איך גורמים לתאי סרטן להתאבד?

שתי תכונות עיקריות מבדילות את התא הסרטני העיקש: הוא גדל ללא בקרה, ואינו מציית להוראת התאבדות ביולגית; פיצוח התכונות האלו עשוי להוביל לפריצת דרך בפיתוח תרופות למחלה

מאת: מרית סלוין

המלחמה במחלת הסרטן קשה ומתסכלת. הסיבה לכך נעוצה בשתי התכונות הייחודיות העיקריות של התאים הסרטניים. האחת: התא הסרטני מתרבה במהירות, בצורה לא מבוקרת. השנייה: תא סרטני אינו מציית לפקודות התאבדות.

תאים נורמליים שנמצאים במצבי עקה מפעילים “תוכנת התאבדות” הטבועה בחומר הגנטי שלהם. הפעלת התוכנה נעשית כשתאים מקבלים הוראות חלוקה מתמדת, או כשמתרחשים שינויים בד-נ-א הפוגעים בתפקודים הבסיסיים של התא. התא הסרטני, לעומת זאת, לא מתאבד. כתוצאה ממוטציות שהתרחשו בו הוא יודע להפעיל מנגנונים שמונעים את הפעלת תוכנת ההתאבדות.

שני המאפיינים הייחודיים האלה של התא הסרטני הם תוצאה של מוטציות בד-נ-א, הגורמות ליצירת חלבונים לא תקינים שמשבשים את מהלך החיים הנורמלי של התא. החלבונים האלה משמשים מטרות טובות לפיתוח תרופות המבוססות על חומרים המעכבים את פעילותם. תרופות אלה, בניגוד לתרופות הקיימות היום, יפגעו באופן סלקטיבי בתאי הסרטן בלבד וימנעו את תופעות הלוואי הקשות הנלוות לטיפולים כימותרפיים.

התרופה “גליווק”, שיצאה לשוק לפני שנה, סימנה מהפך בטיפול בסרטן. זו הפעם הראשונה שהצליחו לייצר תרופה המתערבת בשרשרת התהליכים הביוכימיים המייחדים את התא הסרטני מהתא הנורמלי, ופוגעת לפיכך רק בתאים הממאירים. פיתוח התרופה מבוסס על רעיון שפיתח חתן פרס ישראל, פרופ' אלכסנדר לויצקי מהמכון למדעי החיים באוניברסיטה העברית.

גליווק פועלת במחלת דם ממארת בשם לוקמיה מיאלואידית כרונית, ופיתוחה נבע מההבנה שבמחלה זו מוטציה אחת הופכת את תא הדם מנורמלי לסרטני. גליווק היא מולקולה המאפשרת את מות התא הסרטני כתוצאה מעיכוב של פעולה ביולוגית. התרופה מאריכה באופן ניכר את תוחלת החיים של החולים בלוקמיה מיאלואידית כרונית.

בימים אלה מנסה לויצקי אסטרטגיה נוספת. “אנחנו רוצים להכריח את תאי הסרטן להתאבד”, הוא מסביר. “לשם כך אנחנו מגייסים מנגנון ביולוגי שקיים בכל תא ותא. זהו חלבון מיוחד בשם PKR, שמופעל כשהתא מודבק בנגיף. החלבון מפעיל בתא את תוכנת ההתאבדות וגורם לתא להתאבד באופן אלטרואיסטי כשנגיף נמצא בתוכו, ובכך למנוע את התפשטות הנגיף לתאים נוספים”.

האסטרטגיה החדשה פותחה במסגרת עבודת הדוקטורט של אלכסיי שיר, בהנחיית לויצקי. שיר החליט לנצל את התכונה הייחודית של החלבון PKR ולהפעיל אותו רק בתאים סרטניים. כדי להפעיל את תוכנת ההתאבדות בתאים הסרטניים בלבד חיפש שיר מרכיבים ייחודיים בחומר הגנטי שלהם”.

תוצאות המחקר איששו את הנחת העבודה של החוקרים: רק בתאים הסרטניים הופעלה תוכנת ההתאבדות, בעוד שהתאים הנורמליים נותרו “אדישים” לרצף החדש, זאת משום שלא היה בהם הרצף המשלים המאפיין את תאי הסרטן. הגידולים הסרטניים בעכברים התכווצו בצורה ניכרת – יותר מ-75%. המחקר, שיופיע בגיליון ספטמבר של כתב העת Biotechnology” “Nature , הותר אתמול לפרסום מוקדם באינטרנט.

” הוכחנו שאפשר 'לרמות' את התאים הסרטניים ולגרום להם להתאבד”, אומר לויצקי. “העובדה שהאסטרטגיה שלנו עובדת תאפשר ליישם אותה באותם מקרים שבהם ידועה המהות המולקולרית של המוטציה, ואפשר לפתח מולקולות ר-נ-א שיביאו להתאבדות תאי הסרטן. היישום בבני אדם דורש עדיין מחקר ממושך, אך אנחנו מקווים שבעזרת האסטרטגיה שפיתחנו ניתן יהיה לפתח תרופות שיפעלו אך ורק על תאי הסרטן”.