כמה זמן נחיה, ועד כמה משך חיינו באמת כתוב בגנים שלנו? במשך עשרות שנים שלט בקונצנזוס המדעי הרושם שהגנטיקה משחקת תפקיד משני יחסית בקביעת תוחלת החיים האנושית - כ-20%-25% בלבד, ולעיתים אף פחות מ-10% לפי מחקרים רחבי היקף מהשנים האחרונות. אלא שמחקר חדש של חוקרי מכון ויצמן למדע, המתפרסם הערב (יום ה') בכתב העת Science, מערער על ההנחה הזו מן היסוד: על פי ממצאיו, משקל הגנטיקה בקביעת תוחלת החיים גבוה בהרבה מכפי שסברנו, ועומד על כ-50% - פי שניים ויותר מההערכות שהיו מקובלות עד כה.
המחקר נערך במעבדתו של פרופ' אורי אלון, ראש מרכז סגול לחקר אריכות הימים במכון ויצמן, בהובלת הדוקטורנט בן שנהר. "תוחלת החיים היא ממוצע אורך החיים של אדם", מסביר שנהר, "היא עלתה מאוד ב-150 שנה האחרונות, במעל 30 שנה. פעם היא עמדה על פחות מ-50 והיום היא עומדת על מעל 80 במדינות מפותחות כמו ישראל". הסיבה המרכזית לשינוי הדרמטי הזה, הוא מדגיש, אינה קשורה להזדקנות עצמה, אלא לגורמים חיצוניים: "בראש ובראשונה חלה ירידה בתמותת תינוקות וילדים. לזה התווסף שיפור בתברואה וירידה בתאונות, אלימות, ובעיקר מחלות זיהומיות ותברואה", הוא מציין, "אנחנו מדברים על עולם בלי אנטיביוטיקה. אם חלילה אדם היה מקבל זיהום, סיכוי לא רע שהוא לא היה יוצא מזה. היום אתה הולך לרופא, מקבל אנטיביוטיקה. עד לא מזמן זה לא היה ככה. זה דבר יחסית חדש בפרספקטיבה היסטורית".
אך מאחורי המספרים מסתתרת שאלה שמלווה את המדע כבר עשרות שנים: מה משפיע יותר על תוחלת החיים שלנו - הגנטיקה או הסביבה שבה גדלנו וחיינו? כדי לנסות להשיב עליה, נשענו חוקרים לאורך השנים על אחת המתודולוגיות הקלאסיות והמבוססות ביותר במחקר הגנטי: מחקרי תאומים. "זו הדרך הקלאסית במדע להבין עד כמה הגנטיקה היא חשובה לכל דבר", מסביר שנהר, "תאומים זהים חולקים את כל הגנטיקה שלהם במשותף כך שהם כמו קופי-פייסט אחד של השני. תאומים לא זהים הם כמו אחים - יש להם גנטיקה שיש בה דמיון וגם שוני של חמישים אחוזים".
ההשוואה בין שתי הקבוצות מאפשרת, לדבריו, לבודד את תרומת הגנטיקה. "אם אתה מסתכל על הדמיון בין תאומים זהים לבין תאומים לא זהים, ומחבר את שני הדברים האלה ביחד, אתה יכול לבודד רק את ההשפעה של הגנטיקה מההשפעה של הסביבה המשותפת, משום שגם תאומים זהים וגם תאומים לא-זהים גדלים באותו בית. במשך 60-50 השנים האחרונות משתמשים במחקרי תאומים כדי למדוד את ההשפעה הגנטית על תכונות כגון גובה, אינטליגנציה ועוד".
אלא שכאשר ניסו ליישם את אותה גישה גם על תוחלת החיים, נתקלו החוקרים במגבלה מהותית. "המחקרים הראשונים על אריכות ימים שנעשו על תאומים פורסמו בערך לפני 30 שנה", אומר שנהר. "בשביל לעשות מחקר כזה אתה צריך לקחת אוכלוסייה שכבר נפטרה. זה אומר שצריך ללכת לפחות מאה שנה אחורה. כפועל יוצא מכך, המחקרים הראשונים שיצאו היו על תאומים שנולדו בסוף המאה ה-19".
5 צפייה בגלריה
"מחקרים קודמים פקפקו בחשיבות הגנטיקה". פרופ' אורי אלון והדוקטורנט בן שנהר במחקר שמשנה תפיסות על תוחלת חיים
(צילום: מכון ויצמן)
"ברור אינטואיטיבית שהעובדה שהייתה תמותה חיצונית שיבשה את ההערכות הקודמות. ניתוח סטטיסטי קלאסי עלול להוביל למסקנה מוטעית כי הגנטיקה לא חשובה. העולם שלנו היום יותר בטוח, אנשים מתים משיבה טובה. לא מדובר בטעות של החוקרים חלילה, הם עשו את עבודתם, אבל יש פה איזשהו משתנה שלא נלקח בחשבון"
כאשר נותחו הנתונים, התמונה שנוצרה הייתה ברורה למדי. "הגנטיקה נמצאה שם כמשפיעה ב-20%-25%". בעשור האחרון נעשו ניסיונות לחדד את ההערכות הללו באמצעות מאגרי מידע גדולים עוד יותר. "יצאו מחקרים חדשים, שניתחו נתונים לא רק על תאומים אלא על עצי משפחה, מיליונים של אנשים על פני מאות שנים", מתאר שנהר. "אמרו - נכניס כמה שיותר דאטה לאנליזה, ועל ידי הדמיון בזמני המוות בין בני משפחה, נוכל לקבל מספר יותר מדויק". אלא שגם כאן התוצאה הפתיעה: "המחקרים האלה ייחסו לגנטיקה השפעה עוד יותר נמוכה - כ-10%".
בדיעבד, מסביר שנהר, ניתן להבין מדוע. "ברור אינטואיטיבית שהעובדה שהייתה תמותה חיצונית שיבשה את ההערכות הקודמות". לדבריו, במאגרי הנתונים הישנים ניתן היה למצוא פערים קיצוניים בין תאומים: "אתה תמצא תאום אחד שחי עד גיל 100 ותאום אחר שחי עד גיל 30, ואתה שואל מה קורה כאן. במקרה זה, ניתוח סטטיסטי קלאסי עלול להוביל למסקנה מוטעית כי הגנטיקה לא חשובה. העולם שלנו כיום יותר בטוח, אנשים מתים משיבה טובה. לא מדובר בטעות של החוקרים חלילה, הם עשו את עבודתם, אבל יש פה איזשהו משתנה שלא נלקח בחשבון. הבעיה הכי גדולה היא שעבור אותם תאומים, וגם במחקרים של עצי משפחה, לא היה מידע לגבי סיבת הפטירה. סיבת המוות".
תאומים וירטואליים במקום נתונים חסרים
כדי להתגבר על הבעיה הזו, בחרו החוקרים בגישה לא שגרתית יחסית למחקרי הזדקנות. במקום להסתמך רק על נתוני עבר חסרים, הם פנו לכלים שמוכרים יותר מעולמות הפיזיקה והמתמטיקה. "אנחנו בעיקר פיזיקאים במעבדה, מתמטיקאים, אנחנו לא ביולוגים קלאסיים - אז הכלים שאיתם אנחנו ניגשים לשאלות מדעיות הם אחרים", אומר שנהר. "מה שפיזיקאים אוהבים ויודעים לעשות זה לבנות מודלים מתמטיים שמתארים את החוקיות מאחורי תופעות כמותניות".
במעבדה של פרופ' אלון, החוקרת הזדקנות כבר קרוב לעשור, פיתחו החוקרים מודל כזה בדיוק. "יש לנו מודל שהשתמשנו בו בעבר, שמצליח לתפוס את הדינמיקה של ההזדקנות אצל האדם", ממשיך שנהר. לדבריו, מדובר במודל מתמטי שמדמה תהליך ביולוגי מורכב באמצעות עקרונות פשוטים יחסית: "זו משוואה מתמטית שמתארת את הדינמיקה בין הצטברות לבין פינוי של נזק שיש לאדם בגוף. כשהנזק חוצה סף מסוים, זו הנקודה שבה בנאדם מת. באמצעות המודל הזה אני יכול ליצור מעין סימולציה של אנשים שונים".
בשלב הזה עלתה השאלה המרכזית של המחקר: האם אפשר להשתמש במודל כדי לבודד את תרומת הגנטיקה, גם בלי לדעת את סיבת המוות בפועל. כאן נכנס הרעיון המרכזי. "הגענו למסקנה שבעצם אפשר לנסות, בעזרת המודל, ליצור סימולציה של תאומים", מסביר שנהר. במילים אחרות: אם בעולם המדומה שיצרו החוקרים לכל אדם פרמטרים ביולוגיים שונים, במקרה של תאומים זהים, הפרמטרים יהיו זהים אף הם. אלא שבניגוד לעולם האמיתי, בסימולציה שיצרו החוקרים ניתן היה לשלוט בכל משתנה. כך הם הורידו את משתנה התמותה החיצונית, וזאת כדי לבודד את גורם הגנטיקה.
"בתור בן אדם ששולט בסימולציה, אני יכול לכבות את התמותה החיצונית, להגיד 'אין יותר אינפקציות או אלימות'", אומר שנהר. כאשר החוקרים עשו זאת, התוצאה הייתה חד-משמעית: ההשפעה הגנטית קפצה למעלה. "ראינו שלגנטיקה הייתה השפעה של בערך חמישים אחוז. בהתחלה הופתענו, אך זה סיפק לנו תחזית שיכולנו לבחון אם אכן נכונה".
"המסקנה היא לא שאורח חיים וספורט הם לא חשובים - חד-משמעית לא. גם אם הגנטיקה משפיעה בחמישים אחוז, זה משאיר חמישים אחוז אחרים שהם לא גנטיקה - שזה המון. אורח חיים, תזונה, התעמלות, ככל הנראה נהיים חשובים יותר ככל שהגיל מתקדם"
מעבר לסימולציות, החוקרים חיפשו גם אישוש בעולם האמיתי. "יש לנו פרדיקציה (חיזוי) מאוד ברורה שאם אתה מוריד את התמותה החיצונית, אתה אמור לראות את ההשפעה הגנטית עולה", אומר שנהר. במסגרת המחקר הם עשו שימוש במאגר נתונים ייחודי שהתאפשר בזכות שיתוף פעולה עם חוקרים משבדיה. "המאגר כלל תאומים שנולדו בשנים מאוחרות יותר - 1930-1920 - כלומר בעולם שבו התמותה החיצונית כבר הייתה נמוכה יותר. הצלחנו לראות לפי הנתונים שאכן הפרדיקציה שלנו התממשה", הוא ממשיך, "התורשתיות עולה ככל שהתמותה החיצונית יורדת".
עם זאת, שנהר מדגיש כי ממצאי המחקר אינם מבטלים את חשיבות אורח החיים. "קודם כל המסקנה היא לא שאורח חיים וספורט הם לא חשובים - חד-משמעית לא", הוא אומר. "גם אם הגנטיקה משפיעה ב-50%, זה משאיר 50% אחרים שהם לא גנטיקה - שזה המון". לתוך המחצית הזו, הוא מבהיר, נכנסים כל הגורמים המוכרים: "אורח חיים, תזונה, התעמלות, הרבה דברים נוספים", ואף ייתכן שמשקלם עולה עם השנים: "ככל הנראה הם נהיים חשובים יותר ככל שהגיל מתקדם"
מעבר להשלכות האישיות, למחקר יש גם משמעות רחבה עבור כיווני המחקר העתידיים בתחום ההזדקנות. במשך שנים עצם הניסיון לחקור את הבסיס הגנטי של אריכות ימים נתקל בספקנות. "מחקרים קודמים פקפקו בחשיבות הגנטיקה", אומר שנהר. במציאות כזו, חוקר שמבקש לעסוק בגנטיקה של אריכות ימים עלול להיתקל בהתנגדות. לדבריו, אחד ההישגים המרכזיים של המחקר הנוכחי הוא בכך שהוא "מניח קרקע חדשה ויציבה למחקרי המשך", ומאפשר כעת להתקדם למחקרים גנטיים ייעודיים על תוחלת החיים.
הדחף לכך, הוא מוסיף, מגיע גם מהתבוננות יומיומית במציאות. "כולנו מכירים מהיומיום אנשים שיכולים להגיע לגיל 100 בלי מחלות או בעיות בריאותיות, גם אם הם עישנו ואכלו לא טוב. ברור שיש להם איזשהם גנים שמגנים עליהם". מכאן נובעת, בעיניו, החשיבות שבהעמקת המחקר. "שווה להשקיע כסף ומאמץ במחקר כדי להבין מה הם הגנים האלה שמגנים על אותם אנשים שמגיעים לגיל 100 בבריאות טובה. יש מחקרים שנעשו בעבר, אך צריך עוד מהם", הוא אומר, ומוסיף כי ככל שיעבור הזמן, בסיס הנתונים רק יתרחב. "יש סודות בגנטיקה שיכולים בתקווה לעזור לנו ביום מן הימים לפתח תרופות כדי להילחם בזקנה". אם וכאשר יובנו אותם מנגנונים, הוא מסכם, ייתכן שניתן יהיה לתרגם אותם לרפואה יישומית.
פורסם לראשונה: 20:51, 29.01.26
