מאת פסח בנסון • 7 במאי 2026
ירושלים, 7 במאי 2026 (TPS-IL) — במחקר פורץ דרך שעשוי לשנות את הבנתם של מדענים לגבי מחלות כבד, חוקרים ישראלים יצרו את האטלס הגנטי הראשון ברזולוציה אולטרה-גבוהה של כבד אנושי בריא – וחשפו שהאיבר מאורגן באופן שונה מאוד בבני אדם בהשוואה לבעלי חיים במעבדה.
מדענים ממכון ויצמן למדע, בשיתוף פעולה עם עמיתים ממרכז הרפואי שיבא ואוניברסיטת פרייבורג בגרמניה, מיפו את פעילות הגנים בתוך רקמת כבד אנושית בריאה ברזולוציה של שני מיקרון בלבד – דק יותר מחוט עכביש. ההישג מתואר כ"אטלס גנטי" מפורט ראשון של הכבד האנושי, המאפשר למדענים לאתר בדיוק אילו גנים פעילים בחלקים ספציפיים של האיבר.
החוקרים מציינים כי הממצאים, שפורסמו בכתב העת המוערך Nature, עשויים לסייע להסביר מדוע בני אדם מודרניים פגיעים במיוחד למחלת כבד שומני מטבולית, המשפיעה על כרבע מהמבוגרים ברחבי העולם.
מחלת כבד שומני היא מצב שבו שומן עודף מצטבר בתוך תאי הכבד. הכבד מכיל בדרך כלל רק כמויות קטנות של שומן, אך כאשר השומן מהווה יותר מ-5-10% ממשקלו, הוא נחשב למחלת כבד שומני. אם אינה מטופלת, היא עלולה להחמיר עם הזמן, ולהוביל לדלקת בכבד, הצטלקות, ובסופו של דבר לכשל כבד. הטיפול כולל ירידה במשקל, תזונה, פעילות גופנית, ושליטה ברמות הסוכר והכולסטרול בדם.
עשרות שנים האמינו מדענים שהכבד מחולק לכשלושה אזורים פונקציונליים. האטלס החדש חשף שמונה אזורים בעלי התמחות גבוהה, שכל אחד מהם מבצע משימות שונות. באופן מפתיע אף יותר, החוקרים גילו שכבד האדם מתפקד באופן שונה מכבדי עכברים ויונקים אחרים המשמשים בדרך כלל במחקר רפואי.
"אלפי גנים נמצאו פעילים ברמות שונות בתאי הכבד במיקומים שונים, מה שמצביע על ארגון פנימי מדויק ומורכב הרבה יותר ממה שחשבנו", אמר פרופ' שלו יצקוביץ' ממכון ויצמן, שהוביל את המחקר.
מפה ברזולוציה גבוהה של הכבד האנושי
הכבד, האיבר הפנימי הגדול ביותר בגוף, מבצע יותר מ-500 פונקציות בו-זמנית, כולל סינון רעלים, ויסות רמות הסוכר בדם, ייצור מרה לצורך עיכול, ואגירת אנרגיה.
מדענים יודעים מזה זמן רב שפונקציות אלו מחולקות בין מבנים משושים זעירים הנקראים "אוניות" (lobules). ברוב היונקים, תאים הממוקמים במרכז האוניות הללו אינם פעילים יחסית, מכיוון שהם מקבלים דם שכבר דל בחמצן וחומרי הזנה.
בני אדם, לעומת זאת, נראים כמתפקדים אחרת.
המחקר מצא שמרכז הכבד האנושי נותר פעיל מאוד, ומבצע פונקציות עתירות אנרגיה כמו ייצור שומן, ייצור גלוקוז בזמן צום, סינון רעלים, וייצור מרה.
החוקרים אומרים כי ארגון ייחודי זה עשוי להסביר מדוע בני אדם נוטים במיוחד למחלות כבד הקשורות להשמנה.
"חלוקת העבודה הזו היא גם ברכה וגם קללה", אמר יצקוביץ'. "היא מאפשרת לכבד שלנו לאגור פחמימות ביעילות. אך חלוקת עבודה יעילה זו לא תוכננה עבור התזונה המודרנית, העשירה בשומנים ופחמימות, ועשויה להסביר מדוע אנו נוטים לצבור שומן עודף בכבד ולסבול מהצטלקות".
הפרויקט הסתמך על דגימות רקמה מתורמי כבד בריאים – הזדמנות נדירה, מכיוון שרקמת כבד בריאה קשה להשגה למחקר. היכולת יוצאת הדופן של הכבד להתחדש מאפשרת לתורמים חיים לתרום חלקים מהאיבר במהלך הליכי השתלה.
החוקרים חשפו גם מה שעשוי להיות מנגנון הגנה ייחודי לאדם. תאי חיסון מיוחדים הידועים כתאי קופפר (Kupffer cells) היו מרוכזים במרכז אוניות הכבד ולא בשוליים, שם הם נמצאים בדרך כלל ביונקים אחרים.
"אנו משערים שהם 'עברו למרכז' בבני אדם כדי להתמודד עם שחיקה מוגברת", אמר ד"ר אורן יעקובובסקי, מחבר מוביל של המחקר ורופא במרכז הרפואי שיבא.
הצוות השתמש לאחר מכן באטלס כדי לחקור מחלת כבד שומני מטבולית, שהיא כיום הפרעת הכבד הנפוצה ביותר בעולם המערבי. הם מצאו שתאי הכבד מנסים בתחילה להגן על עצמם מפני הצטברות שומן על ידי הפעלת גנים מפרקי שומן ודיכוי גנים מייצרי שומן.
אך החוקרים זיהו גם חולשה ביולוגית: הצטברות שומן פוגעת במיטוכונדריה, המבנים בתוך התאים האחראים על עיבוד שומנים ביעילות.
מדענים אומרים שהאטלס יוכל בעתיד לסייע לרופאים לפתח טיפולים המכוונים לאזורים פגיעים ספציפיים בכבד.
"בהתבסס על המיפוי המדויק של הכבד, ניתן יהיה בעתיד לפתח טיפולים המכוונים לגנים שהופכים אזור מסוים לפגיע במיוחד למחלה ספציפית", אמר יצקוביץ'.
