ד"ר נאדר טרביה: פענוח הצופן הגנטי של מחלות ניווניות בעמוד השדרה
מבוא: המגפה השקטה של כאבי הגב והחיפוש אחר פתרון
מחלות ניווניות של עמוד השדרה, ובראשן כאבי גב תחתון (LBP), הן אחת המגפות השקטות והמתישות ביותר של העידן המודרני. מיליוני בני אדם ברחבי העולם, וישראל בכללם, סובלים מכאבים כרוניים, מוגבלות בתנועה ופגיעה אנושה באיכות החיים. במשך עשורים, התמודד עולם הרפואה עם תופעות אלו באופן תגובתי – טיפול בסימפטומים לאחר הופעתם, לרוב באמצעות משככי כאבים, פיזיותרפיה, ובמקרים קשים, התערבות כירורגית. עם זאת, גישה זו אינה מספקת מענה לשורש הבעיה, שכן הגורמים להתפתחות המחלות הללו מורכבים ורב-ממדיים, וטמונים בשילוב סבוך של נטייה גנטית, גורמים סביבתיים, תהליכים ביוכימיים ומטבוליים.
בתוך הזירה המדעית המורכבת הזו, בולטת דמותו של ד"ר נאדר טרביה, חוקר פוסט-דוקטורט בפקולטה לרפואה של אוניברסיטת אריאל. ד"ר טרביה אינו מחפש אחר "תרופת פלא" נוספת, אלא יוצא למסע שאפתני הרבה יותר: לפענח את הצופן הביולוגי והגנטי העומד בבסיס התפתחותן של מחלות עמוד השדרה. באמצעות גישה מחקרית פורצת דרך, המשלבת אפידמיולוגיה גנטית, רפואה מותאמת אישית ואיסוף נתונים חסר תקדים, הוא חושף בהדרגה את המנגנונים הנסתרים המקשרים בין הדנ"א שלנו, הרכב גופנו והתהליכים הדלקתיים בגוף, לבין הכאב והניוון שאנו חווים. מאמר זה יתחקה אחר עבודתו המדעית המרשימה, יצלול לעומק מתודולוגיית המחקר הייחודית שפיתח, ויאיר את תגליותיו המרכזיות, אשר סוללות את הדרך לעתיד חדש של אבחון מוקדם, מניעה וטיפול אישי במחלות ניווניות של עמוד השדרה.
האתגר: מדוע כל כך קשה לחקור מחלות עמוד שדרה?
כדי להבין את חשיבות עבודתו של ד"ר טרביה, יש להכיר תחילה את האתגר העצום שניצב בפני חוקרים בתחום. מצבים כמו ניוון דיסקים בין-חולייתיים, אוסטיאוארתריטיס (דלקת מפרקים ניוונית) של עמוד השדרה ואוסטאופורוזיס אינם תוצאה של גורם בודד. הם מייצגים את שיאו של תהליך מתמשך, המושפע מגיל, אורח חיים, משקל, עומסים מכניים, וחשוב מכל – מרשת סבוכה של גורמים גנטיים. במשך שנים, ניסו חוקרים לבודד גנים ספציפיים האחראים למחלות אלו, אך התמונה שהתקבלה הייתה תמיד חלקית ומורכבת. השונות הגנטית העצומה בין אוכלוסיות שונות ברחבי העולם הקשתה על זיהוי אותות גנטיים ברורים מתוך "רעש" הרקע.
יתרה מכך, המחלות עצמן אינן פועלות בחלל ריק. הן כרוכות זו בזו ומשפיעות על מערכות גוף אחרות. כאב גב תחתון, למשל, אינו רק בעיה אורתופדית; מחקריו של ד"ר טרביה, כפי שנראה בהמשך, מדגימים כיצד הוא קשור באופן הדוק להפרעות מטבוליות כמו סוכרת מסוג 2, יתר לחץ דם, והשמנת יתר. הוא אף קשור לתהליכים דלקתיים כרוניים, שבהם מערכת החיסון עצמה תורמת, באופן פרדוקסלי, להרס הרקמות שהיא אמורה להגן עליהן. המורכבות הזו דורשת גישה הוליסטית, כזו שאינה מסתכלת רק על צילום הרנטגן של עמוד השדרה, אלא מנתחת את האדם כולו – מהרמה המולקולרית בתאי הדם ועד למדדים הקליניים והתפקודיים. כאן בדיוק נכנסת לתמונה מתודולוגיית המחקר המהפכנית של ד"ר טרביה.
גישה מחקרית פורצת דרך: קוהורט המשפחות הייחודי
בליבת עבודתו המדעית של ד"ר נאדר טרביה ניצב נכס מחקרי יוצא דופן, פרי עמלו האישי: קוהורט משפחתי ייחודי המונה למעלה מ-1,100 נבדקים מ-98 משפחות ערביות בישראל. הקמת מאגר נתונים בסדר גודל כזה היא משימה הרקוליאנית הדורשת שנים של עבודה מאומצת, יצירת אמון בקהילה ומסירות אין קץ. אך חשיבותו של הקוהורט הזה חורגת הרבה מעבר לגודלו. הוא מתוכנן בקפידה כדי להתגבר על כמה מהמכשולים הגדולים ביותר באפידמיולוגיה גנטית.
הכוח שבאחידות האתנית: הבחירה להתמקד באוכלוסייה ערבית ישראלית הומוגנית מבחינה אתנית אינה מקרית. באוכלוסיות כאלה, הרקע הגנטי של הפרטים דומה יותר זה לזה בהשוואה לאוכלוסייה הטרוגנית ומעורבת. אחידות יחסית זו מצמצמת באופן דרמטי את "הרעש" הגנטי, ומאפשרת לחוקרים, כמו ארכיאולוגים של הגנום, לזהות בקלות רבה יותר וריאנטים גנטיים נדירים או שכיחים הקשורים באופן מובהק להתפתחות מחלה.
מבנה משפחתי רב-דורי: הקוהורט אינו אוסף אקראי של פרטים, אלא מארג מורכב של משפחות גרעיניות ומשפחות מורחבות המשתרעות על פני שלושה דורות. מבנה זה הוא מכרה זהב לחוקרי גנטיקה. הוא מאפשר לעקוב אחר האופן שבו תכונות ומחלות מסוימות עוברות בתורשה מסבים לנכדים, ולנתח כיצד גנים ספציפיים באים לידי ביטוי בכל דור. בכך, ניתן להבחין בין השפעות גנטיות לבין השפעות סביבתיות משותפות.
איסוף נתונים רב-ממדי ועשיר: הייחוד של הפרויקט אינו מסתכם רק בהרכב הנבדקים, אלא בעומק וברוחב הנתונים שנאספו מכל אחד ואחת מהם. ד"ר טרביה וצוותו יצרו "תעודת זהות" ביולוגית וקלינית מקיפה לכל משתתף, הכוללת:
- שאלונים קליניים מפורטים: נתונים על כאבים, חומרתם, מיקומם, וכן מידע על מחלות נלוות כמו סוכרת, טרשת עורקים, יתר לחץ דם והפרעות נפשיות. מידע זה מספק את ההקשר הקליני החיוני לנתונים הביולוגיים.
- מדידות הרכב גוף (אנתרופומטריה): באמצעות טכנולוגיית ביואימפדנס (Bioimpedance), נמדדו פרמטרים קריטיים כמו מסת שריר, אחוז שומן והתפלגותו בגוף. כפי שיתברר, לנתונים אלו יש חשיבות מכרעת בהבנת תופעות כמו "השמנה סרקופנית".
- הדמיה מתקדמת: כל משתתף עבר צילומי CT ו-MRI של עמוד השדרה. טכנולוגיות אלו מספקות תמונה מבנית מדויקת של החוליות, הדיסקים הבין-חולייתיים והרקמות הרכות, ומאפשרות לכמת באופן אובייקטיבי את מידת הניוון.
- בנק דגימות ביולוגי: אולי הנכס החשוב ביותר לעתיד. מכל נבדק נלקחו דגימות דם, מהן הופרדו רכיבים חיוניים – פלזמה, סרום ותאי דם לבנים (Buffy coat, המכיל את הדנ"א) – ואלו נשמרים בקפידה בטמפרטורה של 80- מעלות צלזיוס. בנק ביולוגי זה הוא אוצר בלום, המאפשר לד"ר טרביה ולחוקרים אחרים לבחון בעתיד סמנים ביולוגיים חדשים, לבצע ריצופים גנטיים מתקדמים ולבדוק השערות חדשות מבלי צורך לגייס מחדש את כלל הנבדקים.
פלטפורמת מחקר אדירה זו, המשלבת גנטיקה, קליניקה, ביוכימיה והדמיה, היא הבסיס שעליו נבנו כל תגליותיו של ד"ר טרביה, החל מעבודת הדוקטורט שלו ועד למחקרי הפוסט-דוקטורט העכשוויים.
מהדוקטורט לפוסט-דוקטורט: מסע של תגליות
את דרכו האקדמית עשה ד"ר טרביה בהנחייתו של פרופ' גרגורי ליבשיץ, תחילה בפקולטה לרפואה באוניברסיטת תל אביב, שם השלים את עבודת הדוקטורט שלו באוקטובר 2022, ולאחר מכן כחוקר פוסט-דוקטורט באוניברסיטת אריאל החל מאפריל 2023. מסלול זה אפשר לו להעמיק ולהרחיב את מחקריו באופן רציף ושיטתי.
עבודת הדוקטורט: פענוח כאבי גב תחתון (LBP)
במסגרת הדוקטורט, התמקד ד"ר טרביה בניתוח המקיף של כאבי גב תחתון (LBP) והפרעות נלוות בקרב אוכלוסיית המחקר שלו. הוא לא הסתפק בתיעוד הכאב, אלא חתר להבין את המנגנונים המולקולריים המניעים אותו. באמצעות בדיקות ELISA (בדיקה אימונולוגית המאפשרת למדוד ריכוז של חלבונים ספציפיים), הוא כימת את רמותיהם של 14 סמנים ביולוגיים שונים בדגימות הדם של הנבדקים – סמנים הקשורים לדלקת, להפרעות מטבוליות ולבריאות מערכת השריר והשלד.
התוצאות היו מרתקות והצביעו על קשרים חזקים בין חומרת כאבי הגב לבין רמות גבוהות של מולקולות דלקתיות וסמנים של הפרעות מטבוליות. בכך, סיפק מחקרו הוכחה ברמה הביוכימית לכך שכאב גב אינו בעיה מקומית בלבד, אלא תופעה מערכתית המשקפת את מצבו הדלקתי והמטבולי הכללי של האדם. עבודה יסודית זו הניבה חמישה מאמרים מדעיים שפורסמו בכתבי עת עם ביקורת עמיתים, כאשר ד"ר טרביה הוא המחבר הראשי – עדות לתרומתו המרכזית ולחשיבות הממצאים.
מחקרי הפוסט-דוקטורט: הרחבת היריעה לאוסטאופורוזיס, אוסטיאוארתריטיס והשמנה סרקופנית
עם המעבר למחקר הפוסט-דוקטורט, הרחיב ד"ר טרביה את שדה הראייה שלו. ניתוח הנתונים מהקוהורט הייחודי חשף ממצא מדאיג נוסף: שיעור גבוה יחסית של אוסטאופורוזיס (ירידה בצפיפות העצם) ואוסטיאוארתריטיס (שחיקת סחוסים). כשהעמיק בניתוח, גילה קשרים חזקים ועצמאיים בין התפתחות מחלות אלו לבין רמות הפלזמה של מספר מולקולות מפתח:
- אדיפוקינים (Adipokines): חלבונים המופרשים מרקמת השומן, המוכיחים כי רקמת השומן אינה מאגר אנרגיה פסיבי, אלא איבר אנדוקריני פעיל המשפיע על תהליכי דלקת בכל הגוף.
- מיוקינים (Myokines): חלבונים המופרשים מרקמת השריר, בעיקר בזמן פעילות גופנית, ומדגישים את הדו-שיח הביוכימי המתמיד בין מערכת השריר למערכות אחרות.
- מולקולות דלקתיות: ציטוקינים שונים המעידים על קיומה של דלקת כרונית בעצימות נמוכה.
תגליות אלו היוו את הבסיס לשישה מאמרים נוספים, והובילו את ד"ר טרביה להתמקד באחת התופעות המורכבות והמסוכנות ביותר שזיהה באוכלוסיית המחקר: השמנה סרקופנית (Sarcopenic Obesity).
זרקור על תגלית מפתח: השמנה סרקופנית והסמן Chemerin
אחת מתרומותיו הבולטות ביותר של ד"ר טרביה עד כה היא חשיפת הקשר בין השמנה סרקופנית, מחלות מטבוליות, וסמן ביולוגי חדשני בשם Chemerin. במחקר קליני מעמיק, שפורסם בכתב עת מדעי בינלאומי יוקרתי (עם מקדם השפעה (IF) של 4.9), הוא התמקד במדגם רחב של 562 נשים ערביות מהעיר סח'נין.
השמנה סרקופנית היא מצב מטעה ומסוכן. כלפי חוץ, האדם עשוי להיראות כסובל מעודף משקל "רגיל", אך בפועל מתרחשים בגופו שני תהליכים מנוגדים והרסניים במקביל: ירידה משמעותית במסת השריר (סרקופניה) ועלייה במסת השומן. השילוב הזה הוא קטלני, משום שהשריר הוא איבר מטבולי חיוני, ואובדנו פוגע ביכולת הגוף לווסת את רמות הסוכר והשומנים בדם.
ממצאיו של ד"ר טרביה היו חד-משמעיים: נשים שאובחנו עם השמנה סרקופנית נמצאו בסיכון מוגבר באופן דרמטי לפתח מחלות כרוניות קשות, בהן:
- סוכרת מסוג 2 (T2D)
- יתר לחץ דם (HTN)
- היפרליפידמיה (HLD – רמות גבוהות של שומנים בדם)
יתרה מכך, הוא הראה שהסיכון לפתח את כל שלוש המחלות יחד (מצב המכונה "תסמונת מטבולית") גבוה במיוחד בקרב נשים עם השמנה סרקופנית.
אך התגלית לא הסתיימה כאן. המחקר זיהה את ה"אשם" המולקולרי המרכזי המתווך את הנזק: החלבון Chemerin. חלבון זה, המופרש בעיקר מרקמת השומן, זוהה כגורם מפתח המעורר תהליכי דלקת כרונית ומשבש את התקשורת הבריאה בין רקמת השומן לרקמת השריר. זיהויו של Chemerin כמתווך מרכזי הוא פריצת דרך של ממש. הוא מספק למדע ולרפואה מטרה ביולוגית חדשה, שבעתיד עשויה לאפשר פיתוח כלים קליניים לאבחון מוקדם, לסיווג הסיכון של מטופלים, ואולי אף לפיתוח תרופות ממוקדות שינטרלו את השפעתו המזיקה.
החזון לעתיד: הדרך לרפואה מותאמת אישית
עבודתו של ד"ר נאדר טרביה אינה מסתכמת באיסוף נתונים ופרסום מאמרים. מטרת העל שלו, כחוקר מנוסה באפידמיולוגיה גנטית ורפואה מותאמת אישית, היא לתרגם את הידע המדעי הזה לכלים יישומיים שישנו את פני הרפואה. הוא שוקד כיום על פיתוח מודלים חדשניים לזיהוי מוקדם של מחלות ניווניות.
תארו לעצמכם עתיד שבו במקום להמתין להופעת כאבי גב משתקים, אדם יוכל לעבור בדיקת דם פשוטה שתמדוד את רמותיהם של סמנים כמו Chemerin וציטוקינים דלקתיים נוספים. בשילוב עם מידע גנטי בסיסי ונתוני הרכב גוף, יוכל רופא להעריך את רמת הסיכון של אותו אדם לפתח מחלת דיסק ניוונית או אוסטיאופורוזיס בעשור הקרוב. על בסיס הערכה זו, ניתן יהיה להציע התערבות מותאמת אישית: תזונה אנטי-דלקתית ספציפית, תוכנית אימונים ממוקדת לחיזוק מסת שריר, או מעקב רפואי צמוד יותר.
זהו חזון הרפואה המונעת והמותאמת אישית. במקום לרדוף אחר המחלה, הרפואה תוכל להקדים אותה, למנוע אותה או לכל הפחות להאט משמעותית את התקדמותה. המודלים שד"ר טרביה מפתח, המבוססים על אינטגרציה של מידע קליני, גנטי וביולוגי מהקוהורט הייחודי שלו, הם אבן דרך משמעותית בדרך להגשמת חזון זה.
לסיכום, ד"ר נאדר טרביה מייצג דור חדש של חוקרים אשר מבינים כי המפתח למלחמה במחלות כרוניות מורכבות אינו טמון בפתרון יחיד, אלא בפענוח שיטתי ומעמיק של הרשת הביולוגית כולה. באמצעות הקמת פלטפורמת מחקר ייחודית, שילוב של דיסציפלינות מדעיות שונות, והתמקדות במנגנונים המולקולריים, הוא חושף את הצופן הגנטי והביוכימי של מחלות עמוד השדרה. עבודתו לא רק שופכת אור חדש על הסיבות לכאב ולסבל של מיליונים, אלא גם מעניקה תקווה אמיתית לעתיד שבו נוכל לאבחן, למנוע ולטפל במחלות אלו באופן יעיל וחכם מאי פעם.