שיחה עם צבי עצמון, עורך גלילאו – כתב העת למדע ומחשבה.

“שום מוות בעולם לא היה ידוע מראש יותר מן המוות הזה”, כותב גבריאל גרסיה מארקס בספרו כרוניקה של מוות ידוע מראש. אותן מילים ממש אפשר לומר על תאי גופנו, מותם מובנה וידוע מראש כמו מותו של סנטיאגו נסאר, גיבור ספרו של מארקס. בשני המקרים המוות אינו הכרחי.

חשד לקיומו של גזר דין מוות, הצמוד לתאי הגוף עוד לפני צאתנו לאוויר העולם, עלה כבר בשנות החמישים. ליאונרד הייפליק הראה, כי תאים שנלקחו מרקמת ריאות של עובר אדם יכולים להתחלק שישים פעם ויותר, ואילו תאים מרקמת ריאות של אדם בן שבעים, רק עשרים עד שלושים פעמים. השעון המונה את מספר החלוקות של התא, ובכך קובע הלכה למעשה כמה זמן נותר לו עוד לחיות, עשוי מרצפים קצרים של אותיות דנ"א בקצות הכרומוזומים, המכונים טֶלוֹמֶרִים. כל אימת שהתא מתחלק מתקצרים הכרומוזומים במספר טלומרים, עד שנותרת שכבה דקה של טלומרים, שאין בכוחה למנוע מהכרומוזום להתפורר, כמו קצה של שרוך נעל שאבד לו ראש הפלסטיק.

המוות הוא תופעה חדשה יחסית בכוכב הלכת שלנו. יותר משלושה מיליארד שנים חיו על פני כדור הארץ רק חד־תאים, שהמוות לא היה פועל יוצא הכרחי של פעילותם. יצור חד־תאי מתחלק לתאי־בת, והללו מתחלקים בתורם הם, לפיכך חד־תא אינו מת, אלא אם כן הוא נקטל על־ידי גורמים חיצוניים. המוות – כבן לוויה צמוד ובלתי נפרד של החיים – פקד לראשונה את כדור הארץ לפני 700 מיליון שנה, בעקבות הופעתם של יצורים רב־תאיים. מאז ממלא המוות תפקיד מכריע בהתפתחות החיים בכלל ובחוויה האנושית בפרט. נוכחותו מעוררת שאלות משאלות שונות גם במסגרת החקירה המדעית. למשל: מהם המנגנונים הביולוגיים העשויים לדחות – או אפילו להפוך על פניהם – את תהליכי ההזדקנות? באיזו מידה פעילותם של מנגנונים אלה מושפעת – ואולי מופעלת ־ על־ידי תנאים סביבתיים? האם קיים גבול ביולוגי עליון לאורך החיים? האם ניתן להרחיק את הגבול בפועל עד הגבול התיאורטי? עד כמה התארכות החיים קשורה באיכות החיים? גוליבר של יונתן סוויפט פגש בארץ לוגאנג אנשים מקוללים מלידה. קללתם הייתה חיי נצח, אבל כבר בגיל מאתיים הזיכרון בוגד בהם כליל והם מאבדים את היכולת לתקשר עם בני־אדם אחרים. השאלה היא מה תהיה איכותם של חיים אלה. האם תוספת הזמן תחולל נעורים שניים, שיחדשו את היצרים, התשוקות, האמביציות וההתלהבות, או שמא רק תאריך את הדעיכה המנטלית והגופנית של גיל הזיקנה? המיתולוגיה היוונית מספרת על זאוס, שנענה להפצרותיה של אֶוֹס, אלת השחר, להעניק לבעלה האהוב, תיטוניוס, חיי נצח. אבל הוא שכח להצמיד לחיי נצח אלה עלומים. עם הזמן נעשה תיטוניוס זקן ומכוער, עד שנכמרו עליו רחמי האלים והם הפכו אותו לצרצר. הנה כי כן, יש דברים גרועים ממוות. חיי נצח, למשל.

עצמון: השאלה המסקרנת היא מדוע בכלל קיימת תופעה של מוות מתוכנת, שהרי אפשר היה גם לאמץ שיטה אחרת, למשל: חָיֵה כל עוד תנאי הסביבה מאפשרים לך וכל עוד אויביך לא משמידים אותך. לפיכך, השאלה היא, האם מוות קבוע מראש נובע מסוג מסוים של שחיקת החומר החי, ממין מסוים של “עייפות החומר”? או אולי מותקן בגופם של יצורים רב־תאיים קוצב זמן, מעֵין שעון פנימי, שמלכתחילה מכוּוָן להפסיק לפעול בזמן מסוים?

ינאי: אפשר אולי לראות בשחיקה של המנגנונים הביולוגיים ביטוי חיצוני לקצובת הזמן שקצב השעון הביולוגי.

עצמון: בהחלט. הביטויים האלה בולטים מאוד לעין. יש שחיקה ביוכימית ויש הִתבלות מכאנית. למשל, כנפיו של זבוב בית בוגר בן שבועיים כה בלויות ומרוטות, עד שהוא מתקשה לעופף. שיניהם של יונקי היבשה הגדולים ביותר, הפילים, כמו גם הקטנים ביותר, החדפים, כה שחוקות מלעיסה בערוב ימיהם, עד שהם עלולים למות מרעב. אולי הדוגמה הטובה ביותר היא דגי הסלמון. הם בוקעים בנהרות, שוחים אל האוקיינוסים, שם הם גדלים ומתבגרים מספר שנים, ואז הם עושים את כל הדרך חזרה לנהר האם שלהם. כאן הם שוחים במאמץ עצום במעלה הזרם, ובהגיעם ליעדם הם מקיימים מצוות פרו ורבו. ואז מופיעים בהם סימני הִזדקנות קיצוניים, גופם ממש מתפורר ובתוך זמן קצר ביותר הם מתים. אי־אפשר לדחות, לפחות לא על הסף, את המחשבה שדגי הסלמון מתוכנתים למות אחרי סיום תהליך הרבייה. אבל, תוכנית גנטית זו, למרות הגיונה האבולוציוני, לא חלה על כל בעלי החיים. בדגים רבים, כמו הנקבות של דגי הסנדל, בגרות מינית והעמדת צאצאים לא גורמת להזדקנות מהירה, אפילו לא מבשרת הזדקנות. גופן של נקבות אלה ממשיך לגדול גם לאחר הגעתן לבגרות מינית. למעשה, הן נשארות כנראה צעירות “לנצח”, עד שמישהו טורף אותן, או שקורה להן אסון בלתי צפוי אחר. אם לחזור לנקודה שפתחתי בה, השאלה היא האם בגופם של יצורים חיים קיים קוצב זמן ומה מפעיל אותו? האם אורכו של פתיל ההשהיה קצוב מראש?

ינאי: האם אורכו של פתיל זה לא נקבע על־ידי אורכם של הטלומרים?

עצמון: האמת היא שלא בכל התאים הטלומרים מתקצרים. בתאים סרטניים, למשל, פועל מנגנון תאִי המחזיר את הטלומרים לאורכם המקורי בכל פעם שהם מתקצרים.

ינאי: זוהי האירוניה הפנימית של מחלת הסרטן: עלומי הנצח של התא הסרטני גורמים למותו של האורגניזם השלם.

עצמון: מעריכים היום, שהטלומרים אינם המנגנון היחיד המעורב בהזדקנות התא. אצל עכברים, למשל, הטלומרים יכולים להתקצר – בעצם להיעלם כליל – בלי שזה יפריע לעכברים לתפקד ואפילו להעמיד צאצאים. אם כי, בסופו של דבר, אחרי דור או שניים, האורגניזם מתמוטט בגלל הפגיעה בכרומוזומים.

ינאי: מה תפקידם של הטלומרים, אם כן?

עצמון: מנגנון הטלומרים מתפקד כמו שעון הקוצב לנו את הזמן. מניסויים שנערכו בתרביות תאים ידוע שפרט הנמנה עם מין שמאריך לחיות, מספר הפעמים שתאיו מתחלקים בתרבית גדול יותר. למשל, עכבר שתוחלת חייו היא שלוש שנים, התאים שלו מתחלקים 15 פעם. אצל צַבֵּי גאלאפגוס, שאורך חייהם מגיעה ל־175 שנה, מספר החלוקות יכול להגיע ל־100 ויותר. אבל הטלומר איננו השעון היחידי. ייתכן שהוא חלק ממערכת שלמה של דברים, שבדרך כלשהי גורמים לתאים לאבד את החיוניות שלהם ולהפסיק את התחלקותם, ובסופו של דבר מביאים להתפוררותם ולמותם. מצד שני, מתברר שהתאים מצוידים באנזים הטֶלוֹמֶרָז, היכול להחזיר את הטלומרים לאורכם המקורי. לתאים יש אפוא פתרון לבעיית ההתקצרות של הטלומרים, אבל רובם “מוותרים” עליו.

ינאי: זוהי אם כן תמונת המצב: יש לנו טלומרים בקצות הכרומוזומים, המתקצרים בכל פעם שהתא מתחלק, והתקצרותם גורמת בסופו של דבר לשיבוש פעילותו של התא. מצד שני, יש הטלומרז, המסוגל לחדש את הטלומרים. מה מונע מהטלומרז הזה לפעול בכל התאים ולהבטיח בכך לנצח את תפקודם התקין?

עצמון: אכן, זה מה שעושה הטלומרז בתאי מין; הוא מעניק להם נעורי נצח, במובן זה שהם יכולים להתחלק ללא הגבלה. אבל, הטלומרז פעיל גם בתאים סרטניים, ושם אנחנו יודעים לְמה גורמת התרבותו הבלתי מבוקרת.

ינאי: כל מה שנדרש אולי לעלומי נצח תקינים, נוסח תאי המין, הוא לדעת להפעיל את הטלומרז באופן מבוקר.

עצמון: זה עשוי לפתור את בעיית חייו של התא האינדיווידואלי, אבל לא של האורגניזם כולו, אלא אם כן הבקרה תהיה מושלמת. הרבה יותר מתקבל על הדעת שהפעלת הטלומרז בכל תאי הגוף תגדיל את הסיכוי לחלות בסרטן. ושוב אני מבקש להזכיר, הטלומרז הוא, ככל הנראה, לא המנגנון היחיד המעורב בתהליכים אלה. הוא כנראה רק כלי אחד בתזמורת שלמה.

ינאי: תוחלת החיים התארכה מאוד במאה שלנו, אבל הגבול הביולוגי העליון של החיים נותר פחות או יותר כפי שהיה. מה הסיכוי להזיז אותו כלפי מעלה?

עצמון: אינני חושב שיש לנו מספיק מידע בנושא זה. בהתחשב בכך שקיים כנראה מנגנון הזדקנות מובנה בתאים, תזונה נכונה, אורח חיים מאוזן וכיוצא באלה, עשויים לאפשר לתאים לממש את הגבול העליון שלהם, או לפחות להתקרב אליו. עם זאת, המערכות בגופנו מתנוונות למרות תזונה נאותה ותנאי סביבה איכותיים. המוח, למשל, מאבד בקביעות תאי עצב. אם נאריך את חיינו בשיעור ניכר, אנחנו עלולים להגיע לגיל מופלג ללא מוח. בעיקרון, צריך להבחין בין כלל האוכלוסייה לבין הפרטים. בתוך האוכלוסייה תמצא ודאי אנשים שתוחלת החיים שלהם יותר ארוכה. המומחים בתחום טוענים שהסיפורים על אנשים בני 140־160 שנים מוגזמים. סביר יותר שהגבול עומד פחות או יותר על מה שכתוב בתורה, משהו בסביבות 115־120 שנה.

ינאי: נדמה לי שהגיל המופלג ביותר במאה שלנו הושג על־ ידי אישה צרפתיה, ז’ן קלמאן, שנפטרה בגיל 122. עד כמה יוכל המדע לשבור את השיא הזה?

עצמון: אם תסתכל על ההיסטוריה, השינויים הגדולים בתוחלת החיים של בני־האדם נבעו לא משינוי הביולוגיה של התאים, אלא משיפור תנאי החיים, התברואה והרפואה. בתקופת רומי, למשל, תוחלת החיים עמדה על פחות מ־40 שנה, והכוונה כמובן למעמד האדונים. בימי הביניים, תוחלת החיים באירופה עמדה על 33 שנה, ונדיר למדי היה לפגוש אישה לאחר גיל הפוריות. באמצע המאה התשע־עשרה עמדה תוחלת החיים באנגליה על 41 שנה. בתחילת המאה העשרים הייתה תוחלת החיים בארצות־הברית 49 שנה, ואילו בשנת 1991 היא עלתה ל־76 שנה! ברור שהגורם להתארכות תוחלת החיים ב־30־40 שנה איננו גנטי, כי שום גורם גנטי לא יכול להשתנות בקצב כזה בתקופה כל־כך קצרה של ההיסטוריה האנושית. להפך, המומחים מעריכים כי הפוטנציאל הגנטי (“אורך החיים המרבי”) לא השתנה אצל האדם במאה אלף השנים האחרונות, והוא עומד כאמור על כ־115 שנה. אגב, תוחלת החיים של הנשים גבוהה מזו של גברים, והפער אף התרחב בעשרות השנים האחרונות.

ינאי: העובדה שאורך החיים המרבי לא השתנה במאה אלף השנים האחרונות יכול לנבוע מזה שההנדסה הגנטית היא בת לא יותר משלושים שנה, ועל כן אי־אפשר ללמוד מהעבר על העתיד. לדוגמה, עד כה התגלו בשמרים, בזבובי תסיסה ובתולעים 12 גנים, אשר פעילותם (או אי־פעילותם) מאריכה באופן דרמטי את חייהם. למשל, כאשר מסלקים מהגנוֹם של השמר את הגן 1־Lag, חייו מתארכים ב־100%. ואילו בתולעת הניסויים המפורסמת, סי אלגנס, אותרו שמונה גנים אשר הפעלתם מאריכה את חייה פי ארבעה, הישג השקול ל־300 שנה אצלנו.

עצמון: הדוגמאות שהבאת, נדמה לי שהן רומזות כמה קל היה, לכאורה, לאבולוציה להאריך את החיים; בסך הכול נדרש מספר די קטן של מוטציות. מה המסקנה מזה? יהיו כאלה שייראו בכך אתגר. בבחינת הבה ניתן “דחיפה” קלה לאבולוציה בעזרת הנדסה גנטית ונעניק לעצמנו עוד כמה שנות חיים. אבל אולי יהיו כאלה שעובדה זו מחזקת בהם את התפישׂה שבמוות הקבוע מראש, מוות מזִקנה, טמון יתרון אבולוציוני, שהרי האבולוציה “ויתרה” על הארכת החיים. מובן שהאדם, שהוא בעל מוּדעוּת, תרבות, מוסר וטכנולוגיה, לא חייב להכפיף עצמו ל"הכרעות" האבולוציה, אבל כדאי לו לפחות לתת עליהן את הדעת.

ינאי: דיברנו על ההיבטים השליליים של מות התאים, אבל אחד המנגנונים האבולוציוניים החשובים הפועלים בתאים הוא דווקא מנגנון ההשמדה העצמית, אפופטוזיס בלעז, המשמש כאזמל מנתחים לעיצוב צורת אברי הגוף. לדוגמה, תוכנית האפופטוזיס מופעלת בעובר על רקמת החיבור בין אצבעות הידיים. בזכותה נולדים התינוקות עם אצבעות מופרדות. אילו מעשים טובים אחרים עושה האפופטוזיס?

עצמון: תוכנית ההתאבדות של התאים באה לידי ביטוי גם בתהליך חיסולם של תאים במערכת החיסונית. זוהי פעולה חשובה ביותר, כי אם תאים אלה אינם נשמדים הם עלולים לפעול נגד תאי גוף בריאים ולגרום בכך למחלות אוטו־אימוניות קשות. באפופטוזיס נשמדים גם תאי מוח שלא גורו במידה מספקת ולא תקשרו עם תאי מוח אחרים. זו אחת הסיבות לחשיבות הראשונה במעלה שנודעת לסביבה בה גדלים תינוקות וילדים רכים, לגירויים שהם מקבלים ולחוויות שהם חווים. אם פעוט נמצא בסביבה מזניחה, דלה בגירויים חושיים, לשוניים וחברתיים, מסלולים מסוימים במוחו לא יופעלו מספיק, מה שעלול לגרום למותם של תאים במוח, ועקב כך כשרים מסוימים עלולים להינזק באורח בלתי הפיך.

ינאי: אמרנו קודם שהמוות אולי אינו כורח ביולוגי, שהרי לפני הברירה הטבעית עמדו שתי אסטרטגיות עיקריות: אסטרטגיה אחת הייתה יכולה לעודד פיתוח מנגנונים של תיקון עצמי ורגנרציה, מה שהיה מאפשר לבעלי החיים לחיות חיי נצח ולהוליד צאצאים ללא הגבלה. האסטרטגיה השנייה שמה את הדגש על פיתוח כושר רבייה מהיר ואינטנסיבי כבר בגיל צעיר, על חשבון פיתוח מנגנוני תחזוקה שהיו מאפשרים אריכות ימים. לצערנו, הטבע בחר באופציה השנייה: נעורים קצרים ובריאים, ואחר־כך הזדקנות מחלות ומוות למה בחרה האבולוציה באסטרטגיה השנייה?

עצמון: אפשר אולי להצביע על שתי גישות כלליות. על־פי גישה אחת, המוות הוא “סיפור טוב” מבחינה אבולוציונית, כי הוא מגדיל באיזשהו אופן את סיכויי ההישרדות של הצאצאים. כבר הביולוג הגרמני אוגוסט וייסמן, לפני כמאה שנה, והביוכימאי הרוסי ולדימיר פטרוביץ' סקולצ’ב, בימינו אנו, הצביעו על היתרון הביולוגי הטמון במוות, מבחינה זו שהפרט משחרר במותו משאבים המשרתים את צאצאיו. כך, למשל, הסלמונים המתים נשארים סמוך מאוד למקום ההטלה, גופותיהם מתפרקות במים ומשמשות מזון למיקרואורגניזמים, שמהם ניזונים דגיגי הסלמון הבוקעים. נדמה לי שאי־אפשר שלא לחשוב על כך שהסלמונים מגדילים במותם את סכויי הגֶנים שלהם להתפשט באוכלוסייה באמצעות צאצאיהם. גישה אחרת אומרת: אתה חי כמו אצן למאה מטר, השורף את כל האנרגיה שלו במיאוץ קצר, כדי לייצר מספר מרבי של צאצאים. לכן אתה לא דואג במיוחד לתחזוקת הגוף, ועקב כך אתה צובר במהלך המיאוץ אוברדראפט של בעיות בריאוּת. התוצאה, השגיאות והקלקולים מופיעים בגיל מאוחר יותר, כביטויים של הזדקנות המסתיימת במוות.

ינאי: בעצם, לפני הברירה הטבעית עמדו יותר משתי אופציות. היא הייתה יכולה למשל לקבוע לאדם מחזורי הולדה של אחת לעשר שנים או אפילו למאה שנה, מה שהיה יוצר איזון בין גודל האוכלוסייה למשאבים, או להשתמש במנגנונים דומים לאלה הפועלים במינים שונים, שם זכר המפסיד בקרב על הרבעת הנקבות נעשה אימפוטנט עד סוף העונה.

עצמון: אינני בטוח שזו אסטרטגיה מוצלחת, מפני שמישהו אחר היה מעמיד צאצא כל תשע שנים, ובכך היה מפיץ יותר גנים שלו, שהיו משתלטים למעשה על האוכלוסייה. מבחינת האבולוציה יש כאן מצב של פירצה הקוראת לזריז יותר. יש כמרכז עוד דוגמאות לקשר שבין רבייה מינית לתוחלת החיים, כמו למשל עכבר־כיס באוסטרליה. כיוון שאורך חייו לא עולה על מספר חודשים, הבנים לא זוכים להכיר את אביהם, כי הם נולדים אחרי מותו. הנקודה המעניינת היא, שהזכרים שאינם מזדווגים חיים פי שניים וחצי יותר. וגם זאת, אם מסרסים סלמון בצעירותו חייו מתארכים במידה ניכרת. דוגמאות אלה ורבות אחרות מחזקות את ההשערה שיש קשר בין תופעת הרבייה המינית לבין תופעת המוות המתוכנת מראש, “מוות מזִקנה”.

ינאי: אני מוכן לתרום דוגמאות נוספות לקשר הזה. בניסוי שנערך בזבובי תסיסה הסתבר שמניעת הזדווגות מנקבות האריכה את חייהן פי שניים. חוקרים האריכו ב־50% כמעט את חייהם של עכברים בעזרת דיאטה חריפה. וזה מעלה כמובן שאלה מסוג אחר: האם התנזרות מחיי מין וצום לכל משך החיים שווים את תוספת השנים?

עצמון: טוב, אני אצטט אולי את לייבוביץ'. תמיד טוב לצטט אותו. כששאלו אותו על הישארות הנפש, הוא אמר: עזבו אותי, זה דבר מפחיד. כשיש מוות – כל הטעויות שעשיתי, כל העלבונות שספגתי – יום אחד הכול נמחק לחלוטין. רעיון הישארות הנפש לאחר המוות היה בעיני ליבוביץ', אם הבנתי אותו נכון, רעיון טיפשי ודוחה. ואם אתה שואל אותי, גם אני בוחר בכיוון שהאבולוציה הלכה בו.