ה

ביולוגית הבריטית ד"ר אלכסיס ספרלינג (Sperling) לא ידעה את נפשה מרוב התרגשות למראה רימות הזבובים שגדשו את דופנות המבחנה במעבדה שלה שבאוניברסיטת קיימברידג' בתחילת השנה. אחרי הכל, היא ציפתה להן במשך שש שנים — הזבובות הראשונות אי פעם שנוצרו מרביית בתולים (העמדת צאצאים ללא הפריה וללא הזדווגות) באמצעות "הפעלה" גנטית ביד אדם. "כשראיתי אותן אמרתי לעצמי, 'אלוהים, זה באמת קורה, אני לא מאמינה שזה אמיתי'", היא נזכרת בריאיון ל"מוסף כלכליסט". "זה נמשך נצח, ועשיתי את הרוב לבד, זה היה ממש ברמה של משחקים בגראז'".

ספרלינג היא רק אחת משורה ארוכה של חוקרים שמחוללים מהפכה בלתי נתפסת בתהליכי הרבייה: "הפעלות" גנים שגורמים לרביית בתולים; "רבייה משלושה הורים", שבה מערבבים חומרי תאי ביצית של נשים שונות; יצירת מודלים של עוברים אנושיים מתאי גזע במעבדה; ואפילו יצירה של ביצית מתא גוף של גבר, או זרע מתא גוף של אשה. רוב המחקרים הללו עדיין נמצאים בשלבים מוקדמים, אבל תעשיית הביוטק סביבם כבר רוחשת, ומושכת אליה משקיעים גדולים כמו המיליארדר יאן טאלין, מייסד סקייפ, אן ווצ'יסקי, מייסדת ומנכ"לית חברת הביוטק 23andme (ובת זוגו לשעבר של סרגיי ברין), ומיליארדר הקריפטו בריאן ארמסטרונג. ובעולמנו כבר קיימים לא רק זבובים בלי אב, אלא גם תינוקות אנושיים — ילדים של ממש — ש"נוצרו משלושה הורים" (ועל הסיבה למירכאות בהמשך).

"יש אנשים שמגיבים למחקר שלי ממש בבהלה", אומרת ספרלינג. "שואלים אותי למה עשינו את זה, מריצים כל מיני קונספירציות. אחד הטוקבקיסטים אפילו השווה אותי לאופנהיימר (אבי פצצת האטום, ר"ד), וזה היה די פוגע. אבל זה רק מראה שהוא לא הבין".

אז לטובת ההדיוטות — מה יכול לצמוח בעתיד הרחוק ממחקר שמעודד רביית בתולים של זבובים?

"כשהתחלתי את המחקר, פשוט ניסיתי להבין כיצד בעלי חיים מפעילים את צורת הרבייה הזו. זה היה רק כדי להבין פלא של הבריאה. אבל המחקר שלי יכול לסייע, למשל, בהבנה של התפשטות מזיקים לחקלאות ולסביבה. וכמו דברים אחרים במחקר בסיסי, עלינו להמתין ולראות מה יבחר לבנות עליו מדען אחר".

רביית בתולים (פרתנוגנזה, Parthenogenesis) איננה תופעה חדשה בטבע. צמחים, חרקים ובעלי חוליות רבים, ובהם דבורים, תרנגולות הודו, תנינים וכרישים, מסוגלים לכך, וליתר דיוק מסוגלות לכך. המחקר של ספרלינג, שהונחה בידי הגנטיקאי הנודע פרופ' דיוויד גלובר מהמכון הטכנולוגי של קליפורניה, ביקש להוכיח כי המנגנון של רביית בתולים נתמך על ידי גורם גנטי, ואז "לשעתק" אותו לזן זבובים אחר, שאינו מסוגל לכך. זבובים, בהיותם חיית מעבדה נפוצה, ותיקה וזולה, היו המועמדים המושלמים.

לצורך המחקר, שפורסם בחודש שעבר בכתב העת "Current Biology", רכשה ספרלינג לא פחות מ־220 אלף זבובים. לאחר שריצפה גנטית את הגנום של הזן דרוזופילה מרקטורום, היא מצאה את הגן התואם שלו בזן דרוזופילה מלנוגסטר, ואז הצליחה לשנות את הגן בזן הזה ולהפעיל אותו. הצאצאיות שנולדו מהתהליך (ברביית בתולים נולדות רק נקבות) הצליחו להתרבות בהמשך גם על ידי הפריה של זכרים וגם ברביית בתולים.

אף שספרלינג זיהתה את הגנים המעורבים בתהליך אצל זבובים, לא בטוח שתמרון שלהם בבעלי חיים אחרים יעבוד באותו אופן. "יהיה צריך לבחון את זה כדי לדעת", היא אומרת בפשטות. "זה כנראה יהיה אפשרי בחרקים, אבל מאוד לא סביר שזה יקרה בבעלי חיים שאין בהם רביית בתולים מלכתחילה".

כלומר, לא תהיה רביית בתולים בבני אדם?

"לא הייתי אומרת לעולם לא, כי אף פעם אי אפשר לדעת. אבל יש כמה תהליכים בגוף שמונעים את זה, עם כל מיני סמנים (marks) שונים שיש בגנום הזכרי והנקבי, שמשלימים זה את זה כדי שהעובר יקבל את הביטוי הגנטי הנכון. בשורה התחתונה, זה ידרוש מספר עצום של תמרונים שיהפכו את התהליך ליקר ובעייתי מאוד, באופן שימנע את זה. ועד כה, חיות שנולדו בעקבות תהליך כזה, כמו עכברים, לא היו בריאות.

"ובכל זאת, יש המון תועלות בחקירת המנגנון הזה בבעלי חיים אחרים. חשוב להבין איך חיות אחרות מתרבות, כי אם אנחנו עושים דברים שמתמרנים את הרבייה שלהן אז כדאי שנבין את התהליכים האלה".

אילו דברים למשל?

"דוגמה טיפוסית היא העש המזיק tomato leafminer, שנמצא בבריטניה ובברזיל, וכנראה עקב חשיפה לחומר הדברה מסוים, פיתח רביית בתולים. זה משהו שאנחנו, בני האדם, כמעט בוודאות עשינו, וזה לא מקרה יחיד, כמעט כל חומר הדברה יכול לגרום לזה, ועלול בלי משים לעודד רביית בתולים".

מה הבעיה עם זה בעצם?

"סלקציה מתמשכת שבה לא יהיו זכרים תוביל לכך שהם יוכלו להתרבות רק ברביית בתולים. זה קצת כמו עם אנטיביוטיקה: אם תשתמשי בה יותר מדי, היא תהרוג את הכל חוץ ממה שהיא לא תצליח, ומה שישרוד יהפוך לעמיד לחלוטין בפניה. ואם נשתמש בחומרים שגורמים לרביית בתולים במזיקים, נקבל ערמה של מזיקים שמסוגלים לרביית בתולים. לכן, כל המנגנון של רביית בתולים צריך להיחקר".

אבא, אמא1, אמא2

ב־2016 עולם המדע רעש וגעש בגלל ילד אחד במקסיקו שנולד משלושה הורים. אמו של התינוק היתה נשאית של מוטציה גנטית האחראית לתסמונת לי, מחלה שפוגעת במערכת העצבים, וגורמת למוות כבר בגיל הרך. מקור הבעיה הוא פגם במיטוכונדריה — אברונים בתא שאחראים לייצור אנרגיה, ונושאים מעט מאוד מהמטען הגנטי של התא. ולכן הפתרון החדשני שיושם בהיריון הזה היה תרומת מיטוכונדריה (MRT) — הליך רפואי שבו שואבים מהאם ביצית, ואז שואבים מתא הביצית את הגרעין, ומשתילים אותו בביצית מאשה בריאה, שממנה סולק הגרעין.

כיום אחד מכל 6,000 תינוקות נפגע מתסמונות מיטוכונדריאליות, ומאז אותו תינוק מקסיקני הובאו לעולם בהליך MRT כמה עשרות תינוקות בבריטניה, יוון, מקסיקו ואוקראינה. "התקשורת מכנה את זה 'טכניקת תינוק משלושה הורים', אבל בכנות, זו הטעיה בעיניי", אומר ד"ר דייגן וולס, מומחה לאבחון גנטי מאוניברסיטת אוקספורד. "צריך לזכור שבגוף האנושי יש 20 אלף גנים, ורק מעטים מתוכם, חצי מאית האחוז, נמצאים במיטוכונדריה. הם גם לא הגנים שמעניקים לנו אף אחד מהמאפיינים שלנו. הם פשוט אלה שמבצעים את התהליך הכימי של ייצור האנרגיה".

ובכל זאת יש מטען גנטי גם מחוץ לגרעין התא, כך שלתורמת עשויה להיות השפעה על העובר.

"במציאות זה בלתי נמנע שתעבירי כמות קטנה של מיטוכונדריה יחד עם הכרומוזומים", הוא מודה. "אבל היחס של המיטוכונדריה של המטופלת במקרה כזה הוא כל כך קטן, ותמיד עומד על פחות מ־1%".

מה הסיכונים בהליך הרפואי הזה?

"נעשה מחקר רב בחיות לפני שהתחלנו בבני אדם אז אנחנו די בטוחים שלא יהיו בעיות. אבל קיים סיבוך נדיר אחד שמהווה סיבה לדאגה — היפוך (reversal) שבו דווקא המיטוכונדריה של המטופלת מתחילה להתחלק פעמים רבות, במקום המיטוכונדריה של התורמת. ואז מתקבלת ביצית עם כמות מיטוכונדריה גדולה יותר של המטופלת. זה יכול לקרות בגלל הבדלים במקטע הדנ"א של שני סוגי המיטוכונדריה השונים, או בגלל אינטראקציה בין המיטוכונדריה לדנ"א הגרעיני, או מסיבות אחרות. מהסיבה הזו חשוב לעקוב אחרי הילדים הללו לטווח הארוך ולבדוק שהכל בסדר איתם".

הפריות חוץ־גופיות כרוכות בסבל למטופלות (שאיבת ביציות, הזרקת הורמונים) ומניבות כמות מוגבלת של ביציות. ואילו טכנולוגיית IVG, שהופכת תאי גוף לביצית, יכולה להניב כמות ביציות בלתי מוגבלת ללא הורמונים וללא אי נוחות

לכל גבר יכולה להיות ביצית

טכנולוגיית הרבייה הכי דמיונית כרגע במחקר היא כנראה IVG (In Vitro Gametogenesis), שבה יוצרים תאי רבייה במעבדה — ביצית וזרע — מתאי גוף בוגרים. הוגי הטכנולוגיה הם צמד הביולוגים היפנים פרופ' מיטינורי סאיטו מאוניברסיטת קיוטו ופרופ' קטושיקו היאשי מאוניברסיטת קיושו, שב־2016 טלטלו את הקהילה המדעית, כשהכריזו בכתב העת "Nature" שהצליחו להפוך תאי עור מזנב של עכבר לביצית, שהפרייתה הובילה ללידתם של גורי עכבר בריאים.

"החוקרים היפנים מצאו דרך לקחת תאי גזע ולכוון אותם להיהפך לתאים גמטגוניים, כלומר כאלה שיוצרים תאי רבייה, ובסיום התהליך, לקבל ביצית או זרע", מסביר פרופ' אלי עדשי, מומחה לביולוגיה של רבייה באוניברסיטת בראון (ולשעבר דקאן הפקולטה לרפואה וביולוגיה שלה), שאירח כנס מדעי שהוקדש לטכנולוגיה הזאת במאי. "הם ביצעו ניסויים במכרסמים, ולאחר מכן בקופים, ולאחרונה יש מידע ראשוני על האפשרות לגרום לזה לקרות באופן שלם גם בבני אדם. זה עדיין לא קרה, אבל הטכנולוגיה על סף מימוש, ותחום ההפריות החוץ גופיות לא יהיה כשהיה".

טכנולוגיית IVG נשענת על תגלית מדעית פורצת דרך אחרת, שזיכתה את החוקרים פרופ' שיניה יאמאנקה וסר ג'ון גורדון בפרס נובל לרפואה בשנת 2012 — הם הצליחו "להצעיר" תאי רקמות חיבור של אדם בוגר לכדי תאי גזע, תאים שעדיין לא עברו תהליכי התמיינות סופיים לסוג רקמה, ולפיכך הם יכולים להפוך לכל תא בגוף. "התרומה המרכזית של סאיטו והיאשי היא שהם לקחו את המערכת הזו מאפס למקום שבו כיום אנחנו יודעים מה נדרש כדי לקחת תאים לא ממוינים ולהמיר אותם לזרע וביציות".

הטכנולוגיה עוד יחסית בחיתוליה, והיאשי אמר בריאיון ל־"DW" במרץ האחרון שרק כ־1% מעוברי העכברים שנוצרו בניסוי שרדו, ובכל זאת התעשייה סביב הטכנולוגיה הזו כבר מתקדמת במהירות, והסטארט־אפ הבולט ביותר בה הוא Conception הקליפורני של מאט קריסילוף, שסייע בהקמת OpenAI. "הטכנולוגיה הזאת יכולה למחוק את כל הקונספט של שעון ביולוגי לנשים", אומר קריסילוף ל"מוסף כלכליסט". "זה יפתח את הדלת עבור נשים להביא ילדים בגילים מאוחרים יותר, וזה יהיה מלהיב מאוד. בכל כך הרבה מדינות תכנון משפחה קורה בגילים יותר ויותר מאוחרים, וזה יכול לתת לנו עוד כמה שנים".

גם בישראל יש מי שעובד על מודל של הפריית גנים שהוצערו: פרופ' יעקוב חנא מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית במכון ויצמן מוביל מחקר שמפתח מודל עוברי אנושי סינתטי, כדי שישמש מקור לתאים להשתלה כמו ביציות או תאי דם, וכבר עבר ביקורת עמיתים. "ב־IVG מנסים לייצר ביציות מתאים שהוצערו מעורבבים בתאי שחלה, והם מוסיפים להם הורמונים במינון ובתזמון שרירותיים", מסביר חנא. "אנחנו, לעומת זאת, מייצרים מודל עוברי שיש בו רקמות אחרות שחשובות ומשפיעות על יצירת הביצית, והמודל העוברי מפריש בעצמו את ההורמונים בתזמון ובמינון טבעי".

להצלחת המחקר בבני אדם יהיו השלכות מהפכניות. ראשית, זה יסלול את הדרך לייתור הפריות חוץ־גופיות, שוק שהכניס יותר מ־23 מיליארד דולר בשנה שעברה, ואחראי לילודה של 2% מהתינוקות בארצות הברית. זאת משום שההליך הרפואי הקיים כרוך בלא מעט סבל למטופלות — שאיבת ביציות, שמצריכה הזרקת הורמונים לפניה, היא הליך כואב — ומניב מספר מוגבל של ביציות (12–15), ואילו טכנולוגיית IVG יכולה להניב מספר בלתי מוגבל של ביציות ללא הורמונים וללא אי נוחות.

וזה רק קצה הקרחון. "הטוויסט האחרון והמרתק בסיפור הזה הוא האפשרות לקחת תא גזע מגבר ולהפוך אותו לביצית", אומר עדשי. "זה מהפכני בייחוד עבור זוגות חד־מיניים, שכיום יכולים להביא ילד רק עם תרומת ביצית, שאינה נושאת את הדנ"א של אחד מהם. כך, באופן עקרוני, הם יוכלו להביא ילד 'משלהם' גם גנטית. הם עדיין יזדקקו לאשה שתשמש פונדקאית להיריון, אבל מדובר בפריצת דרך עצומה".

זה גם היה התמריץ של קריסילוף להקים את קונספשן: "בתור גיי היתה לי מוטיבציה אישית לקדם מחקר שיאפשר לאנשים כמוני להביא ילדים גנטיים לעולם".

"הטוויסט המרתק בהפריית IVG הוא האפשרות לקחת תא גזע מגבר ולהפוך אותו לביצית", אומר פרופ' עדשי. "זה מהפכני בייחוד עבור זוגות חד־מיניים, שכך יוכלו להביא ילד 'משלהם' גם גנטית (עם סיוע של פונדקאית להיריון)"

איך לא נידרדר להשבחת גזע?

טכנולוגיות הרבייה המהפכניות מייצרות לא מעט סוגיות אתיות, שעלולות לחולל תמורות חברתיות — לא כולן חיוביות. בספרו "קץ יחסי המין ועתיד הרבייה האנושית" (2016), שעוסק ב־IVG, התנבא הביו־אתיקאי האמריקאי פרופ' הנרי גרילי מאוניברסיטת סטנפורד שבתוך 20–40 שנה רוב התינוקות בעולם המערבי כבר לא ייוולדו כתוצאה מיחסי מין. הדרך ה"מסורתית" תישמר, לרוב, לאנשים במדינות מתפתחות, לבני נוער שיקיימו יחסי מין לא מוגנים, וגם לכאלה שיבחרו ברומנטיקה ככלות הכל. "אני חושב שאם הטכנולוגיה הזו תעבוד ואם היא תוכח כבטוחה, היא תהווה ברכה עבור מיליוני אנשים", אומר גרילי. "ישנם כמובן סיכונים, כמו בכל טכנולוגיה, אבל בסך הכל, מדובר בעיניי באחת הביוטכנולוגיות פורצות הדרך הבטוחות שיש לחברה שלנו".

מדוע לדעתך רוב התינוקות ייוולדו באמצעות הטכנולוגיה הזו?

"בגלל התועלות הבריאותיות שלה. נכון להיום ידועות לנו 6,000 תסמונות גנטיות נבזיות, ונוכל להימנע מהן באמצעות בחירה בין מספר בלתי מוגבל של עוברים שיעמדו לרשותנו. אנחנו עושים את זה כבר כיום באמצעות אבחון גנטי טרום־השרשה (אבחון של טרום־עובר בתהליך הפריה חוץ גופית), אבל הוא יכול לזהות רק תסמונת אחת או שתיים, ואין לך יותר מדי ברירות, כי ברוב המקרים לזוג יהיו 1–3 עוברים וזהו. IVG משמעותו היא שקל יותר לייצר עוברים, כי ייצור הביציות קל יותר, המספר גדול יותר, והיכולת לבחור עובר טובה יותר. התהליך גם חוסך את ההליך המכאיב של שאיבת ביציות, שמהווה 80% מהעלות ו־99% מהטרחה והסיכון. ולכן בעיניי הטכנולוגיה הזו תהיה בשימוש נרחב.

"התוצאה תהיה שלהורים שעושים בה שימוש ייוולדו ילדים שכמעט בוודאות לא יהיו להם אף אחת מ־6,000 התסמונות האלה — זה לא אומר שלא תהיה להם דלקת קרום המוח או RSV, אבל זה כן יעלים את החשש מניוון שרירים על שם דושאן או טייזקס".

אתה עומד מאחורי התחזית שלך, שבתוך כמה עשורים אנשים יעדיפו להביא ילדים ב־IVG מאשר ביחסי מין?

"זו אכן תחזית נועזת, ונראה שהקצה הרחוק יותר של הטווח הוא סביר יותר, אבל כן, אני משער שהקבוצה היפנית תגיע להוכחת קונספט, ואז נעבור בערך עשר שנים של ניסויי בטיחות, ואז אישורים רגולטוריים. אני לא רואה סיבה ביולוגית לכך שזה לא יעבוד, אבל ביולוגיה היא מוזרה. אני משער שהראשונים להשתמש בטכנולוגיה יהיו כאלה עם תסמונות גנטיות במשפחה, ואז אנשים שרוצים ילדים גנטיים משלהם ולא יכולים כי לאחד מהם אין ביציות או זרע, או משום שהם זוג חד־מיני".

מה הסכנות שבטכנולוגיה?

"הניצול לרעה הברור ביותר הוא גניבת תא של אדם כלשהו והפיכתו לזרע או ביצית. נכון להיום, גניבת ביצית או זרע של מישהו זה לא דבר פשוט, אבל גניבת תא של מישהו זה ממש קל. תחשבי שבכל פעם שאת נוגעת במשהו, את משאירה אחרייך תאים, ורובם אומנם יהיו מתים, אבל חלק מהם יהיו חיים. בכל פעם שאת יורקת, בכל פעם שאת הולכת לשירותים — אלה תאים שלך שאת מפיצה לעולם".

חשש כבד נוסף הוא הידרדרות לאאוגניקה — השבחת גזע על ידי הכחדת כל מה שלא רצוי, ולא רק מחלות, אלא גם דברים שרירותיים: מילדים נמוכים, דרך ג'ינג'ים ועד ילדים על הספקטרום. "אני לא חושש מהידרדרות כזאת", אומר פרופ' חנא. "רק בשל החשש שמישהו יעשה פצצה גרעינית לא מונעים חקר פיזיקה גרעינית, שיש לה יתרונות עצומים לעתיד האנושות בתחום האנרגיה והחלל. אני מאמין ברגולציה".

גם קריסילוף מדגיש כי "סריקה גנטית עבור מחלות היא דבר חיובי, כי המניעה שלהן תחסוך תמותה וסבל רב, ולנסות למנוע אותן הוא דבר חיובי. השימוש בטכנולוגיה לכל מיני סוגים של סלקציה קוסמטית הוא בהחלט לא משהו שנתעסק בו בחברה".

אחרים יכולים להשתמש בידע הזה כדי לעשות סלקציה קוסמטית.

"הפוטנציאל קיים, אבל אני לא חושב שזה משהו שרופא יחיד יוכל פשוט לפתח בעצמו. יידרשו לפיתוח כזה משאבים משמעותיים, ברמה של ממשלות או ארגונים גדולים מאוד, כי מדובר בתהליכי מחקר אינטנסיביים מאוד. וכמובן יידרש שיח חברתי גדול יותר סביב הסוגיה".

גרילי אופטימי פחות מהמדענים לגבי עתיד כזה. "אפשר לצפות לשתי תופעות שיקרו: הראשונה היא שהורים ישתמשו בטכנולוגיה כדי להימנע מלידה של ילד עם מוגבלות כלשהי, וזה בפירוש מה שהם יעשו. אם זה דבר טוב או רע זו שאלה קשה יותר. קבוצות למען זכויות אנשים עם מוגבלויות ודאי יתנגדו לזה, ובמידה לא מבוטלת של צדק. ועדיין אני חושב שצריך להותיר את ההחלטה בידי ההורים, ולא בידי ממשלות.

"התופעה הצפויה השנייה היא שהעשירים ביותר יתמקדו בהבאה של סופר־תינוקות, אם כי אני לא חושב שזה באופק לפחות ב־50 השנה הקרובות, ויכול להיות שלעולם לא, פשוט כי אנחנו לא יודעים מהן הווריאציות הגנטיות להכנת סופר־תינוקות, בפרט בכל מה שנוגע לדפוסים במוח. סביר להניח שנוכל לעשות עבודה לא רעה בבחירת עוברים גבוהים יותר, ואולי גם ברמה פחותה יותר לחזות התנהגויות מסוימות וחוזקות מסוימות, אבל המוח כל כך מסובך, וכל כך מושפע מהסביבה, שאולי רק בעוד מאה שנה נוכל לעשות את זה. ועל דברים שיקרו בעוד מאה שנה אני לא רוצה להתנבא, כי זה כבר רחוק מדי מהעולם שלי".