לתקוף תאי סרטן כשהם ישנים

שיתוף פעולה בינלאומי גילה אוסף ייחודי של גנים ששומרים את התאים הסרטניים במצב רדום – גילוי המצביע על כיוון לפיתוח אמצעים שימנעו התפשטות של מיאלומה נפוצה ושל סוגי סרטן נוספים בעצמות.

פרופ' עידו עמית מהמחלקה לאימונולוגיה במכון ויצמן למדע יחד עם פרופ' פיטר קראוצ'ר ופרופ' טרי פן ממכון גרוון למחקר רפואי באוסטרליה פרסמו ממצאים אלה בכתב העת Blood בחודש אפריל. זהו פרסום אחד מתוך סדרת פרסומי מחקרים של המרכז המשותף גרוון-ויצמן לגנומיקה תאית.

בעיה נפוצה שעולה כשמנסים לסלק סרטן מגוף החולה – אם בניתוח, אם בכימותרפיה ואם באמצעים אחרים – היא שחלק מהתאים הסרטניים רדומים, ולכן עמידים לטיפולים. תאים “רדומים” אינם מתרבים ואינם שולחים גרורות, אבל מצד שני, המערכת החיסונית של הגוף גם לא יכולה לזהות אותם, וטיפולים אימונותרפיים וכימותרפיה לא יכולים לחסל אותם. כתוצאה מכך, התאים הסרטניים הללו הופכים להיות "סוכנים רדומים" של מחלה: הם ממתינים בסבלנות לאיתות סמוי כלשהו, שבעקבותיו ייצאו מהמצב הרדום, יהפכו לפעילים ויתפשטו לדם, לעצמות ולאחר מכן לאיברים נוספים. הישנויות של המחלה בגלל גרורות ותאים רדומים שהתעוררו אחראיות כמעט לכל מקרי המוות מסרטן. חוקרים מנסים מזה זמן רב לגלות מיהם הגנים האחראים לכניסה וליציאה מהמצב הרדום, ללא הצלחה. הודות לשיתוף הפעולה בין מכון ויצמן עם מכון גרוון, הפתרון לתעלומה הזאת קרוב.

כדי לבודד תאים רדומים, נעזרו החוקרים בטכנולוגיות ייחודיות של סימון, גנומיקה מיתקדמת ודימות. באמצעות שיטות אלו, הם זיהו תאים רדומים של מיאלומה נפוצה בעצמות של עכברים חיים. לאחר מכן, הם ניתחו את הטרנסקריפטום של התאים הרדומים – תמונת המצב של כל הגנים ש"מופעלים" בתא (כלומר, שהקוד שלהם פעיל ליצירת חלבונים), כגון גנים ששולטים בכניסה למצב הרדום.

לתאים רדומים יש טרנסקריפטום שונה מאוד מלתאים פעילים של מיאלומה נפוצה. לחוקרים יש עכשיו "חתימה" של תאים רדומים, ופירוש הדבר הוא שהם כנראה יוכלו להתמקד בתאים האלה ביעילות. היכולת החדשה הזאת – לא רק לזהות תאים רדומים אלא גם לדעת אילו גנים הופעלו ולבודד אותם – היא צעד חשוב קדימה.

חשיבותו של המיקום

נוסף על כך, הצוות גילה שלתאים רדומים של מיאלומה נפוצה היו חתימות טרנסקריפטום דומות לחתימות של תאים חיסוניים מסוימים – אבל רק כשתאי המיאלומה היו ליד אוסטאובלסטים, שהם תאים מתמחים בתוך העצם. כלומר, המיקום הפיזי של התאים – המיקרו-סביבה שלהם – משפיע על סוג ההירדמות או על איכותה.

"ממצאים אלה הראו לנו עד כמה קריטית ההשפעה ההדדית בין תאי הגידול והמיקרו-סביבה של הגידול", אומר פרופ' עמית.

"המטרה עכשיו היא לאסוף נתונים מסוגי סרטן שונים ולמצוא גישה מאחדת להבנת השליטה של תאים רדומים בהישנות סרטן ובגרורות", אומר פרופ' קראוצ'ר, מנהל מחקר בגרוון.

החוקרים מחפשים עכשיו דרכים לתקוף את כל התאים הסרטניים הרדומים ומפתחים הסבר מקיף על האופן שבו תאים רדומים שולטים בהישנות סרטן ובגרורות. יתרה מזאת, הידיעה אילו גנים ומסלולים מקיימים את המצב הרדום עשויה לאפשר לחוקרים לפתח טיפולים ממוקדים לסילוק יעיל של תאים סרטניים כשהם עדיין רדומים, ובכך למנוע את הישנות המחלה.

.This research project within the Garvan-Weizmann Centre for Cellular Genomics is supported by the Anne Helene Toakley Charitable Foundation

Prof. Ido Amit is supported by the Sagol Institute for Longevity Research, the Kekst Family Institute for Medical Genetics, the Thompson Family Foundation Alzheimer's Research Fund, the Adelis Foundation, the Eden and Steven Romick Post-Doctoral Fellowship Fund, the Steven B. Rubenstein Research Fund for Leukemia and Other Blood Disorders, the Alan and Laraine Fischer Foundation, the Rising Tide Foundation, the BLG Trust, the Anita James Rosen Foundation, the Felix and Silvia Schnur Endowment Fund in Stem Cell Research, the Wolfson Family Charitable Trust, Carla Hunter and Andre M. Schub, Herbert and Esther Hecht, the Estate of Simon Saretzky, and the European Research Council

Prof. Amit is the recipient of the Helen and Martin Kimmel Award for Innovative Investigation. He is the incumbent of a professorial chair established by Steven and Eden Romick