברי הקבוצה שכל המדידות נערכו על עכברים ממין זכר. בשיתוף פעולה עם פרופ' כריסטוף בנואה (Christophe Benoist) מבית הספר לרפואה של הרווארד, קיבלה דר' שי מענק מחקר משותף לקרן הישראלית למדע ולמכון ברואד, שמטרתו לחקור את ההבדלים במערכת החיסון בין זכרים לנקבות. תלמידת המחקר שני גל-עוז קבלה את הנתונים והחלה בניתוחם.

נתוני ביטוי גנים נמדדים כמותית עבור אלפי גנים באמצעות טכנולוגיית ריצוף רנא (RNA-sequencing) ומנותחים באופן חישובי באמצעות תכנות ושימוש בכלים סטטיסטיים. בעוד שכל התאים בגוף מכילים את אותו מידע גנטי (דנא – DNA), כל תא בזמן נתון משתמש בגנים ספציפיים המקודדים ב-DNA לפי תפקידו, מיקומו והמצב בו הוא נמצא. לכן, מדידת רמות ביטוי הגנים מאפשרת הסקת מסקנות לגבי התאים, תפקודם והתהליכים המתרחשים בהם בעת המדידה.

באופן מפתיע, מתוך 11 סוגי התאים שנבדקו, רק בסוג תא אחד הנקרא מאקרופאג'ים, התגלו הבדלים משמעותיים בין זכרים ונקבות. מאקרופאג'ים הינם תאים בולעניים השייכים למערכת החיסון המולדת ולהם תפקיד חשוב ביכולת של הגוף להתגונן מפני גורמים מזהמים (פתוגנים). אחד הממצאים המשמעותיים ביותר, הוא ביטוי גבוה יותר של גנים הקשורים בתגובה לאינטרפרון בנקבות בהשוואה לזכרים. ממצא זה מצביע על פעילות חיסונית כלשהי בתאים אלה, רק בנקבות. תוצאה זו העלתה עניין רב כיוון שמצד אחד, אינטרפרון הינו שליח של מערכת החיסון, ובעל תפקיד משמעותי בקו ההגנה הראשוני של מערכת החיסון נגד זיהומים מבחוץ, ומהצד השני, מחקרים רבים הראו את הקשר והחשיבות של אינטרפרון בתיווך תהליכים אוטואימוניים כדוגמת מחלת הזאבת. בנוסף, גם הזכרים וגם הנקבות מהם נלקחו התאים היו בריאים וללא כל גירוי חיסוני, אם כך, מדוע תאי המאקרופאג'ים היו פעילים חיסונית רק בנקבות?

בהמשך העבודה, הראו החוקרים תוצאות נוספות המעלות את האפשרות שקיימת בקרה מסוימת הגורמת לפעילות במערכת החיסון הנקבית, המגיעה מכרומוזום X, אשר קיים בשני עותקים אצל נקבות ובעותק אחד בלבד אצל זכרים.

מתוצאות המחקר ניתן ללמוד שהפעילות של מערכת החיסון הנקבית, מבעוד מועד לפני החשיפה לגירוי חיסוני, מאפשרת לנקבות להתגונן מהר יותר ובעוצמה חזקה יותר כנגד גורמים מזהמים. פעילות מקדימה זו גם מגדילה את הסיכוי לתגובת יתר אשר עשויה להוביל לתהליכים אוטואימוניים.

למידת המנגנונים החיסוניים, תהליכי הבקרה וההבדלים הקיימים בין זכרים ונקבות במערכת החיסון, תאפשר לדייק את המניעה, האבחון והטיפול במחלות שונות, תוך התאמה אישית והתייחסות למין החולה.