חדשות

חוקרים ישראלים פיתחו שיטה חדשה להתאמת טיפול לחולי סרטן

החוקרים יצרו פרופיל לרקמות סרטניות בשיטה שעוקבת אחרי אותות בתאי הגידול הממאיר ותסייע בבחירת טיפול מותאם אישית ובזיהוי מטרות מולקולריות לפיתוח תרופות עתידיות

תאים סרטניים. אילוסטרציה

שיטה חדשה להתאמת הטיפול לחולי סרטן על בסיס "ציתות" למסרים הפנימיים המועברים בתוך תאי הגידול הממאיר פותחה במחקר שבו נטלו חלק חוקרים ממכון ויצמן, מכון ברוד בקיימברידג', מסצ'וסטס, בית החולים קפלן ברחובות, האוניברסיטה העברית ובית החולים הכללי MGH בבוסטון. דיווח על כך הופיע בתחילת החודש ב-Nature Communications.

השיטה החדשה, מעריכים מפתחיה, עשויה לעזור לא רק בבחירת הטיפול הנכון בסרטן אלא גם בזיהוי מטרות מולקולריות לפיתוח תרופות עתידיות.

מפתחי השיטה ציינו כי מאבק מוצלח בסרטן תלוי במידה רבה בבחירת הטיפול הנכון אך כיום בארגז הכלים של הרופאים אין עדיין מבחר מספק של שיטות אמינות להתאמת טיפול מיטבי לכל חולה.

הדרך הנפוצה ביותר כיום להתאים טיפול לחולי סרטן היא באמצעות חיפוש מוטציות מסוימות בתאי הגידול. עם זאת, זיהוי המוטציות בגידול איננו מבטיח שהטיפול המתאים אכן יעבוד בחולה מסוים, ובכל מקרה, טיפולים רבים כלל אינם מכווני מוטציות. למרות נסיונות רבים לנבא את יעילות הטיפול בסרטן, בהתבסס על רמת הביטוי של גנים מסוימים בגידול, ולא על סמך המוטציות שבו, יש מעט מאוד הצלחה בבחירת טיפולים מותאמים אישית בשיטה הזו.

במחקר החדש חברו יחד קבוצות המחקר של ד"ר רביד שטראוסמן מהמחלקה לביולוגיה מולקולרית של התא במכון ויצמן ברחובות ושל ד"ר גדי גץ ממכון ברוד של MIT והרווארד, במטרה לפתח שיטה יעילה יותר להתאמת טיפול לחולי סרטן.

השיטה החדשה שפותחה איננה מתבססת על חיפוש מוטציות או על רמת הביטוי של גנים בודדים, אלא על "ציתות" למסרים בתוך תאי הגידול: מסלולי האותות הביוכימיים המשפיעים על סוגיות הרות גורל - החל משינויים בחילוף החומרים של התא ועד ההחלטה אם להתחלק או למות. בכל מסלול שכזה מתבטאים גנים רבים, ולכן נדרשות גישות מתוחכמות כדי לחשוף את פעילותם.

בשנים האחרונות נוצרו בעולם מאגרי נתונים עצומים המכילים מידע רב על תאי הסרטן ורגישותם לטיפולים שונים. צוות המחקר בהובלת ד"ר רותם בן-חמו (בפוסט-דוקטורט) פנה למאגרים אלה וניתחו נתונים על מסלולי האותות בכ-460 סוגי רקמות סרטניות מעשרה סוגי סרטן.

באמצעות תוכנה ביו-אינפורמטיבית מתקדמת בשם PathOlogist – שפיתח פרופ' סול עפרוני מאוניברסיטת בר אילן – הצמידו המדענים לכל מסלול, בכל רקמה, "ציון" המשקף את רמת הפעילות של אותו המסלול. הציונים הסתמכו לא רק על רמת ביטוי הגנים במסלול אלא גם על מבנה המסלול, קשרי הגומלין שבין הגנים השונים הפעילים בו והאם גן מסוים חוסם או מגביר את המסר של המסלול כולו. לאחר מכן השוו המדענים את הציונים שקיבלו עם מאגרי הנתונים המכילים מידע על רגישות תאי סרטן שונים לכ-500 תרופות.

החוקרים גילו כי רמת הפעילות של חלק מהמסלולים אפשרה להם לנבא את הרגישות של גידולים שונים ליותר מ-30 תרופות אנטי סרטניות הנמצאות כיום בשימוש. במילים אחרות, הם יצרו "פרופיל" לרקמות סרטניות שעשוי לכוון רופאים לתרופות מיטביות לחיסול הסרטן.

כך למשל, כאשר תאים מסוימים של סרטן הריאות הכילו רמת פעילות גבוהה במסלול המוביל למוות תאי מתוכנן – אפופטוזיס – היה סיכוי גבוה לכך שתרופות מהסוג של "מעכבי מיקרו-צינוריות" (microtubule inhibitors) יהרגו את התאים האלה.

בהמשך עבודה זאת הראה הצוות כי ניתן להשתמש בממצאים לא רק כדי לנבא איזו תרופה תהיה יעילה לאיזה חולה, אלא גם כדי לשנות את תגובת תאי הסרטן לתרופה. החוקרים נטלו דגימה של רקמת סרטן ריאות שבה, על פי הניתוח שלהם, היתה חסרה הפעילות של המסלול המוביל לאפופטוזיס. בניסוי במעבדה, תאים של רקמה זו אכן היו עמידים לתרופה מהסוג "מעכבי מיקרו-צינוריות", אך כאשר הוסיפו לתרבית חומר המגביר את מסלול האפופטוזיס – התרופה חיסלה את תאי הסרטן ביעילות.

בהמשך נעשתה השוואה גם בין רמת הפעילות של מסלולי האותות בתאים לבין סוג נוסף של נתונים: אילו גנים משחקים תפקידי מפתח בגידולים שונים, כך שהשתקתם תוביל לחיסול הגידול. גם כאן נמצא שרמת פעילות המסלולים אפשרה לזהות גנים "רגישים" בגידולים שונים. למשל, נתגלה שגידולי שד עם פעילות מסוימת במסלול המכיל את הגן BRCA – פעילות שהעידה על מוטציה בגן הזה – תלויים במיוחד בגן אחר, MAD2L1. על פי ממצא זה, השתקת הגן תוביל לחיסול תאי הגידול בחולות עם מוטציית ה-BRCA. ממצאים אלה יכולים לשמש נקודת מוצא בחיפוש אחרי תרופות קיימות או חדשות לחולות אלו.

במחקר השתתפו עוד ד"ר עדי יעקב ברגר, ד"ר ננסי גברט וד"ר יערה צונג מהמחלקה לביולוגיה מולקולרית של התא במכון ויצמן; ד"ר מנדי מילר ממעבדתו של ד"ר גץ במכון ברוד; ד"ר גיא פינס מהמרכז הרפואי קפלן; ד"ר רוני אורן מהמחלקה למשאבים וטרינריים במכון ויצמן; ד"ר אלי פיקרסקי וד"ר צחי נוימן מהאוניברסיטה העברית בירושלים וד"ר סיריל בנס מבית החולים הכללי במסצ'וסטס (MGH).

נושאים קשורים:  מחלת הסרטן,  מחקרים,  טיפול מותאם אישית,  תרופה לסרטן,  בית החולים קפלן,  ד"ר גיא פינס,  גידול סרטני
תגובות