בעיות בתפקוד המיני יכולות להיגרם כתוצאה מתקלות בנדידת תאי GnRH בגופנו אל המוח. מאמר חדש שהתפרסם ב-Science Advances ע"י צוות חוקרים בינלאומי, ביניהם ממכון וולקני והאוניברסיטה העברית, חושף כי התקשורת בין תאי עצב אלה במהלך ההתפתחות העוברית משפיעה על הרבייה שלנו.
המוח האנושי מבקר את כל תפקודי הגוף וביניהם את אחד החשובים ביותר: הרבייה, שהרי ללא יכולת להתרבות נכחד מהעולם. למרבה ההפתעה, למרות חשיבותם הקריטית, תפקודי הרבייה שלנו מבוקרים על ידי אוכלוסייה קטנטנה של תאי עצב (800-100 תאים באדם) המפרישים את ההורמון GnRH. בניגוד לרוב תאי העצב האחרים, תאי ה-GnRH לא נולדים במוח, אלא מחוץ למערכת העצבים המרכזית, באף, ובזמן ההתפתחות העוברית מבצעים נדידה ארוכה אל יעדם הסופי במוח.
תהליך הנדידה של התאים ארוך ומורכב, אבל לרוב הם מצליחים להגיע ליעדם בעומק המוח, באזור שנקרא ההיפותלמוס, שם הם נעצרים ומתחילים למלא את תפקידם. לעתים טועים התאים בדרך, נודדים מהר מדי או נעצרים לפני הזמן, ואז מתגלות אצל אותם אנשים בעיות בתפקוד המיני. כיום, מקורן של אותן "תקלות", חלקן רבות ומורכבות, נותר עדיין בגדר תעלומה עבור החוקרים והרופאים.
קשה מאוד לחקור את הנדידה של התאים הללו בגלל שבקרב יונקים כל התהליך מתרחש בתוך הרחם. למזלנו, רבים מתהליכי ההתפתחות העוברית דומים בין דגים ובני אדם ולכן ניתן להשתמש בדג הזברה כמודל, כדי לחקור את הנדידה של תאי ה-GnRH. יתרונו של דג הזברה הוא שהעוברים שלו שקופים ומתפתחים מחוץ לגוף האם ולכן ניתן לעקוב אחרי הפעילות והנדידה של התאים כפי שהוא מתרחש באופן טבעי בדג חי ושלם.
מחקר בינלאומי חדש שבחן את הנושא, בוצע על ידי חוקרים מהאוניברסיטה העברית (הדוקטורנטית ליאן הולנדר-כהן מהפקולטה לחקלאות), מכון וולקני (ד"ר מתן גולן, המכון לחקר בעלי חיים) ובשיתוף עם דר' פטריס מולאר ממכון המחקר CNRS שבצרפת, ופורסם בכתב העת המדעי היוקרתי Science Advances.
בשלב ראשון של המחקר יצרו החוקרים, באמצעות הנדסה גנטית, חלבונים פלורוסנטיים שאיפשרו להם לעקוב אחרי הנדידה של התאים. "גילינו שהתאים עוצרים ממש לפני הכניסה למוח ויוצרים במקום צבר תאים, בו הם מבלים כשלושה ימים לפני שהם ממשיכים במסעם אל תוך המוח, אך לא הצלחנו להבין מדוע הם נעצרים", סיפר ד"ר גולן, מראשי צוות המחקר. כדי לפתור את התעלומה השתמשו החוקרים שוב בהנדסה גנטית, הפעם על מנת לבטא בתאים חלבון שיאפשר להם לראות את הפעילות החשמלית שלהם.
"כאן ציפתה לנו הפתעה, משום שהתגלה כי פעילותם של כמעט כל תאי ה-GnRH, בשני צדי המוח, מסונכרנת כמעט באופן מוחלט על ידי סינפסות המחברות ביניהם", הסביר עוד ד"ר גולן. כלומר, אם עד כה הניחו חוקרים שבמהלך הנדידה מתנהל כל תא באופן עצמאי ובמנותק מהשאר, במחקר החדש נחשף מנגנון חדש שבו יוצרים התאים ביניהם רשת תקשורת הדוקה שהופכת אותם מתאים בודדים לקהילה מתקשרת. החוקרים היו סקרנים לגלות מדוע מתקשרים התאים ביניהם, ולכן השתיקו את פעילותם של תאי GnRH בודדים, ובכך מנעו מהם להשתלב במעגל העצבי המשותף. כתוצאה מכך התברר שאותם תאים מושתקים לא הצליחו לחצות את הגבול בין האף למוח, ממצא שמוכיח כי העצירה בכניסה למוח נועדה לאפשר לתאים ליצור את רשת התקשורת. רק תאים שהצליחו להשתלב לתוך הרשת, ולתקשר עם תאי GnRH אחרים, היו מסוגלים להתבגר, לחצות את המחסום ולחדור אל תוך המוח בדרך אל יעדם הסופי, ההיפותלמוס.
"אפשר להגיד שדרך המחקר הצלחנו להבין שבניגוד למה שחשבו עד כה, התאים אינם נודדים לבדם, אלא יוצרים קהילה הדוקה ומתקשרת, שההשתלבות בה קריטית כדי שהתאים יגיעו ליעדם", ציינה עוד הולנדר-כהן.
החשיבות של התגלית נובעת מכך שהיא חושפת מנגנון חדש של התמיינות עצבית בעובר המשפיע על התפקוד המיני בבוגר. בניגוד למקרי הקיצון, הנדירים יחסית, של עקרות מוחלטת, בעיות בהתפתחות מינית הפכו להיות נפוצות יותר ויותר בחמישים השנים האחרונות אך הסיבות לכך, ברובן, אינן ידועות. ההבנה שנדידת התאים תלויה בתקשורת עצבית פותחת כיווני מחקר חדשים ואפשרויות חדשות להבין כיצד הסביבה שבה אנחנו חיים, והתנאים במהלך ההריון, יכולים להשפיע על ההתפתחות המינית שלנו, מכיוון שחיבורים בין תאי עצב ופעילות עצבית מושפעים בצורה משמעותית מגורמים חיצוניים כגון סטרס, זיהומים, חומרי הדברה, הורמונים במזון ומחלות ויראליות.
