תאי הדם הלבנים, אותם תאים חיסוניים הנלחמים בפולשים ובמחלות, מנווטים את דרכם מתוך זרם הדם לכיוון אתרי דלקת או פגיעה באמצעות "תמרורי יציאה" - אותות כימיים המסמנים את מקום המעבר דרך דפנות כלי הדם אל הרקמה המודלקת שמתחתם.
מחקר חדש של מדעני מכון ויצמן, שהתפרסם באחרונה בכתב-העת המדעי Nature Immunology, מראה כיצד התאים המדפנים את קירות כלי הדם עשויים לפעול כמעין "סדרנים" שמחביאים אותות כימיים מסוימים במקום שבו רק תאי חיסון "מאומנים" יוכלו למצוא אותם.
במחקרים קודמים גילו פרופ' רונן אלון וחברי קבוצת המחקר שלו מהמחלקה לאימונולוגיה, כי תאי הדם הלבנים זוחלים במהירות על הדופן הפנימית של כלי הדם באמצעות עשרות רגליים קטנות. רגליים אלה הן בעלות אחיזה חזקה בפני השטח, והן גם שמזהות את "תמרורי היציאה". התמרורים הם למעשה מולקולות הקרויות כימוקינים, הנוצרות ברקמה ובתאי האנדותל המדפנים את כלי הדם, ו"מוצגות לראווה" על פני הדופן של תאים אלה.
הכשרה מיוחדת בבלוטות הלימפה
במחקר הנוכחי, שביצעו תלמיד המחקר ד"ר זיו שולמן והחוקר הבתר-דוקטוריאלי ד"ר
שמואל כהן, התגלה כי חלק מהכימוקינים הנוצרים בתאי האנדותל אינם מוצגים על פניהם. המדענים עקבו אחר הגיוס של קבוצה מסוימת של תאי חיסון הקרויה "תאים אפקטורים". זוהי אחת ה"יחידות המיוחדות" של מערכת החיסון: את הכשרתה היא מקבלת בבלוטות הלימפה, שם היא לומדת לזהות מחוללי מחלות (פתוגנים), ולאחר מכן היא חוזרת לזרם הדם כדי למצוא פתוגנים אלה, ולהשמיד אותם.
כמו כל תאי הדם הלבנים, גם התאים האפקטורים זחלו באמצעות רגליים קטנות על דופן כלי דם באזור חדירת פתוגן, אבל במקום לחוש בכימוקינים על פני השטח, הם השחילו את הרגליים אל תוך תאי האנדותל, כדי לחפש ולמצוא את הכימוקינים בתוכם.
הכימוקינים הפנימיים מוחזקים בתוך שלפוחיות זעירות בתוך קירות תאי האנדותל המודלקים. התאים האפקטורים נעצרו בנקודות חיבור בין התאים, והחדירו את רגליהם דרך הקירות של מספר תאי אנדותל בעת ובעונה אחת, כדי ללכוד את הכימוקינים ברגע ששוחררו מהשלפוחיות ליד קרומי התאים. ברגע שקיבלו את המסרים הכימוקיניים הנכונים, הצליחו תאי החיסון לחצות את דופן כלי הדם לכיוון היעד הסופי שלהם ברקמה המודלקת.
המדענים סבורים, ששמירת הכימוקינים בתוך תאי האנדותל מבטיחה, מצד אחד, הגנה על האותות החיוניים האלה מפני שטיפה בזרם הדם ומפני פירוק על-ידי אנזימים שונים, ומצד אחר, היא מבטיחה שרק תאים אפקטורים שעברו את ההכשרה המיוחדת בבלוטות הלימפה, ומסוגלים למצוא את האותות, יחצו בהצלחה את דופן כלי הדם המודלק, ויגיעו לרקמה הפגועה.
פרופ' אלון: "הממצאים מראים, שתאי האנדותל הם הרבה יותר ממחסום דביק על דפנות כלי הדם. תאים אלה בוחרים באופן פעיל אילו מהתאים החיסוניים יעברו את המחסום, ואילו לא. נראה שתאי האנדותל ממלאים תפקיד פעיל בהפניית תאי החיסון בכיוון היציאה באמצעות ביטוי כימוקינים מסוימים, אבל אנחנו עדיין לא יודעים כיצד הם עושים זאת. בנוסף, אנו משערים כי גידולים סרטניים המצויים בסמוך לכלי הדם עלולים לעשות שימוש לרעה בכללי התנועה האלה: ייתכן שהם מכניסים את תאי האנדותל למצב שקט, בו הם מבטאים כמות קטנה של 'תמרורי יציאה', או גורמים להם לייצר כימוקינים 'מוטעים', כדי שתאים חיסוניים היכולים להשמיד את הגידול לא יעברו, ואילו תאים שמסייעים לגידול הסרטני יעברו דרך תאי האנדותל".
