חדשות

מחקר ישראלי במחלה נדירה חשף מנגנון שעשוי לבלום התפשטות תאי סרטן

המחקר, שנעשה במכון ויצמן, בחן את תפקודו של גן המוביל לציטרולינמיה בילדים; התמקד בתפקידו של חלבון ASS1, שהוא חלק ממחזור חילוף החומרים המסייע לגוף לעבד חנקן

סרטן בדרכי המרה (צילום: אילוסטרציה)
סרטן בדרכי המרה (צילום: אילוסטרציה)

מחקר שנעשה בילדים החולים במחלה הנדירה ציטרולינמיה (citrullinemia) הצביע על חומצת אמינו יחידה שחסימת פעילותה עשויה להביא לבלימת שגשוגם של תאים סרטניים. המחקר נעשה במכון ויצמן, ודיווח על הממצאים הופיע בשבוע שעבר בכתב העת Nature.

ד"ר אילת ארז, רופאה גנטיקאית במחלקה לבקרה ביולוגית במכון ויצמן, שעמדה בראש הצוות שביצע את המחקר, סיפרה על העבודה:

ד"ר אילת ארז: "תאי הסרטן צריכים לייצר כמויות גדולות של חומר גנטי כדי להמשיך ולהתחלק, ולכן ההשתקה של ה-ASS1 יכולה להוות דרך לבטל את ה'תחרות' שמתנהלת על חומצת אמינו זאת"

"מחלות ילדות נדירות רבות נגרמות כתוצאה ממוטציה שחלה בגן יחיד. אולם כאשר אותו גן מעורב גם בהופעת סרטן, תפקידו עשוי להיות מעורפל. הסיבה: במחלות הסרטן מעורבות מוטציות מרובות למדי. אלא שדווקא מחלה הנגרמת כתוצאה ממוטציה בגן יחיד יכולה לשמש כמעין 'עדשת מצלמה'. במלים אחרות: אם נמצא, במדויק, מה משתבש בילד החולה, נוכל לעשות 'זום-אין', כלומר לקרב את ה'עדשה' כדי להתמקד רק בגן המשובש ולהבין את תפקידו הייחודי - בנפרד מהשינויים הרבים האחרים הקשורים להופעת הסרטן".

המחקר התמקד בילדים חולי ציטרולינמיה (citrullinemia). זוהי מחלה הנובעות מפגם במעגל השתנן בכבד. חלבון ASS1, שהוא חלק ממחזור חילוף החומרים המסייע לגוף לעבד חנקן, איננו פעיל, ובשל כך נוצרת הצטברות רעילה של אמוניה בגוף – דבר שעלול לגרום למוות.

"מתברר", ציינה ד"ר ארז, "כי למרות החשיבות הרבה של הגן ASS1 לחיים בריאים, בסוגים רבים של סרטן, התאים הסרטניים מונעים את ביטויו. מדוע? זו בדיוק היתה השאלה שבה עסקה צוות המחקר. ביקשנו לדעת אם התא הסרטני משתיק את ASS1 לא עקב מה שהחלבון שהוא מקודד לו יוצר, אלא בגלל החומר שהוא משתמש בו. בחנו נתונים לגבי חולי ציטרולינמיה, וכך הותווה מסלול חילוף החומרים של ASS1".

לדבריה, "התברר ש-ASS1 משתמש בחומצת אמינו הקרויה אספרטט, הנחוצה גם לייצור DNA ו-RNA. נתגלה שבחולי ציטרולינמיה שאצלם פעילות ה-ASS1 מופחתת, נמצאו רמות מוגברות של אבני בניין מסוימות של ה-DNA שאספרטט נחוץ להיווצרותן.

"הממצא הזה פתר עבורנו חלק משמעותי בתעלומה: תאי הסרטן, התברר, צריכים לייצר כמויות גדולות של חומר גנטי כדי להמשיך ולהתחלק, ולכן ההשתקה של ה-ASS1 יכולה להוות דרך לבטל את ה'תחרות' שמתנהלת על חומצת אמינו זאת, ובכך לשחרר את האספרטט הדרוש להתחלקות ולהתרבות תאי הסרטן.

"בנוסף למדנו מהמחקר, שחסימת ההגעה של האספרטט לאתר שבו הוא משמש להרכבת חומצות הגרעין מובילה לבלימת הסרטן".

במחקר השתתפו גם שירן רבינוביץ, ד"ר ליטל אדלר, ד"ר אלונה סרבר, ד"ר אלון זילברמן ושני אגרון וכן ד"ר קרן יצחק ופרופסור איתן רופין (אוניברסיטת תל-אביב), ד"ר צ'ין סון וד"ר סנדש נגמני מבית-הספר לרפואה של אוניברסיטת ביילור ביוסטון, טקסס; ד"ר איגור אוליצקי מהמחלקה לבקרה ביולוגית וד"ר שלו איצקוביץ (ביולוגיה מולקולרית של התא) במכון ויצמן.

לתקציר המחקר לחצו כאן

נושאים קשורים:  חדשות,  מחקר,  מכון ויצמן למדע,  ASS1,  חילוף חומרים,  תאי סרטן,  ציטרולינמיה,  citrullinemia
תגובות