מהנדסים מציעים גישה חדשנית לדימות מבוסס נוגדנים של תאי סרטן, זאת בעזרת ננו-חלקיקי סיליקה זעירים במיוחד הידועים בשם ‘נקודות קורנל’
[תרגום מאת ד”ר נחמני משה]
מהנדסים מציעים כעת גישה חדשנית לדימות של תאי סרטן המבוסס על נוגדנים, זאת בעזרת ננו-חלקיקי סיליקה זעירים במיוחד. דימות של צורה אגרסיבית במיוחד של סרטן השד המבוסס על נוגדנים נבדק קלינית ברחבי העולם כולו, אולם הדרך משלב הניסויים לשלב היישומים נתקל במהמורה רצינית: בטיחות. החשש נובע מהתמקדות בלתי יעילה בגידול, העלולה לגרום להצטברות של החומר הרדיואקטיבי הפעיל במח העצמות, בכבד ובכליות. מאמצי מחקר מעודכנים מתמקדים בנשאים ננומטריים המחוברים לרכיבים של מערכת החיסון, אולם נשאים אלו בדרך כלל עדיין גדולים (20 ננומטרים) מכדי להרחיקם באופן מהיר מהגוף לאחר שלב הדימות.
הפרופסור להנדסה מאוניברסיטת קורנל, Ulrich Wiesner, יחד עם שותפים ממרכזי מחקר אחרים בארה”ב, הציעו גישה חדשה העושה שימוש בננו-חלקיקי סיליקה זעירים במיוחד, כאלה הידועים בשם ‘נקודות קורנל’, שפותחו במעבדתו לפני למעלה מתריסר שנים. החוקרים חיברו לנקודות אלו מקטעי נוגדנים כך שהתוצאה היתה נשאים הקטנים בקוטרם מ-8 ננומטרים, מאפיין שמאפשר הרחקה של חומר הניגוד תוך קבלת הבררנות הנדרשת לדימות יעיל של גידולי סרטן. ממצאי המחקר פורסמו זה מכבר בכתב העת היוקרתי Nature Communications. החוקר הראשי אומר כי מחקר זה יוצר “מסלול חדש לחלוטין” לשימוש במקטעי נוגדנים עבור הטיפול במספר מחלות, במיוחד סרטן, ולשם אבחון וכן העברת תרופות, תחום מחקרי חדש הידוע בשם ‘theranostics’.
“זוהי הפעם הראשונה בה בדקנו את מקטעי נוגדן אלו,” מסביר החוקר הראשי, “תוך רתימת עוצמתם של הנוגדנים במסגרת המאבק כנגד סרטן”. ‘נקודות קורנל’ והדור החדש שלהן ‘נקודות קורנל ראשיות’, שופרו מאז פיתוחן בשנת 2005, והתברר כי הן בטוחות לשימוש בגוף האדם החל משנת 2014. לפני שנתיים הנקודות הראו שלא רק שיש להן את היכולת לאתר תאים סרטניים, אלא שהן בעצמן בעלות יכולת ריפוי המביאה להרג התאים. המחקר המעודכן הזה מאפשר לנקודות לתפקד לא רק בתור מאתרי סרטן אלא גם בתור מאתרי גידול בעזרת מקטעי הנוגדן. החוקרים משתמשים במקטע מוגדר של הנוגדן בצורת Y, זאת בניגוד לנוגדן השלם, במטרה לשמור על גודל ומשקל מולקולארי שיאפשר הרחקה יעילה מהגוף.
המטרה של החוקרים היתה סרטן שד מסוג HER2-חיובי, שהוא אגרסיבי וקטלני יותר מסרטן שד מסוג HER2-שלילי. במסגרת המחקר שלהם, המדענים חיברו מקטע נוגדני ספציפי לחלבון HER2 באתר קישור שלא מפריע לפעילותו הביוכימית. במקביל, השותפים האחרים למחקר חיברו את המקטע לפני השטח של נקודות קורנל על מנת לשמור על קוטר כולל הנמוך מ-8 ננומטרים. הן ניסויים בצלוחית והן ניסויים בחי (עכבר) הצליחו להתמקד בתאי סרטן שד מסוג HER2-חיובי, כאשר ההצטברות בתאים היתה גבוהה בכ-20 אחוזים מתוצאות קודמות. “החומר המוזרק זורם במערכת הדם, צריך לצאת מכלי הדם, צריך לפעפע דרך רקמת חיבור, צריך להיקשר לגידול ואז לחדור לתוך ליבת הגידול”, מסביר החוקר הראשי. “אנו מעוניינים לקבל 100% של הצטברות באתר המטרה, כלומר הגידול, אך כאשר שוקלים את כל המהמורות האחרות בדרך של החומר התרפויטי בגוף האדם, הערך של 17% אינו קטן”. “ממצאי מחקר זה מרתקים במיוחד”, אומר אחד מהחוקרים, “מאחר והם מציעים כי נוכל להעביר באופן בררני מגוון של מולקולות קטנות תרפויטיות – לכימותרפיה, מעכבים ורדיותרפיה – ללא הרעילות הקיימת בדרך כלל בנשאים גדולים יותר”.
עוד בנושא באתר הידען:
