מחקר חדש שפורסם בכתב העת המדעי "Nature" שופך אור על השאלה הוותיקה: מדוע טמפרטורות נמוכות עשויות להאריך חיים אצל יצורים שונים? עד כה, המדע ידע כי חשיפה לקור מתונה מסייעת לבעלי חיים קטנים לחיות זמן רב יותר, אך הסיבה המדויקת לכך נותרה בגדר תעלומה. כעת, החוקרים גילו כי הקור מפעיל מנגנון טבעי בתאים המסייע להם להתנקות מחלבונים פגומים – חלבונים שמתווספים ומתקשים עם הגיל, וגורמים נזק חמור שמוביל בין היתר למחלות ניווניות קשות כמו ALS והנטינגטון.
כדי לפענח את התעלומה, המדענים חקרו תולעים זעירות שחיות בטמפרטורה מתונה של כחמש עשרה מעלות. בגוף האדם וביצורים חיים, חלבונים הם כמו פועלים חיוניים האחראים על כל פעולה ביולוגית תקינה. אולם, ככל שהגוף מזדקן, החלבונים הללו עלולים לאבד את צורתם המקורית ולהפוך לפגומים. במקום להתפרק ולהתפנות מהגוף, הם מצטברים ויוצרים גושים מזיקים שפוגעים בתפקוד התאים.
במהלך המחקר התברר כי חשיפה לקור מעודדת ייצור של חומר מיוחד בשם BH2 – או בשמו המלא טטרה-הידרוביופטרין מחוזר למחצה. חומר זה פועל כמו מערכת ניקוי פנימית ומסייע לתאים להיפטר מהחלבונים המזיקים הללו. משמעות הדבר היא שהקור אינו רק מאט את קצב הפעילות של הגוף, אלא ממש מפעיל מערכת הגנה ביולוגית שמגינה על התאים לאורך זמן.
בשלב הבא זיהו החוקרים אנזים בשם CAT-4, שהוא מעין חלבון־עזר האחראי על ייצורו של החומר BH2 בגוף. כאשר החוקרים התערבו בפעילותו של האנזים הזה, הם ראו מיד שינוי ביכולת של התאים להתמודד עם אותם חלבונים פגומים, מה שהוכיח את הקשר הישיר בין הטמפרטורה החיצונית, האנזים וניקוי התאים.
אחת השאלות הגדולות ביותר שעלו בעקבות התגלית היא האם ניתן ליהנות מהיתרונות הבריאותיים הללו בלי הצורך לשהות בקור, בייחוד לאור העובדה שטמפרטורת הגוף של בני אדם קבועה ואינה משתנה בקלות. התשובה מעודדת: החוקרים גילו שהשפעתו של החומר BH2 אינה תלויה לחלוטין בקור עצמו. גילוי זה פותח פתח לפיתוח תרופות עתידיות שיוכלו להפעיל את אותו מנגנון ניקוי בדיוק, אך בעזרת טיפול רפואי ולא על ידי קירור הגוף.
כדי לבדוק את הרלוונטיות של התגלית לבני אדם, החוקרים בחנו את המנגנון גם בתאי עצב אנושיים שגדלו במעבדה, תוך התמקדות במחלות מוח ניווניות. אחת מהן היא מחלת ההנטינגטון, מחלה גנטית שבה מצטברים חלבונים פגומים במוח ופוגעים בהדרגה בתנועה וביכולות הקוגניטיביות.
המחלה השנייה היא ALS, שבה נפגעים תאי העצב האחראים על הפעלת השרירים, דבר שמוביל לחולשת שרירים קשה ולפגיעה בנשימה ובבליעה. הבדיקות העלו כי הפעלת המסלול הביולוגי הזה מסייעת להפחית את הצטברות החלבונים המזיקים גם בתאי עצב אנושיים, עובדה המעידה על כך שהמנגנון פועל באופן דומה גם ביצורים מורכבים יותר.
למרות ההתרגשות הגדולה, החוקרים מדגישים כי המחקר עדיין לא הוכיח שחשיפה לקור מאריכה את חייהם של בני אדם, שכן הניסויים בוצעו בתולעים ובתאים בצלחת פטרי מעבדתית. עם זאת, החשיבות העצומה של המחקר טמונה בפיצוח ההסבר המדעי לקשר שבין סביבה קרה לבין בריאות התאים, ובאפשרות לפתח בעתיד תרופות שיחקו את פעולת הקור, ינקו את התאים מחלבונים פגומים ויסייעו להילחם במחלות קשות של מערכת העצבים.
