חוקרי הטכניון מציעים שיטות מחקר לטיפול בסרטן כבמחלה כרונית

באמצעות גידולם של תאים סרטניים בתוך רקמה אנושית שהתפתחה בעכבר כתוצאה מהתמיינות של תאי גזע עובריים מאדם, הראו החוקרים ד”ר מתי צוקרמן ופרופ’ קרל סקורצקי שתאים סרטניים גדלים ומתרבים טוב יותר בסמיכות לתאים אנושיים מאשר ברקמת עכבר או בצלחות גידול בתנאי מעבדה

מחקר חדשני שנערך בפקולטה לרפואה של הטכניון והקריה למחקר רפואי בבית החולים רמב”ם עשוי להביא לפיתוחן של שיטות מחקר חדשות לבקרה של התפתחות גידולים סרטניים בבני אדם ובין השאר להפיכתה של מחלת הסרטן ממחלה לטאלית למחלה כרונית הניתנת לשליטה באמצעות טיפול רפואי, בדומה למחלת האיידס.

באמצעות גידולם של תאים סרטניים בתוך רקמה אנושית שהתפתחה בעכבר כתוצאה מהתמיינות של תאי גזע עובריים מאדם, הראו החוקרים ד”ר מתי צוקרמן ופרופ’ קרל סקורצקי שתאים סרטניים גדלים ומתרבים טוב יותר בסמיכות לתאים אנושיים מאשר ברקמת עכבר או בצלחות גידול בתנאי מעבדה. עוד מביאים החוקרים הוכחות לגיוון הרב של סוגי התאים הסרטניים הנמצאים בגידול סרטני יחיד בחולה.

ד”ר מתי צוקרמן, חוקרת בכירה בקריה הרפואית לבריאות האדם – רמב”ם שמובילה את פרויקט המחקר מציינת כי השימוש במודל זה יקל על פיתוח טיפולים אנטי-סרטניים שיוכלו להשמיד את תאי הגידול הממאיר ובפרט את תאי הגזע הסרטניים שבגידול שהם אילו שעמידים יותר לטיפולים אנטי-סרטניים ומסוגלים לשכפל את עצמם וליצור את הגידול מחדש. מחקרים קודמים הראו כי תאי גזע סרטניים אילו בעלי יכולת שיכפול עצמי, הם אילו שהופכים את מחלת הסרטן למחלה לטאלית (מחלה שהורגת בני-אדם).

פרופ’ סקורצקי מהטכניון ומנהל רשות המחקר של הקריה הרפואית לבריאות האדם – רמב”ם, מציין כי במחקר זה יש נסיון להבין כיצד מתפתח גידול סרטני וכיצד בעצם ניתן לעצור את הגידול הבלתי נשלט של תאים סרטניים.

כדי לדמות בקירוב מירבי את תנאי הסביבה של גידול סרטני בגוף החולה, פיתחו החוקרים מערכת מודל חדשנית שבו מתפתחים הגידולים הממאירים בתוך רקמת טרטומה שמקורה בהתמיינות תאי גזע עובריים מאדם. רקמה זו למרות שאינה מאורגנת לאברים כמו גוף האדם, מורכבת מסוגים שונים של תאים נורמלים, נציגים של כל הרקמות בגוף האדם. רקמת הטרטומה המתפתחת על רגלו של העכבר מהווה פלטפורמה לחקר התפתחות גידולים ממאירים והתרבות של תאים סרטניים.

לצורך המחקר שהתפרסם בעיתון היוקרתי STEM CELLS, השתמשו החוקרים בתאי סרטן שנלקחו מחולת סרטן השחלות מסוג CLEAR CELL CARCINOMA וגידלו אותם בתוך רקמת הטרטומה. באופן מפתיע התאים הסרטניים גדלו טוב יותר ברקמת הטרטומה מאשר ברקמת עכבר במודלים של עכברים שמשמשים במחקרים מסוג זה. מגידול יחיד, מחולה אחת, הצליחו המדענים לבודד שש תת-אוכלוסיות של תאים סרטניים השונות אחת מהשניה ביכולת הממאירות, ברמת האגרסביות שלהן באופי הגידול שהן מפתחות, ובצורך של התאים הממאירים לגייס לעזרת תאים נורמלים מהרקמה הבריאה שמסביב. שש תת-אוכלוסיות אילו הן בעלות מאפיינים ברורים של תאי גזע סרטניים, ובעצם מהוות ממצא חדשני המצביע על השונות הקיימת בגידול כבר ברמת תאי הגזע הסרטניים שמפתחים את הגידול הממאיר.

מכלול תכונות אילו, מסבירה ד”ר צוקרמן, בא לידי ביטוי בשלמותו רק כאשר התאים גדלים ברקמה אנושית ואיחוד של התאים השונים הללו ותכונותיהם מרכיב למעשה את הגידול הממאיר שהוצא מגופה של החולה. המודלים העכבריים שמקובלים כיום לחקר מחלת הסרטן אינם משקפים בשלמותם את מכלול התאים הסרטניים ותכונותיהם כפי שהם משתקפים במודל החדשני, ובעיקר אין הרקמה העכברית משקפת את תכונות השכפול העצמי של תאים אילו כפי שהן באות לידי ביטוי ברקמה האנושית.

פרופ, סקורצקי מציין כי לא הופתע מהשפעתה של הרקמה האנושית על התפתחות הגידול הממאיר ואולם מאד הופתע מעומצת ההשפעה (סדר גודל): ” ידוע כי גידולים ממאירים מהווים למעשה אברים מורכבים, ואולם לא שיערתי שההשפעה של סביבת תאים שמקורה בהתמיינות תאי גזע עובריים על התפתחות גידול ממאיר תהייה כל כך עוצמתית ותביא לידי ביטוי את תפקידה המשמעותי של הרקמה בתהליך התפתחות הגידול”.

שני החוקרים מציינים כי אין ביכולתם בשלב זה להצביע באופן ספציפי על הגורמים המשפיעים על עידוד התפתחות הגידול ברקמה האנושים וקבוצת המחקר, שכוללת גם את שגיא אבלסון, לירון ברגר ויעלה שמאי, משקיעה מאמצים רבים בזיהוי ובידוד הגורמים המצויים בתאים האנושיים שמסייעים לשקף במלואן את התכונות של סוגים שונים של תאי גזע סרטניים. יתכן שגורמים אילו, לכשיזוהו, יאפשרו לרפואה המודרנית לטפל במחלת הסרטן כבמחלה כרונית: במקום לטפל בגידול השלם, ניתן יהיה לזהות ולחסל באופן ספציפי את המנגנון שמאפשר לתאי הגזע הסרטניים לשכפל את עצמם וליצור מחדש את הגידול.

בשלב הבא, לטענת החוקרים, יש לזהות ולפתח דרכים לחסום את הגורמים שמאפשרים שכפול עצמי של תאי גזע סרטניים כך שניתן יהיה לשלוט בהם באמצעות טיפולים אנטי-סרטניים לאורך זמן.
מימון עבודת מחקר זו נעשה בעזרת הקרן הלאומית למדע והקרנות ,the Daniel M. Soref Charitable Trust, the Skirball Foundation, the Richard D. Satell Foundation, the Sohnis and Forman families