חוקר ישראלי מאוניברסיטת תל אביב בנה מוח אנושי על שבב והראה באמצעותו כיצד כלי הדם "מתקשרים" עם הנוירונים שלנו. המשמעות פורצת הדרך היא האפשרות לפיתוח יעיל יותר של תרופות לבני אדם, בעיקר למחלות נוירודגנרטיביות כמו פרקינסון ואלצהיימר. קשה להפריז בחשיבותו של המוח האנושי לחיינו: מאות מיליארדי הנוירונים שמרכיבים אותו שולטים בכל מחשבה ופעולה שלנו. זהו גם האיבר המורכב והעדין ביותר בגוף האדם. כיום ידוע לחוקרים שכלי הדם במוח המספקים לו חמצן וחומרים מזינים, מהווים מחסום פיזי שבורר בקפידה אילו חומרים יוכלו לעבור מהדם למוח (ולפיכך הם מכונים מחסום הדם־מוח). מדובר במנגנון חשוב מאין כמוהו למניעה של מחלות נוירו־דגנרטיביות כפרקינסון ואלצהיימר.

אולם אף שהקשר בין כלי הדם במוח לפעילות המוחית מוכר למדע, אופיו המדויק נותר עד היום עלום, והדרך היחידה להבין כיצד עובד המנגנון המורכב הזה - שימוש במוח אנושי חי - מן הסתם אינה ניתנת ליישום. לאחרונה סיים ד"ר בן מאיר מעוז, חוקר ישראלי צעיר מהמחלקה להנדסה ביו־רפואית ו"בית הספר סגול למדעי המוח" באוניברסיטת תל אביב, לבנות מודל המחקה את תהליך מעבר הנוזלים מהדם למוח האנושי. המערכת החיה שפיתח - רקמת מוח על שבב המחוברת לשתי רקמות כלי דם ותאי עצב - מדמה את מחסום הדם־מוח ואת האינטראקציות המתרחשות במוח אנושי.

"מנסים לבנות מודל שלם של אדם על שבבים"

במשך ארבע שנים שקד ד"ר מעוז על פיתוח המערכת במסגרת מחקר שנעשה בשיתוף מכון וייס, אוניברסיטת הרווארד ומכון KTH השוודי, וממצאיו פורסמו השבוע בכתב העת Nature Biotechnology . השלכותיו של הפיתוח האמור עשויות להיות מרחיקות לכת, שכן הוא מאפשר לבחון באופן יעיל יותר את השפעת התרופות על בני אדם, לרבות במחלות נוירודגנרטיביות כפרקינסון ואלצהיימר. לפיתוח יש גם משמעות אתית חשובה מאין כמוה - החלפת הצורך בקיום מחקרים על חיות.

"יותר מ־60% מהתרופות שעוברות בהצלחה ניסויים בבעלי חיים נכשלות בשלב הניסויים על בני אדם", מסביר ד"ר מעוז. "למרות הדמיון, מוח של עכבר פשוט אינו מוח של אדם. יתרה מכך, מחלות נוירודגנרטיביות אופייניות בעיקר לבני אדם. המוח שבנינו במעבדה מאפשר לנו לבחון תהליכים ביולוגיים מורכבים ואת השפעתן של תרופות על בני אדם מבלי לסכן איש, ומבלי להרע לחיה, בדרך יעילה מאי פעם. בימים אלה", מוסיף ד"ר מעוז, "אנחנו מוסיפים איברים נוספים, כמו מערכת חיסונית וכבד, במטרה לבנות לבסוף מודל שלם של גוף האדם על שבבים".