רונן בן-אריהימי מלחמה מפנים את המבט לחזית ולעורף. בעורף נמצאים אלפי רופאים ורופאות, אחים ואחיות המטפלים בפצועים ללא הבדל גזע, דת או מין, ואשר מלאכתם החשובה נשענת על מחקר ופיתוח באוניברסיטאות. שוחחנו עם פרופ’ שומרון, ראש המעבדה לגנומיקה יישומית בפקולטה לרפואה באוניברסיטת תל-אביב, המוביל מגוון מחקרים בתחומים של גנטיקה ורפואה, מחלות ומגפות, והקשרים ביניהם. רשימה זו תעסוק בסוגיות שונות הנוגעות לתחומי המחקר שלו, ובמיוחד בשאלת עתידה של הרפואה וההשלכות האפשריות של התפתחות המחקר הרפואי על חיינו.
תחילת השיחה שלנו נפתחה בשאלה במה המחקר שלו עוסק. “המטרה שלנו היא לעזור לקבל החלטות נכונות יותר ליד מיטת החולה. כשאדם סובל מכאבים, הרופאים בוחנים אותו, אך למעשה לצוות הרפואי אין את ‘הוראות השימוש’, או את ‘הוראות ההפעלה’, אין את ה- Blueprint של גוף האדם לפרטי פרטים, כמו שיש בבניינים, לדוגמה. לכן, תהליך הריפוי מתנהל לעיתים בדרך של ניסוי וטעייה. מנסים טיפול מסויים, ואם הוא לא עוזר, עוברים לטיפול אחר.”
הדברים של פרופ’ שומרון מנפצים חלק מן האשליות שלנו לגבי הרפואה המודרנית, הכל יכולה, לכאורה. אולם כפי שהוא מסביר, חלו שינויים בעשור האחרון, במיוחד בכל הנוגע לתהליך של קריאה של הדנ”א, החומר התורשתי, והבנתו, ובהתאם לכך גם בייצור התרופות. “בחמש, עשר, השנים האחרונות יש התקדמות משמעותית בתחום, בעיקר בהבנה וביישום. היתרון הוא שההתקדמות בכלים ובמחקר מאיצה. זאת אומרת שהכלים החישוביים שנשתמש בהם בעוד כשלוש שנים, כנראה יהיו מהירים בהרבה מאלו שאנו משתמשים בהם כיום. אם עכשיו לוקח עשר שנים לפתח תרופה, מי שיתחיל בעוד כשנה לפתחה, יתכן וייקח לו תשע שנים. מי שיתחיל בעוד כשנתיים, ייקח לו שמונה שנים. שיטות התפוקה הגבוהה (High throughput), שבהן אנחנו משתמשים כיום מכילות כמות אדירה של דנ”א, רנ”א, ואף את החלבונים. אם נאחד את כל המידע הזה נקבל תמונה ברורה יותר של גוף האדם בבריאות ובמהלך מחלה. למעשה, איסוף המידע הרב הוא השכבה הראשונה במחקרנו.”
מעבר לקריאה המתקדמת של הדנ”א האנושי, המעבדה של פרופ’ שומרון עוסקת ברב ממדיות של הרפואה, באינטגרציה של ידע וכלים, ואינטגרציה בין מערכות. “שכבה שנייה בהבנת תהליכים ביולוגיים בגוף האדם זה לבנות את המידע שנאסף באופן רב שכבתי (Multi layered), כדי להבין את היחסים בין המערכות השונות. בדומה לבניין שיש לו את מערכות החשמל, האינסטלציה והתקשורת. לפעמים האינסטלציה מטפטפת וגורמת לקצר במערכת החשמל. את מי תזמין לתקן את התקלה? את החשמלאי או את האינסטלטור? בבתי חולים המחלקות מסודרות לפי איברי הגוף ופחות לפי מחלות או סימפטומים. קיימות מחלקות לכבד, לכליות, למוח, ועוד. אבל למעשה מערכת המוח יכולה להשפיע גם על הכבד ועל הפרשת ההורמונים ועוד. לכן התפיסות צריכות להיות שונות. בעתיד יתכן ויהיו חלוקות בבתי חולים המבוססות על מחלה מסויימת, על סוג כאב מסוים, או על מוטציה בדנ”א. הבניין לכל מי שסובל מכאב ראש, זה הנגרם מדיכאון, מטראומה, מחוסר איזון הורמונלי, או מכל סיבה אחרת. במחקר אנו צריכים לרדת לרמה הבסיסית ביותר, להגדרת המחלה ברמה המולקולרית. רעלת הריון, לדוגמה, איננה מחלה אחת בלבד, כנראה. למרות שזו מוגדרת תחת ‘רעלת הריון’, יתכן ויש לה גורמים שונים ומשונים.”
בהתמודדות עם השאלות הללו עושה שימוש פרופ’ שומרון בניתוח של מידע רב. “המטרה שלנו היא לאסוף דאטה. אנחנו טובים בלאסוף דאטה, ובתקופה זו ניתן לאסוף יותר ויותר ממנו, ובאיכות גבוהה. במעבדה שלנו אנו חוקרים סרטן, בריאות האישה, מחלות נפש, ועוד נושאים נוספים. במהלך המחקר אנו משווים דנ”א של אנשים חולים ושל בריאים. לפני כ-20 שנה לקרוא דנ”א של אדם אחד עלה מיליארד דולר. היום המחיר הוא 100 דולר. זו קפיצת מדרגה אדירה – ממש מרגשת. אין שום טכנולוגיה בעולם המודרני שמתקדמת, או התקדמה, בקפיצת מדרגה כזו. גם כוח המחשוב כמובן הולך וגדל. אנחנו אוספים הרבה דוגמאות ביולוגיות והופכים אותן למידע דיגיטלי. לאחר מכן, מטרתנו היא להבין את רצף הדנ”א והמשמעות של השינויים הקטנים בו.”
למעשה תרגום הדנ”א אינו ישיר, לפעמים הוא בא לידי ביטוי ולפעמים לא. יכולים להיות גורמים רבים המשפיעים על התרגום.”נגיד שאנחנו תאומים זהים, יכול להיות שאתה לא תסבול ממחלה ואני כן אסבול ממנה. איך זה יכול להיות אם 100% מהדנ”א שלנו זהה? אם בונים שני בניינים אחד ליד השני, האם זה אומר באמת שהשחיקה שלהם תהיה אותו הדבר? האמת היא שלא. תלוי כמה משתמשים במעליות, תלוי כיצד השכנים מתחזקים את הבניין, גם הסביבה ומיקום הבניין משפיעים. בהתאם, אם נשתמש בגוף שלנו בצורה שונה. לכן אנחנו אוספים דאטה מהגוף ומסתכלים על הדברים באופן הוליסטי. חוקרים על מחלות, מתעמקים במסלולים, ומנסים להבין כיצד המערכות מתפקדות בבריאות ובזמן מחלה. ברגע שנבין את השינויים, נוכל לחפש מרקר, או סימן, שהמחלה מתפתחת. ברגע שנבין את השינויים יתכן ונבין את מנגנון המחלה. אם נבין את מנגנון המחלה יתכן ונוכל להציע פתרון בצורה של תרופה, טיפול, או שינוי אורח חיים.”
אז המטרה של כל איסוף המידע, היא בסופו של דבר לייצר תרופות יותר מדויקות? “המטרה היא לשפר את איכות החיים. להפחית כאב, להאריך את תוחלת החיים הבריאה. לכן, צריך לשנות את הרפואה הקיימת לרפואה מניעתית.”
רפואה והעיר
שאלתי את פרופ’ שומרון לגבי ההקשר העירוני. האם הרפואה המניעתית היא הזיקה בין המחקר היום ברפואה לזירה העירונית? כיצד ייראו בתי החולים בעתיד? כיצד ייראו שירותי הרפואה? “בהקשר העירוני ישנם הרבה פיתוחים אפשריים. באם זה לפזר את בתי החולים בתוך העיר. אולי אין צורך בבית חולים גדול במקום אחד. בית החולים יעבור לביתנו הפרטי, במקרה הצורך. כמובן שזה מצריך לוגיסטיקה מורכבת. כיצד למשל יגיעו להחליף חמצן בכל הבתים הפרטיים או ישנעו תרופות?
מעבר לכך, זה ברור שהעיר משפיעה על הבריאות, והבריאות יכולה להשפיע על העיר. במקרה וישנה תחבורה ציבורית יעילה, ומישהו יכול בבוקר ללכת לרכבת 500 מ’, זה שונה ממישהו שיושב שעה ברכב בפקקים, כל יום, ללא הליכה רגלית. דיברנו על שכבות שונות של מידע – גנטיקה (דנ”א) ואפי-גנטיקה (רנ”א) גם הן מושפעות מסביבה – אם יש לך פארק ליד הבית או האזור נטול ראיות ירוקות. ברגע שנוסיף את כל השכבות הללו, נשכלל את המידע ונבין את ההשפעה על בריאות האדם. בוא ניקח שתי ערים שהן דומות בהרבה מובנים, אבל שונות בעיקר בנתון אחד. נראה איזו השפעה יש לאותו נתון על הבריאות. לדוגמה, קרבה לים, לאזור תעשייה, לאוויר נקי.”
עם העלייה ביכולת איסוף המידע, עולות שאלות אתיות ופוליטיות על חדירה לפרטיות, על איסוף מידע בלי שאתה מעוניין בזה.
“כשאתה חולה, ההחלטה אם לקרוא את הרצף הגנטי שלך פשוטה יותר. אני שם לב לזה ברגע שבאים לקרוא את הדנ”א חולים הסובלים ממחלה קשה. כשאתה בריא, ישנו חשש בקריאת הדנ”א. אבל כשאתה צריך להבין מה המקור של מחלה, אין שאלה לגבי קריאת הדנ”א. אחת החברות שהייתי שותף להקמתה, IdentifAI, לוקחת דגימת דם לאישה בהריון בשבוע 10, וקוראת את כל הדנ”א של העובר. פירושו של דבר שאפשר למפות את כל הדנ”א של העובר עוד ברחם עימו.
ברפואה הכל נעשה במודע. יש המון רגולציה על איסוף דאטה, על שמירה של דאטה, על מה בדיוק אפשר לעשות. כשמתקינים מצלמה באמצע העיר, אין צורך באישורים רבים. בתחום הרפואי מאוד מקפידים על זה. באוניברסיטה, בבתי חולים, במשרד הבריאות, יש צורך באישורי וועדה אתית.”
אז כל עוד זה קשור לרפואה, הכל מאוד מפוקח ומנוהל. האם לדעתך זה גם משפיע על תפיסות חברתיות. למשל מידע מוקדם בהריון, איך זה משפיע על תפיסות לגבי איזה ילד אני רוצה? מתי אני אבחר לעשות הפלה ומתי לא?
“בוודאי, נכון. זה מאוד מורכב כמובן. כי כולנו רוצים ילדים בריאים, אף אחד לא רוצה לסבול ממוטציות שמשפיעות בצורה משמעותית על הבריאות. עכשיו, צריך לשאול מה זה דנ”א “תקין”? מה זה בריא? אז קודם כל, כל הטכנולוגיות החדשות שנכנסות ברפואה, בדרך כלל זה נכנסות קודם כל למקרים המאוד חמורים וקשים. בבדיקות שאנחנו עושים, זה נכון שניתן לראות את כל הדנ”א. אך איננו מדווחים על הכל, אלא רק על המוטציות החמורות. הדיווח הוא בדרך כלל מול מרכז רפואי או רופא.”
כיצד מחליטים על אילו מוטציות מדווחים?
“בדרך כלל, יש לנו את התווך של הרופאים והצוות המעבדים את המידע ולאחר מכן את חלקו בלבד יעבירו למטופל. בארה”ב וועדה הדנה במקרי הדיווח השונים, ה- American College of Medical Genetics and Genomics, קבעה שיש 60 גנים המחייבים דיווח במקרה שמתגלה בהם מוטציה. ישראל בדרך כלל הולכת אחרי ארה”ב, אולי יש עוד כמה מוטציות שאפשר להוסיף פה בארץ.”
אז מה שלא מדווחים עליו זה מה שאין ביטחון לגביו? שהוא לא וודאי וחד משמעי?
“נכון, יש כמה סיבות. שאתה לא יודע עליו מספיק, שהוא קונטרוברסלי, ולפעמים שאין מה לעשות מניעתי. למשל, אין טעם שאומר לך בגיל צעיר שאתה עומד לחלות בפרקינסון בעוד כמה עשרות שנים. בהפריות חוץ גופיות, מדברים על זה שאפשר לעשות סלקציה נגד גן בשם BRCA (המגדיל את הסיכון לחלות בסרטן שד). ישנה התלבטות כרגע האם לעשות ברירת עוברים לתינוקת שעוד לא נולדה, על בסיס גן זה. האם תקבע עכשיו את גורלה? כלומר לא לאפשר תינוקות הנושאות מוטציה זו.”
אז איך קובעים את הגבול, כשהגבול הוא דינמי?
“מישהו צריך לקבוע את הגבול. זה בדרך כלל נעשה על ידי מערכת הרגולציה, בדיונים מעמיקים של צוותים רחבים מהמגזר הממשלתי, אקדמיה, בתי החולים, ביו-אתיקאים, עורכי דין, ואנשי ציבור.”
איך המחקר שאתם עושים פה ביחס למחקר שנעשה בעולם?
“אנחנו מנסים להיות ייחודיים, מעמיקים וראשוניים. יש כל מיני דברים שיכולים לעזור לך להיות טוב יותר, מתקדם יותר. להגיע ראשון לדאטה, לכתוב אלגוריתמים יותר חכמים, לשאול שאלה ביולוגית וקלינית ממוקדת יותר. העבודה שלנו עם הצוות הקליני היא ייחודית. החדשנות בגישה שלנו היא להרכיב צוותי מחקר מולטי-דיסיפלינריים. השילוב של הרבה מאוד דאטה. הייחודיות של ישראל בכמות ואיכות מידע על ציר זמן ארוך. שיתוף פעולה בין רופאים לבין חוקרים, השילוב של נושאים שונים – ביולוגיה ורפואה, מתמטיקה, הנדסה, סטטיסטיקה.”
מתי תהיה לדעתך ההשפעה של המחקר שלך על החיים בעתיד?
“קודם כל, במחקר הביו-רפואי הכל לוקח זמן, הרבה זמן. דבר שני, תגליות משמעותיות ומהפכניות לוקח להן זמן לחלחל לקליניקה. לפעמים שינויים יותר מדי מהירים הם לא טובים. מה שקרה עם CRISPR, היכולת לשנות את הגנים בתוך הדנ”א התקדם מהר כל כך שהיה צורך לעצור את ההתקדמות לניסויים קליניים. התהליך לקח כשבע שנים וברפואה זו תקופה קצרה מידי. היה צורך לעצור ולבדוק את השיטות לפני שמתקדמים לניסויים בבני אדם, מכוון שההשלכות עדיין לא מספיק ברורות. אנחנו עובדים בשביל הילדים והנכדים שלנו. תגליות זה עקב בצד אגודל, יש הרבה מאוד ‘רעש’ מסביב, וצריך לאט לאט לראות מה שורד בתוך כל התגליות החדשות.”
ואיך אתה רואה את ההשפעה על עולם הרפואה? איך אתה מדמיין את הרפואה בעוד 10-15 שנה?
“יותר טובה, יותר מדויקת, יותר בבית, יותר מניעתית, פחות כאב וסבל. תכנון יותר מדויק. יותר תרופות מבוססות רנ”א. ייצור רנ”א זה יותר פשוט מאשר לייצר תרופות מסוגים אחרים כגון כימיות או ביולוגיות. תרופות הניתנות לאדם הנכון, בזמן הנכון, במינון הנכון. בכל מקרה, תמיד ישנה עדיפות למנוע מחלה מאשר לטפל בה. אם יספרו לך שסביבה מגרה מוחית ועשירה מעכבת אלצהיימר, אז אתה תדע מה לעשות כדי למנוע את הדרדרות המחלה.”