"לעקוף את הביולוגיה בסיבוב"

השבוע שוב הבנו שהמציאות עולה על כל דמיון, כשבית המשפט העליון באנגליה נענה באופן תקדימי לבקשתה של נערה בת 14 שחלתה ומתה מסרטן להקפיא את גופתה. הפרוצדורה המכונה הקפאה קריונית, נעשית בתקווה שניתן יהיה להשיב אותה לחיים בעתיד הרחוק, כשהתרופה לסרטן תימצא, ולרפא אותה. בית המשפט נאלץ לפסוק במקרה לאור ויכוח בנושא בין הוריה הגרושים של הנערה, שנפטרה לפני חודש.

"אני לא רוצה להיקבר באדמה", אמרה הנערה הבריטית בת ה- 14 במכתב לשופט בתיקה. "אני רוצה לחיות עוד, ואני חושבת שבעתיד אולי ימצאו תרופה לסרטן שלי ויעירו אותי. אני רוצה לקבל את הסיכוי שלי, זו משאלתי", הוסיפה.

הניסיון "לעקוף" את הביולוגיה כדי למצוא מזור לסבל וסיכוי לעתיד, אומנם נשמע כלקוח מספר מדע בדיוני ופנטזיה, אך הוא עומד בקצה הספקטרום של ניסיונות חוקרים ברחבי העולם. אספנו שלושה מהנסיונות הכי הזויים שספק אם יצא לכם להכיר, וביקשנו לבדוק האם מדובר על פנטזיה שלא תתגשם לעולם, או על מציאות שתשנה את כל מה שאנחנו מכירים:

הקפאה קריונית היא תהליך של הקפאת הגוף של אדם שמת ממחלה קטלנית, תוך התבססות על שתי הנחות מוצא: שניתן יהיה להחיות את האדם בעתיד ושתימצא תרופה למחלה ממנה סבל. רובם המוחלט של המדענים והרופאים שוללים את אפשרות ההקפאה וההפשרה כדבר ישים, ומבקרים את השיטה ככזו המעניקה אשליות שווא לחולים ודוחה את ההתמודדות וההשלמה שלהם עם המוות. ובכל זאת, הקפאה קריונית היא אופציה הקיימת לאנשים המעוניינים בה ויש בידם הממון לשלם עליה.

אז איך זה עובד? לאחר שאדם הוכרז מת באופן רשמי, על הצוות המטפל להמשיך את זרימת הדם בגוף באמצעים מלאכותיים בכדי למנוע אפשרות לנזק מוחי. לאחר מכן מקררים את הגופה באמבטיית קרח, הדם מהגוף מנוקז החוצה ומוחלף בנוזל נוגד הקפאה כדי למנוע מגבישי קרח להצטבר באיברים הפנימיים ולהזיק להם. הגופה מכוסה בקרח ונשלחת משם למכון שימור קריוני. קיימים שלושה מכונים כאלה בארצות הברית וברוסיה.

עם הגעת הגופה לאותו מכון, מקררים אותה עוד, באמצעות חנקן לטמפרטורה של 110- מעלות צלזיוס במשך כמה שעות. לאחר מכן הגופה מוקפאת במשך שבועיים עד שהטמפרטורה שלה צונחת ל 196- מעלות צלזיוס והיא משומרת בחנקן נוזלי. קיימת גם אפשרות לשמר את המוח האנושי בלבד ולא את הגוף, מתוך אמונה שבעתיד ניתן יהיה להצמיח מחדש את יתר הגוף.

הרעיון פותח בתחילת המאה ה-20 בידי הביולוג הצרפתי ז'אן רוסטנד ובשנת 1976 הוקם המכון הקריוני הראשון במישיגן שבארצות הברית. בסה"כ 250 בני אדם הוקפאו עד כה בארה"ב וכ- 1,500 בני אדם החלו בתהליך לקראת הקפאת גופתם בעתיד. ברוסיה המספרים יותר נמוכים: 51 בני אדם הוקפאו ו-200 אנשים נוספים החלו בתהליך. ד"ר ג'יימס בדפורד, מדען שתמך ברעיון ההקפאה, היה הראשון שדאג שיקפיאו את גופתו בשנת 1967. מדובר בהליך יקר למדי, כשהמחיר ההתחלתי נע סביב 140 אלף שקל.

"זאת מכירת אשליה שקרית ובגדול, זה לרמות חולים שנמצאים במצב נואש שרוצים לקבל תקווה. מה שנדרש במערכת היחסים של חולה ורופא זה יושרה", אמרה לוואלה! בריאות ד"ר תמי קרני, יו"ר לשכת האתיקה הרפואית בהסתדרות הרופאים. "הרופא צריך להיות נאמן לחולה שלו ולא למכור לו הבטחות שהן עורבא פרח", הוסיפה.

הקפאת גופות לא זוכה לתמיכה מהקהילה הרפואית והמדעית שרואה בקונספט חלום באספמיה ומכירת אשליות, אך כן קיים טיפול חירום על בסיס רעיון דומה של שימוש בטכניקת הקפאה לפצועי טראומה הנמצאים בסכנת חיים, אשר נוסה לפני שנתיים בארה"ב. מדובר בקירור טיפולי (therapeutic hypothermia) שמטרתו להוריד את טמפרטורת הגוף ולייצב אותה לפרק זמן מסוים במטרה לשפר את תוצאות הטיפול הרפואי לאחר שזרימת הדם למוח נפסקה לזמן מה בעקבות טראומה.

טכניקת הקירור המכונה גם השהיית החיים פותחה בידי ד"ר פיטר די לאחר שערך ניסוי מוצלח בחזירים בשנת 2000, ופרסם את תוצאות מחקרו בשנת 2006, שם דיווח כי הצליח להוריד את טמפרטורת הגוף של חזירים, וכי 90 אחוז מהחזירים שטמפרטורת גופם ירדה ואז הועלתה חזרה שרדו ולא הראו פגמים קוגנטיביים או פיזיים.

ג'ון הלדיין, מדען בריטי שעסק בין היתר בכתיבה על מדע לקהל הרחב, טבע בשנת 1924 את המונח אקטוג'נסיס (ectogenesis), שמשמעותו התפתחות של אורגניזם בסביבה מלאכותית. הוא חזה כי יהיה ניתן לייצר הריון בסביבה מלאכותית החל משלב ההפריה ועד הלידה, וכי בשנת 2074 כ- 70 אחוזים מהלידות ברחבי העולם יהיו כתוצאה מהליך זה.

רחם מלאכותי הוא מנגנון שיאפשר לגדל עובר מחוץ לגוף האם, תוך דימוי הסביבה של הרחם. לטכנולוגיה הזו השלכות חברתיות רחוקות לכת אם תתממש, בין אם מדובר בזוגות חד-מיניים או הטרוסקסואלים שאינם יכולים להביא ילדים לעולם ויוכלו להיעזר בתרומת ביצית בלבד, ועד להשלכות רחוקות טווח על חיי נשים ויחסי המינים.

בעוד שבשלב זה אין עבודה על פיתוח רחם מלאכותי מההפריה ועד הלידה במשך 40 שבועות כפי שחזה הלדיין, מדענים מתקדמים בצעדי ענק לקיים באמצעים מלאכותיים, עוברים בשלבים מוקדמים יותר ויותר של ההריון, לאחר שהוצאו מהרחם. בד בבד, טכנולוגיות נוספות המתפתחות ביתר שאת הופכות את רעיון הרחם המלאכותי לדבר שעשוי בהחלט להתרחש בעתיד, ויש האומרים תוך מספר עשורים.

הנה כמה דוגמאות למחקרים שהתרחשו בבעלי חיים: בשנת 1997, חוקרים יפנים הצליחו לשמור על עוברי עזים במשך שלושה שבועות במיכל מפלסטיק שהכיל נוזל מלאכותי מחומם לטמפרטורת גוף דמוי מי שפיר, אותו נוזל המצוי בשק השפיר ברחם ומגן על העובר במהלך ההריון, בטכניקה המכונה אינקובציה עוברית חוץ-רחמית (extrauterine fetal incubation). מספר שנים לאחר מכן, מדענים באוניברסיטת קורנל גידלו עוברי עכברים ב"רחמים" מלאכותיים בצורת בועה.

בעשורים האחרונים נעשו התקדמויות טכנולוגיות של ממש בטיפול נמרץ ביילודים פגים ואלה משחקות חלק משמעותי בפיתוחו של רחם מלאכותי בעתיד."העבודה בתחום ממשיכה לנסות לדחוף כל העת לכך ששלב ההריון ממנו ניתן ליילד פגים יעשה מוקדם יותר", כתב ד"ר דיוויד וורמפלש, רופא, מדען וסופר מדע פופולרי, באתר Genetic Literacy Program. הוא מאמין כי טכנולוגיות שפותחו לאחרונה, בהן שעתוק תאים מרירית הרחם שאחראים על הזנת התינוק בהריון אל תוך תרבית של תאים בצלחת פטרי והתפתחויות טכנולוגיות לתמיכה באיברי הגוף המתפתחים של העובר, כמו גם העבודות על פיתוח שליה וחבל טבור מלאכותיים שיתפקדו כמו האיברים בגוף האם, עשויים להפוך את רעיון האקטוגנסיס המלא לכדי מציאות.

"ככל שאנו נעים לכיוון הזה בטיפולנו בפגים, הגבול ייפרץ עוד יותר לקראת אקטוגנסיס מלא. בשלב כלשהו, ביצה שהופרתה מחוץ לרחם תוכל להישתל ישירות אל תוך הרחם המלאכותי, ללא צורך ברחם טבעי אף לשלבים המוקדמים".

סימן ראשון שעשוי לאשש את האינטואיציה שלו הוא הצלחתם, בפעם הראשונה אי פעם, של מדענים לגדל עוברים אנושיים מרגע ההפריה למשך שבועיים בצלחת פטרי במעבדה. החוקרים מארצות הברית ואירופה פרסמו את ממצאיהם בכתב העת Nature בחודש מאי האחרון, והוסיפו כי העוברים יכלו להמשיך להתפתח, אך הם שמו קץ לחייהם בעקבות תקנת אתיקה בינלאומית בנושא שכוננה בשנת 1995 בקנדה.

"המפתח להבנת המחקר שלנו הוא ידע מוקדם של התפתחות עוברים אצל עכברים בשלבי התפתחות מקבילים," אמרו החוקרים. "במהלך חמש השנים האחרונות, פיתחנו שיטת תרביות שמאפשרת לעוברי עכבר להתפתח בצלחת פטרי". מעבר להיותו השלב האפשרי הבא בדרך לרחם מלאכותי, הממצא אפשר לחקור מה קורה בתוך העובר המתפתח בשבוע הראשון והשני להריון ולהבין יותר לעומק את היווצרותן של מוגבלויות התפתחותיות בשלב זה.

"זה בהחלט מאוד קשה להגיד האם ניתן יהיה לגדל עוברים אנושיים מעבר לשלב אליו הגענו לאור המגבלה האתית," אחת החוקרות אמרה לאתר motherboard האמריקני. "אפשרנו לעוברים האנושיים להתפתח בעצמם, ללא אינטראקציה עם רקמות בגוף האם", היא סיפרה. "בהתבסס על הידע שלנו בנוגע להתפתחות עוברי עכברים, הערכנו כי לעובר אנושי תהיה היכולת לחולל בעצמו מבנים ספיפיים ללא צורך באינפוט מהאם. כך גילינו תכונות של התארגנות עצמית יוצאות מהכלל של העוברים האנושיים", אמרה.

אז מה יהיה אם אכן יהיה, בשלב כלשהו, רחם מלאכותי? כמובן שיש מגוון השלכות חברתיות ופוליטיות, כמו גם השלכות פילוסופיות על יחסנו עם הטבע והמכונה. לא יהיה עוד צורך באם פונדקאית, אבל האם נשים ימהרו להפקיד את תינוקן ב"צנצנת היי-טק"? מה יהיו המשמעויות וההשלכות החברתיות של נשים שיחליטו לא להרות וכיצד זה ישנה את יחסי הכוחות המגדריים בחברה, כשנשים לא יעדרו עוד מהעבודה בגין חופשת הלידה? כמו כן ישנן השלכות על יחסי האם והילד, ועל עיצובם של דורות שלמים של בני אדם ושאלות פילוסופיות על יחסי האדם, הטבע והמכונה.

זולטן איצוואן, סופר מדע פופלרי שהוציא לאחרונה ספר על מה שמכונה trans-humanism, דן באפשרויות שרחם מלאכותי יעניק לנשים, מכך שהן לא יצטרכו לשאת בנטל הלידה ובכך שאקטוגנסיס יכול להביא למהפכה הפמיניסטית האמיתית ולשחרור המיוחל. רוזמרי טונג, ביואתיקאית פמיניסטית, אמרה לעומת זאת לאטלנטיס: "אני חושבת שהפיזיות והאופי הגופני של ההריון הם דרכים חשובות עבור דור אחד להתחבר אל הדור האחר...ללא השורשיות הזאת בגוף, היחסים בין הדורות נעשים יותר מופשטים, ופחות מלאי רגשות".

לא מעט יצורים בטבע יכולים להצמיח מחדש איברים בגופם – בהם הסלמנדרה, שמצמיחה מחדש תוך מספר ימים גפיים, איילים שיכולים להצמיח כ- 30 ק"ג של קרניים תוך שלושה חודשים, דג הזברה יכול להצמיח מחדש את הלב שלו במידה ונפגם ותולעים שטוחות יכולות להצמיח מחדש את ראשיהן.

מה עם בני אדם? אצלנו קיימים תאים שמתחדשים, למשל תאי העור – בני אדם משירים שכבת עור שלמה כל שבועיים עד ארבעה שבועות ומאבדים בממוצע 510 גרם של תאי עור מדי שנה. אבל כשמדברים על הצמחה מחדש של איברים שלמים אצל בני אדם, הדבר נשמע כפנטזיה או חלק מהעלילה של ד"ר הו.

בעוד שרבים ראו עד לא מזמן את הרעיון של גידול מחדש של איברים במעבדה כמדע בדיוני, ענף המחקר הזה נמצא בתעופה בשנים האחרונות. אם אכן יקרום עור וגידים, יהיה אפשר בעתיד לפנטז על עולם ללא רשימות המתנה להשתלות איברים.

ד"ר אנת'וני אתאלה, מנהל מכון וייק פורסט לרפואה רגנרטיבית בקרוליינה הצפונית שבארצות הברית, המתקן הגדול בעולם העוסק ברפואה מסוג זה, מעסיק 150 מדענים מתחומים שונים בהם ביורפואה, ביוכימיה, ביולוגיה מולקולרית, הנדסה כימית, פרמקולוגיה, פיזיקה ועוד, כדי להשתמש ברפואה רגנרטיבית כאמצעי טיפול קליני ולאפשר לפתח איברים ורקמות שיחליפו איברים ורקמות פגומים בגוף.

"יש לנו מחסור אדיר באיברים (בארצות הברית)", אמר ד"ר אתאלה בהרצאה שהעניק בכנס Ted Med שהתקיים בשנת 2009, בנושא האם ניתן לגדל איברים במקום להשתיל אותם. "בעשור האחרון, מספר המטופלים שהמתינו להשתלה הוכפל, בעוד שמספר ההשתלות נשאר כמעט קבוע", אמר והוסיף כי הסיבה העיקרית למצב היא העלייה בתוחלת החיים. "ככל שאנחנו מזדקנים, האיברים שלנו נוטים להיפגם יותר", הוסיף. גידול האיברים מחדש נעשה במספר דרכים במעבדה, באמצעות תאי גזע (תאים שטרם התמיינו לסוג ריקמה מסוים), תאים אחרים מגוף האדם ובאמצעות הדפסה תלת-מימדית.

ד"ר אתאלה וצוותו הודיעו בשנת 2006 בפרסום בכתב העת The Lancet, כי השתילו לראשונה במטופלים שלפוחיות שתן שגודלו מהתאים של המטופלים. הצוות בחן שבעה חולים שסבלו מפגם מולד שגורם להיחלשות ולפגיעה בתפקודה של שלפוחית השתן.

הם לקחו דגימות רקמה (ביופסיות) מהשלפוחיות של החולים ונתנו להן לגדול במעבדה במשך שמונה שבועות, עד שיהיו מספיק תאים וניתן יהיה למקם אותם ב"תבנית" מיוחדת הנבנית בצורת שלפוחית שתן והיא ביו-מתכלה (כלומר, מתכלה לאחר ניתוח הכנסת האיבר לחולה). כשמשתילים את האיבר בגוף, השלפוחית המהונדסת מתאחה לצורת השלפוחית המקורית. כעבור חמש שנים, מצאו ד"ר אתאלה וצוותו כי חל שיפור של ממש בתפקוד השלפוחית בקרב החולים. כמו כן, מאחר והשלפוחיות גודלו מהתאים של המטופלים עצמם, לפי ד"ר אתאלה, אין בעייתיות בדחייה של ההשתלה מידי הגוף.

מספר איברים גודלו במעבדה בשנים האחרונות (בהם, חצוצרות, מיני-לב, מיני-כליה, כבד פרימיטיבי, וגם אוזניים ואף שגודלו מתאי גזע בצלחת פטרי), ובעוד שחלק גודלו כחלקי חילוף לאיברים פגומים, אחרים משמשים להעמקת הידע של המדענים באשר לתפקוד מערכות בגופנו כדי לשפר את יכולתם לטפל בהן. באוגוסט 2015 הודיעו מדענים מאוניברסיטת אוהיו במהלך כנס רפואי בפלורידה כי הצליחו לגדל במעבדה מוח בגודל של מחק מתאי עור, שדומה במבנה שלו ומבחינה גנטית למוח של עובר בן חמישה שבועות.

לדברי ד"ר רנה אננד מצוות החוקרים של אוניברסיטת אוהיו, הם הצליחו לשחזר 99 אחוז מהגנים והתאים השונים של המוח במוח המלאכותי שגידלו שכלל, בין היתר, חוט שדרה, קליפת המוח, גזע המוח ופעילות חשמלית. הוא ועמיתיו המירו תאי עור בוגרים לתאי גזע שניתן "לתכנת" אותם להפוך לכל רקמה בגוף. הם גידלו אותם במשך 12 שבועות בסביבה מיוחדת תוך מניפולציות שונות בכדי שיגדלו להכיל הרכיבים הדרושים של המוח ומערכת העצבים המרכזית.

החוקרים אמרו כי הם מקווים לנצל את הצלחתם כדי להעמיק את הבנתנו של מחלות נוירולוגיות ודגנרטיביות. כמו כן ניתן יהיה לדבריהם להשתמש במוח הננסי שגידלו לבדוק תרופות וטיפולים שונים למחלות כמו אלצהיימר ופרקינסון, מאחר והאזורים עליהם המחלות משפיעות קיימים כבר משלבי ההתפתחות המוקדמים של המוח.

ד"ר קרני, שמברכת על ההתקדמות בענף המחקר הזה, אומרת כי מחד, אם אכן ייעשו התקדמויות ולא יזדקקו לתרומת איברים הדבר יוכל לשים קץ לבעיות אתיות הקיימות עתה בהשתלת איברים מתורמים חיים או מתים. אך מנגד, חשוב להדגיש כי אותם "חלקי חילוף" לא אומרים שאנשים יחיו לעד או ללא חולי ומחלות אחרות, ויש מקום להדגיש זאת.