מאת פֶּסַח בֶּנְסוֹן • 8 במרץ 2026
ירושלים, 8 במרץ 2026 (TPS-IL) — מדענים ישראלים טוענים כי זיהו תהליך ביולוגי שעשוי להסביר כיצד אותות מוחיים מסוימים משתבשים בחלק מצורות הפרעת הספקטרום האוטיסטי, ובכך מציעים כיוון חדש אפשרי לטיפולים עתידיים.
הפרעת הספקטרום האוטיסטי היא מצב נוירו-התפתחותי המשפיע על תקשורת חברתית והתנהגות. היא כרוכה במגוון רחב של גורמים גנטיים וביולוגיים. הערכות אחרונות מצביעות על כך שכ-1 מתוך 100 אנשים ברחבי העולם נמצא על הספקטרום האוטיסטי, המייצגים יותר מ-60 מיליון איש. בעוד שהמסלול הביולוגי שזוהה במחקר החדש עשוי לחול רק על חלק מצורות האוטיזם, הממצאים עשויים בסופו של דבר לסייע בהכוונת טיפולים עבור תת-קבוצה משמעותית מתוך מיליוני האנשים החיים עם המצב.
המחקר, שפורסם בכתב העת המדעי Molecular Psychiatry, בוחן את תפקידו של תחמוצת החנקן (nitric oxide), שליח כימי קטן המסייע בדרך כלל לתאי המוח לתקשר זה עם זה.
בתנאים טיפוסיים, תחמוצת החנקן ממלאת תפקיד מועיל על ידי כוונון עדין של אותות בין נוירונים. אך החוקרים מצאו שבחלק מצורות האוטיזם, עלייה בתחמוצת החנקן עלולה להפעיל תגובת שרשרת המשבשת מערכת בקרה תאית חשובה.
המחקר הובל על ידי פרופ' חייבת'ם עמל, הפרופסור למדעי המוח על שם משפחת סאטל באוניברסיטה העברית בירושלים, והמחבר הראשון הוא סטודנט הדוקטורט שאשאנק אוג'ה. הצוות התמקד באינטראקציה בין תחמוצת החנקן, חלבון מגן בשם TSC2, ומסלול ה-mTOR, המווסת כיצד תאים גדלים ומייצרים חלבונים.
מדענים חשדו במשך זמן רב שמסלול ה-mTOR עלול להיות פעיל יתר על המידה באוטיזם. עם זאת, הצעדים הביולוגיים המובילים לשינוי זה לא הובנו בבירור.
החוקרים בחנו תהליך כימי הנקרא S-ניטרוזילציה, המתרחש כאשר תחמוצת החנקן נקשרת לחלבונים ומשנה את אופן פעולתם. ניתוחם הראה כי חלבונים הקשורים למסלול ה-mTOR הושפעו באופן משמעותי מתהליך זה.
אחד החלבונים המרכזיים המעורבים הוא TSC2, אשר פועל בדרך כלל כבלם השומר על פעילות ה-mTOR תחת שליטה. החוקרים מצאו שתחמוצת החנקן יכולה לשנות את TSC2 באופן שמסמן אותו להסרה מהתא.
כאשר רמות TSC2 יורדות, הבלם על מערכת ה-mTOR נחלש. כתוצאה מכך, פעילות ה-mTOR עלולה לעלות לרמות גבוהות באופן חריג. מכיוון שמסלול זה מסייע בוויסות ייצור חלבונים ופונקציות תאיות חיוניות אחרות, שינויים כאלה עשויים להשפיע על אופן פעולתם ותקשורתם של תאי המוח.
הצוות בחן לאחר מכן האם עצירת תהליך זה יכולה להחזיר את האיזון. באמצעות תרופות המפחיתות את ייצור תחמוצת החנקן בנוירונים, הצליחו החוקרים למנוע את שינוי TSC2 ולהחזיר את פעילות ה-mTOR לרמות נורמליות יותר.
ההתערבות שיפרה גם מדדים הקשורים לייצור חלבונים חריג ומדדים אחרים הקשורים לאוטיזם במערכת הניסיונית.
בניסוי נוסף, המדענים יצרו גרסה של חלבון TSC2 העמיד לשינויים הקשורים לתחמוצת החנקן. מניעת שינוי כימי יחיד זה סייעה בהגנה על רמות TSC2 והפחיתה את השפעות פעילות ה-mTOR המוגזמת.
החוקרים בחנו גם דגימות קליניות מילדים עם הפרעת הספקטרום האוטיסטי. הקבוצה כללה ילדים עם מוטציות בגן SHANK3 וכן ילדים עם אוטיזם אידיופתי, כלומר מקרים ללא גורם גנטי יחיד וידוע. הדגימות נאספו על ידי ד"ר עדי אהרון.
לדברי החוקרים, הדגימות הראו סימנים התואמים את המנגנון המוצע, כולל רמות TSC2 מופחתות ופעילות מוגברת במסלול ה-mTOR.
"אוטיזם אינו מצב אחד עם סיבה אחת, ואנו לא מצפים שמסלול אחד יסביר כל מקרה," אמר עמל. "אך על ידי זיהוי שרשרת אירועים ברורה יותר, כיצד שינויים הקשורים לתחמוצת החנקן יכולים להשפיע על מווסת מפתח כמו TSC2, ובתורו, על mTOR, אנו מקווים לספק מפה מדויקת יותר למחקר עתידי, ובסופו של דבר, לרעיונות טיפוליים ממוקדים יותר."
על ידי מיפוי כיצד תחמוצת החנקן משפיעה על TSC2 ו-mTOR, המחקר מספק מודל קונקרטי לאופן שבו איתות תאי יכול לצאת מאיזון באוטיזם.
הממצאים פותחים דלת לטיפולים ממוקדים ולזיהוי סמנים ביולוגיים ניתנים למדידה. טיפולים עתידיים עשויים לכוון להפחתת איתות מוגזם של תחמוצת החנקן או להגן על TSC2 מפני שינוי, ובכך לסייע בהחזרת תפקוד תקין של התא במוח. רמות TSC2 מופחתות או סימנים לאיתות mTOR פעיל יתר על המידה עשויים לסייע לרופאים לזהות אילו פרטים.