שיטת סריקה מיוחדת למדידת תגובה בין תאי חיסון לתאי סרטן מביופסיה

מדידת השינויים שמתחוללים בתאי מערכת החיסון שנמצאים בקרבת תאי סרטן מלמדת על תגובת המערכת החיסונית של החולה ויכולה לעזור בהתאמת דור חדש של אימונותרפיה.

מחקר ישראלי חדש שבוצע על רקמה אנושית של תאי סרטן שד מראה לראשונה שאפשר למדוד תגובה בין תאי חיסון ובין תאי סרטן מביופסיה של חולה. את מדידת השינויים בתאים החיסוניים ניתן לבצע על ביופסיה אחת בודדת לפני טיפול ואחריו באמצעות שיטת סריקה שפותחה על ידי קבוצת מחקר מהפקולטה להנדסה באוניברסיטת בר אילן. מאמר על פיתוח המנגנון שיאפשר טיפול מדויק ואישי יותר מהקיים פורסם השבוע בכתב העת המדעי הבינלאומי RNA.

תאים סרטניים יכולים להפעיל מניפולציות על תאים חיסוניים כשהם חומקים מתגובת מערכת החיסון. כימות השינויים המולקולריים שמתחוללים כשתא חיסוני נוגע בתא סרטני יכול להרחיב את הבנת המנגנונים שבבסיס התופעה. לא מכבר התאפשר ביצוע מדידות כאלה על הרקמה עצמה, למשל באמצעות טכנולוגיית "ריצוף הרחבה", שמרחיבה פיזית דגימות ביולוגיות ומאפשרת הפעלת בדיקות ברזולוציה גבוהה ללא הרס הרקמה.

קבוצת מחקר מהפקולטה להנדסה באוניברסיטת בר-אילן בחנה באופן שיטתי האם תאים חיסוניים מסוגים ספציפיים מבטאים גנים בצורה שונה כשהם בקרבת תאים סרטניים. המחקר המדובר בוצע על רקמה אנושית של תאי סרטן השד אך המנגנון שהתגלה יוכל לשמש בהתאמת טיפול ביולוגי בסוגי סרטן נוספים.

החוקרים הדגימו שמיפוי צפוף של גנים בתוך הרקמה יכול לשמש לאיתור הגבולות של התאים בתלת מימד, מה שמשפר את היכולת לאתר תאים שקיימת סבירות גבוהה לכך שהם נוגעים זה בזה. בהמשך החוקרים השתמשו במספר גישות חישוביות כדי לאתר את השינויים המולקולריים בתאים החיסוניים שמגורים על ידי קירבה לתא הסרטני.

ד"ר שחר אלון, חוקר בפקולטה להנדסה באוניברסיטת בר אילן, מסביר כי "ניתוח התוצאות חשף שיש עשרות גנים, בסוגים ספציפיים של תאים, שמופיעים ביתר רק בתאים חיסוניים שקרובים עד כדי מרחק נגיעה לתאי הסרטן. התוצאות הציגו חפיפה מובהקת בין השיטות החישוביות השונות, מה שמעיד על חוזקתן. באופן בולט, יותר גנים מגורים על ידי קירבה לתאים סרטניים בתאים חיסוניים מסוג CD8 T בהשוואה לתאים חיסוניים מסוג CD4 T, מה שעולה בקנה אחד עם יכולתם של תאי CD8 T לקשור ישירות תאי סרטן כדי להגן על הגוף מפניהם".

נראה אם כן, שריצוף גנטי של ביופסיה בשיטה החדשה יכול לשמש לאיתור גנים שעשויים להיות מעורבים באינטראקציה בין תאי חיסון ותאי סרטן. לכך יש חשיבות בהערכה של מידת ההפעלה של מערכת החיסון בחולה מסוים. הערכה זו יכולה לעזור בקבלת החלטות לגבי טיפול אימונותרפי, שמעודד את מערכת החיסון לתקוף את התאים הסרטניים. בעתיד זיהוי הגנים בשיטה הזו יכול לאפשר מציאת מטרות חדשות לדור הבא של טיפולים אימונותרפיים.

המחקר הובל על ידי מיכל דנינו, עם סיוע משמעותי מטל גולדברג, ובהדרכת ד״ר שחר אלון ופרופ׳ גונן זינגר מהפקולטה להנדסה בבר אילן. המחקר מומן בסיוע האגודה למלחמה בסרטן, הקרן הלאומית למדע ומענק שיבא-בר אילן.