החוקרים התבססו על הטכנולוגיה CAR-T הנעזרת בהנדסה גנטית כדי לשפר את תפקודם של תאי ה-T של מערכת החיסון במלחמתם בתאים הסרטניים. לדברי החוקרים, השיטה שפיתחו עשויה לסייע לחולים עם סוגים שונים של סרטן המוח, וכן גידולים מוצקים באיברים אחרים
חוקרים באוניברסיטת תל אביב, בהובלת ד”ר דינורה פרידמן-מורבינסקי מבית הספר לנוירוביולוגיה, ביוכימיה וביופיסיקה בפקולטה למדעי החיים ומבית הספר סגול למדעי המוח, השתמשו בטכניקה המבוססת על אימונותרפייה למאבק בסרטן המוח הקטלני גליובלסטומה. במסגרת המחקר הונדסו תאי T של מערכת החיסון באופן המאפשר להם לזהות תאים סרטניים ביעילות רבה יותר, ולחסלם. החוקרים מאמינים שהפיתוח החדש עשוי לסייע גם לחולים עם סוגים אחרים של גידולים סרטניים במוח, ואף באיברים אחרים בגוף.
במחקר השתתפו: ד”ר ליאת רוסו-נורי, איגנסיו מסטנדריאה ושאולי טלמור מבית הספר לנוירוביולוגיה, ביוכימיה וביופיסיקה בפקולטה למדעי החיים של אוניברסיטת תל אביב, פרופ’ זליג אשחר ממכון ויצמן, וחוקרים נוספים ממכון ויצמן, מהמרכז הרפואי תל אביב ע”ש סוראסקי (איכילוב), ומאסטוניה וספרד. המאמר פורסם בכתב העת Nature Communications ביוני 2021.
ד”ר פרידמן-מורבינסקי מסבירה: “סרטן המוח גליובלסטומה הוא אחד מסוגי הסרטן האלימים והקטלניים ביותר. על אף כל הטיפולים הקיימים – כגון ניתוח, כימותרפיה והקרנות, מרבית החולים נפטרים כשנה עד שנה וחצי מיום האבחון. חוקרים בכל העולם, ואנחנו ביניהם, מחפשים אחר מענה יעיל לסרטן האלים. במעבדה שלנו בחרנו בגישה המבוססת על אימונותרפיה, שמעצימה את תאי מערכת החיסון במלחמתם בתאים הסרטניים. גישה זו זכתה עד כה להצלחה מרשימה בטיפולי סרטן במערכות הדם והחיסון, דוגמת לוקמיה ולימפומה לסוגיהן, ובמידה מסוימת גם בסרטן העור מלנומה. אלו הם ברובם סוגי סרטן בהם התאים הנגועים נמצאים בצורה מפושטת בגוף, בניגוד לסרטן המוח בו התאים מרוכזים בתוך האיבר ולכן הגישה אליהם קשה יותר והאתגר בטיפול גדול יותר.”
הנדסה גנטית של תאי T
החוקרים מסבירים כי הטכניקה שיישמו מתבססת על הנדסה גנטית של תאי T של מערכת החיסון (סוג מסוים של תאי דם לבנים), במטרה לשפר את ביצועיהם במלחמה בסרטן. ידוע כי תאים אלו אמורים לתקוף ולחסל את תאי הסרטן, אך לרוב הסרטן מערים עליהם, והם אינם מצליחים לזהותו ולפעול כנגדו. בטכנולוגיה שפותחה במעבדתו של פרופ’ זליג אשחר (שאף זכה על כך בפרס דן דוד לשנת 2021) מוציאים תאי T מדמו של החולה, ומוסיפים להם קולטן חדש המכונה קולטן כימרי (על שם כימרה, דמות מהמיתולוגיה היוונית, שהיא שילוב של מספר יצורים שונים), המורכב משני חלקים: חלק אחד הוא נוגדן המזהה ומתביית על מולקולת יעד שנמצאת על פני התא הסרטני, ואילו החלק השני מפעיל את תא ה-T תא באופן שיביא להרס התא הסרטני שזוהה. בדרך זו הופכים תאי ה-T ליעילים הרבה יותר במלחמה כנגד תאי הסרטן. התאים המהונדסים בשיטה זו נקראים תאי – CAR-Tכלומר תאי T עם קולטנים כימריים (CAR – Chimeric Antigen Receptors). עם תום ההליך מוחזרים התאים המשופרים אל גוף החולה.
לדברי החוקרים, פריצת הדרך שהובילה למחקר זה החלה כשנמצא כי תאי הגליובלסטומה מבטאים על פני השטח שלהם חלבון ייחודי בשם P-32 אשר אינו מתבטא על פני השטח של תאים בריאים – ולפיכך יכול לשמש כדגל לאיתור ספציפי של תאי הסרטן. יתרה מכך, התברר ש-32-P מופיע גם על פני השטח של מגוון גידולים סרטניים אחרים, וכן בכלי הדם שמייצר לעצמו הגידול לצורך אספקה סדירה של חמצן וחומרים מזינים, אך לא בכלי דם בריאים. המשמעות היא שתא T שהונדס בטכנולוגיית CAR-T, עם קולטן כימרי המזהה את המולקולה P-32, יתביית אך ורק על תאים סרטניים, ועל כלי הדם של הגידול, ולא יפגע בתאים הבריאים.
במהלך המחקר הרכיבו החוקרים את הקולטן הכימרי כך שיזהה את החלבון P-32, ובכך יצרו בפעם הראשונה תאי Tספציפיים כנגד חלבון זה. לאחר בדיקות המאשרות כי תאים אלו מזהים ואף פועלים כנגד תאי גליובלסטומה בתרביות תאים, הם בחנו את השערתם על עכברי מודל לגליובלסטומה. העכברים טופלו על פי אותו פרוטוקול הנהוג היום בקליניקה לטיפול בשיטת CAR-T, והתוצאות היו מעודדות: הגידולים הצטמצמו יחד עם כלי הדם המזינים אותם, דבר שהאריך את חיי העכברים שטופלו בכ-60% בממוצע בהשוואה לקבוצת הבקרה של עכברים שלא טופלו.
מסכמת ד”ר פרידמן-מורבינסקי: “המחקר שלנו הוכיח שהטיפול שפיתחנו יעיל: בשלבים הראשונים לאחר קבלתו הגידולים הופכים קטנים יותר והעכברים חיים לפרק זמן ארוך יותר באופן משמעותי. יחד עם זאת הטיפול אינו נותן מענה מלא לגליובלסטומה, ובימים אלו אנחנו בוחנים מספר אפשרויות לשלבו עם טכניקות נוספות על מנת לייצר טיפול מקיף ויעיל יותר. נדגיש כי מאחר ואין כיום טיפול יחיד שמצליח לרפא את סוג הסרטן הזה, אנחנו מאמינים כי הטיפול שפיתחנו יכול להוות מרכיב משמעותי בטיפול עתידי שיורכב משילוב של אלמנטים שונים. יתר על כן, הטיפול שלנו עשוי להתאים לגידולים מוצקים מסוגים שונים, הן במוח והן באיברים אחרים בגוף, שעל פי המחקר שלנו מבטאים גם הם את החלבון P-32. בכך הוא עשוי לסייע למיליוני חולי סרטן בכל העולם.”
עוד בנושא באתר הידען:
