העכברים שכמעט הפכו לממותות

אם סרטי פארק היורה לימדו אותנו משהו, הרי זה שמסוכן לשלב בין דינוזאורים לשאיפות מדעיות גדולות. אבל מה לגבי ממותות? נראה שיש מי שסבור שזה דווקא בסדר, שכן חוקרים מנסים לשחזר לפחות חלק מתכונותיהן של הממותות הצמריות, שנכחדו לפני אלפי שנים. בניגוד למדענים הקולנועיים הם לא פעלו לשבט יצור שלם משרידי DNA קדום: מטרתם הייתה לערוך מחדש את הגֵנים של פילים אסייתיים חיים כך שיקבלו מאפיינים של ממותות. אבל כאן נוצרת בעיה גדולה: פילים מתרבים לאט, וצריך לחכות שנים כדי לראות את השפעות ההנדסה הגנטית עליהם. הפתרון: קיצור דרך – או פשוט קיצור והקטנה. במקום להשתמש בפילים ענקיים הם הנדסו גנטית עכברים, במטרה להבין באמצעותם מהם הגֵנים שאחראים על התכונות הייחודיות של הממותה.

מהר יצא עכבר

הקמת הממותה לתחייה אינה ניסיון לבנות מחדש את היצור הקדום מאפס, אלא להתאים גנטית את קרובי משפחתו החיים כך שישאו תכונות דומות לאלה של בעל החיים הנכחד. במקרה הזה, החוקרים בחרו בפילים אסייתיים, שהם המין החי הקרוב ביותר מבחינה אבולוציונית לממותה הצמרית. אך מחזור החיים שלהם ארוך מאוד, כך שכל שינוי גנטי מצריך שנים רבות של המתנה ובחינה. כדי לזרז את המחקר ביצעו החוקרים את השינויים תחילה על עכברים – יונקים בעלי מחזור חיים קצר, שאנו יודעים היטב איך לבצע בהם שינויים גניים במעבדה.

מאחורי המחקר עומדת חברת הזנק (סטארט אפ) ביוטכנולוגית מטקסס בשם Colossal Biosciences, שמתמקדת בהנדסה גנטית לשחזור מינים שנכחדו. החוקרים שינו אצל העכברים שבעה גֵנים במקביל, הקשורים לאורך השיער, מרקמו וצבעו, לצד גנים שמעורבים באחסון שומנים – מרכיב חשוב בהסתגלות לקור.

החוקרים בחנו מסלולים שונים לעריכה גנטית: עריכה של הביציות המופרות (זיגוטות) בשיטות עריכה שונות; או הנדסה גנטית של תאי גזע עובריים – תאים שטרם אימצו תפקיד מוגדר ויש להם פוטנציאל להפוך לתאים מכל מיני סוגים – והשתלתם בעוברים צעירים. ההשוואה העלתה כי השיטה המבוססת על עריכת תאי גזע הייתה יעילה במיוחד לצורכי ייצור מהיר של עכברים מהונדסים, שיאפשרו לבחון את השפעת השינויים הגנטיים שנעשו בהם. 

אחרי שהעכברים המהונדסים גדלו, בחנו החוקרים את השפעת השינויים שנעשו בהם. התוצאה הבולטת ביותר נגעה לשיער: עכברים ששינו להם את הגֵן שאחראי על אורך השערות גידלו שיער ארוך וסמיך. השינויים בגֵנים שאחראים על מבנה השיער הוסיפו לזה גם פרווה מתולתלת וצמרירית. שינויים נוספים העניקו לעכברים פרווה זהובה, שמזכירה את הצבע המשוער של פרוות הממותה, על סמך שרידי ממותות שהשתמרו היטב בקרחונים.

לעומת זאת, השינוי הגנטי שהיה אמור להשפיע על חילוף החומרים של חומצות שומן לא בא לידי ביטוי בשיפור נראה לעין ביכולתם של העכברים המהונדסים להתמודד עם טמפרטורות נמוכות. יש בכך כדי להעיד שדרושות עדיין התאמות נוספות כדי לשחזר באמת את יכולותיהן של הממותות הקדומות לשרוד בתנאי קור קיצוניים.

אתגר גדול

המחקר, אם כן, הוא צעד חשוב בהבנת הבסיס הגנטי של פרוותן הסמיכה של הממותות. עם זאת, ממותות אינן סתם פילים עם פרווה עבותה. היו להן עוד תכונות רבות שייחדו אותן כמין ושלא נבדקו עד כה – למשל שכבת שומן מבודדת, מערכת דם מותאמת לקור כבד, ודפוסי התנהגות שהתאימו לאקלים הארקטי. מעבר לכך, המחקר נמצא עדיין בשלבי פרסום מוקדמים בלבד וטרם עבר בחינה מעמיקה של מומחים בלתי תלויים (ביקורת עמיתים) כמקובל בעולם המדעי, תהליך חיוני בעולם המדעי שנועד לוודא את תקפות התוצאות ואת איכות השיטות שנעשה בהן שימוש.

לפי הצהרות החברה, Colossal Biosciences שואפת להמשיך ולפתח טכנולוגיות של הנדסה גנטית למטרות נוספות. באפריל השנה הודיעו אנשי החברה על הצלחתם להשיב לחיים את “זאב הבלהות”, שנכחד לפני כעשרת אלפים שנה. גם במקרה זה לא מדובר בשיבוט של בעל החיים המקורי, אלא בשינויים גנטיים שנערכו בזאבים אפורים – ומדענים רבים טוענים שהם עדיין רחוקים מאוד מזאב בלהות אמיתי.

אחד המיזמים הנוספים של החברה הוא לשחזר בצורה דומה יונק אבוד אחר – הזאב הטסמני, מין טורף שנכחד במאה העשרים. עם זאת, נכון לעכשיו כלל לא ברור אם השאיפה להחזיר לטבע יצורים נכחדים היא משימה אפשרית וריאלית. גם אם מדענים יצליחו להנדס מחדש ממותות, זאבים טסמניים או כל מין אחר, קיים ספק גדול אם באמת אפשר יהיה לשלב אותם מחדש בסביבתם הטבעית, ואם הם יצליחו בכלל לשרוד לנוכח שינויי האקלים והמציאות האקולוגית המאתגרת של ימינו.

לצד הניסיונות לשחזר חיות שנעלמו מהעולם, טכנולוגיות עריכת הגֵנים נמצאות כיום בשימוש רב, שחלק נכבד ממנו נוגע לתחומים מעשיים יותר, כמו רפואה. המחקר הנוכחי ממחיש שהיא יכולה גם להעניק לנו דרך להציץ אחורה אל העבר ולשפוך אור חדש על תהליכים אבולוציוניים, אך בה בעת מעלה תהיות על ההשלכות של יישום הטכנולוגיות הללו על מינים גדולים ומורכבים. האם אנו יכולים לשחזר באמת יצורים שנכחדו, או שבעלי החיים החדשים שנהנדס לא יהיו אלא חיקוי חלקי של המקור? ומה המשמעות האתית של שינויים כה דרמטיים בתכונותיהם של בעלי חיים?

העכברים הצמריריים כנראה לא יככבו בסרט המשך של “פארק היורה”, אך הם בהחלט צעד נוסף בדרך לפיתוח טכנולוגיות חדשות, שיוכלו אולי לעזור גם לשמר מינים בסכנה. אם נראה בעתיד ממותות משוחזרות משוטטות במרחבי הקרח של האזור הארקטי, ייתכן שהדרך להשבתן החלה כאן, עם עכברים קטנים ושעירים במיוחד.