קבוצת חוקרים מאוניברסיטת Clarkson גילו מאפיין חדש המבדיל בין תאים סרטניים לתאים בריאים – ההבדל בתכונות פני-השטח של התא
קבוצת חוקרים מאוניברסיטת Clarkson גילו מאפיין חדש המבדיל בין תאים סרטניים לתאים בריאים – ההבדל בתכונות פני-השטח של התא. החוקרים גילו הבדל חיוני בין מאפייני פני-השטח של תאים סרטניים לאלו של תאים נורמאליים: הבדלים בריסים, או ה”שערות” הזעירות, המכסים את פני-שטח התא. הממצאים מצביעים על העובדה כי לא ניתן עוד להתעלם משכבת שערות אלו, כפי שנעשה עד כה, באפיון תאים ע”י שיטות מכאניות. החוקרים סבורים כי להבדל בשכבות השיער עשויה להיות חשיבות ביולוגית, וכי ניתן להסתייע בהבדל זה לשם איתור תאים סרטניים.
ריסים אלו שעל מעטפת התא, המורכבים ברובם משיערות דקיקות ומיקרו-גבנונים (התגבהות מתונה של פני-השטח) מכונים microvillus (מיקרו-סִיסים) והם חשובים ביותר לפעילות הגומלין והתקשורת של התאים עם הסביבה החיצונית שלהם. החוקר הראשי, Sokolov, ועמיתיו עיבדו מדדי כוח – שהתקבלו מפני-שטח התא באמצעות מיקרוסקופ כוח אטומי (AFM) – בהתאם למודל המסביר את הריסים הללו, כך שניתן להראות באופן כמותי כי תאים סרטניים הינם שונים. לתאים בריאים יש ריסים בעלי אורך מסוים ואילו לתאים הסרטניים האורך כפול וצפיפותם רבה יותר.
המחקר בוצע באמצעות מכשור פיסיקלי, מיקרוסקופ כוח אטומי, שאינו כלי מקובל למחקר ביולוגי. כתוצאה מכך, ההבדלים שנמצאו היו מעבר למדדים המתקבלים במחקר ביולוגי מסורתי.
“תאים סרטנים מאותרים, באופן מסורתי, ע”י אמצעים ביוכימיים,” אומר החוקר הראשי. “אולם, למרות שנים רבות של הצלחה, שיטות אלו לא הובילו להדברה מוחלטת של מחלת הסרטן. על-כן, חשוב מאוד לתור אחר חלופות אחרות – נקודות מבט לא-מסורתיות לגביי הסרטן. בחינת המאפיינים הפיסיקליים דווקא של פני-שטח התא עשויה להיות בדיוק דרך לא-מסורתית שכזו.”
החוקרים גם הראו כי ההבדל שנמצא בריסים שעל פני-שטח התא אינו מתגלה באופן מעשי באמצעות שיטות מיקרוסקופיות אחרות.
צוות המחקר המשולב כולל פרופסור לפיסיקה, לכימיה ולמדעים ביו-מולקולאריים, פרופסור לביולוגיה וחוקרי פיסיקה נוספים.
8 תגובות
אדי ואורן:
אין לי כל בעיה עם מחשבתכם שהיה סיכוי ולו קל שבקלים ששאלתו של אדי תקבל תשובה בפורום זה ועוד זמן כה קצר אחרי פרסום התוצאות, כאשר גם מגליהן עוד לא החלו להתחקות אחרי סיבותיהן.
לדעתי לא היה כזה סיכוי וזה מה שאמרתי.
אם מישהו ייתן כאן תשובה סבירה לשאלה יתברר שטעיתי.
אם לא, אמנם לא יוכח שצדקתי אבל יתקבל אישוש מסוים לכך.
מיכאל,
שום דבר אישי – אתה יודע שאני מעריך אותך באתר, אבל אדי צודק. האתר נועד לדיון מעבר לכתבה.
גם רעיונות ושאלות של אנשים שלא מהתחום וגם בתקווה אנשים בעלי נסיון בתחום יוכלו לתרום מהידע שלהם.
אני די בטוח שרעיונות לגבי סוג טיב-פני שטח התא והשוני של אינטראקצית התא (בין תא עם שערות לעומת מעט כאלו) יכול להביא לרעיונות (ויתכן שחלקם כבר נבדקו לא בהקשר לתאים סרטניים) ולא הייתי מתנגד לשמוע כמה.
מיכאל,
כשקראתי את המאמר, עיינתי גם במקורותיו, שהיו די לאקוניים, ובאמת לא סיפקו תובנה כלשהי מעבר לתגלית העובדתית כשלעצמה. מאידך, התגלית עצמה יכולה להתברר כפוריה בריפוין של מחלות ממאירות – מטרה נכספת לכל הדעות.
אינני ‘מצפה’ לשום דבר. אבל אני מניח שיש כמה קוראים אינטלגנטים ובעלי ידע שיכולים, אולי, להעלות השערה כללית מתקבלת על הדעת כדי להסביר את התופעה, אם ישקיעו מאמץ. ואולי יהיה למישהו רעיון יצירתי בקשר לניצול התופעה … בכל אופן זה יכול לפתח שיח מענין. מה רע בשיח כזה? אני מניח שאין לך באמת התנגדות לכך…
שיהיה לכולנו רק טוב ומענין.
רענן,
מיקרוסקופ כוח אטומי הוא לא בשימוש גדול בביולוגיה עד לאחרונה דרך אגב (יחסית חדש באופן כללי במדע). המיקרוסקופ בעל רגישות לפני שטח – ובעצם נבנית "תמונה" של פני השטח. ואם פני השטח רכים מדי או יוצרים תהודה מגנטית מסוימת אזי יש עיוות של "התמונה" המתקבלת.
כיום רזולוצית מיקרוסקופ ה-AFM השתפרה לחלוטין ומאפשרת דברים שלו היה ניתן בעבר.
אני אישית השתמשתי במיקרוסקופ כזה רק פעם אחת, באחד מקורסי המעבדות שלי בזמן לימודי. אחד הדברים שהראו לנו עד כמה הוא רגיש לפרמטרים שונים.
רענן:
ה AFM הומצא ב 1986. זה לא זמן רב כל כך כי לקח הרבה זמן להצטייד בו במעבדות (מדובר במכשיר יקר שעלותו יכולה לנוע בין 20 אלף דולר למיליון דולר).
חוץ מזה – כפי שהוסבר – אנשים חשבו שמיקרוסקופיה פשוטה יותר, יחד עם מנגנונים כימיים שונים יוכלו לספק את כל המידע הנחוץ. הרי גם אתה לא באת והצעת להם לעשות אחרת לפני שקראת את הידיעה הנוכחית.
כל תגלית היא הרבה יותר פשוטה אחרי שנתגלתה.
אדי:
איך אפשר לצפות לכך שמישהו ידע לענות על שאלתך כאשר מדובר בעובדה שאיש לא צפה מראש ואיש לא גילה עד לאחרונה?
מישהו יכול להסביר מהי הסבה לכך שהריסים של תאים סרטניים ארוכים יותר, ומה המשמעות הנובעת מבחינת תפקוד התא? ואיך ניתן לבנות על ההבדל הזה לצורך פעולה סלקטיבית?
תגובה 1 היא שלי
מוזר שרק עכשיו ב-2009 מישהו בעולם כולו טרח להתבוננן בתאים סרטניים במיקרוסקופ כוח אטומי, איך זה שלא גילו את ההבדלים האלה בשעירות התאים קודם לכן? ממש מוזר, ולא הגיוני בכלל.
מיקרוסקופ כוח אטומי זה המצאה חדשה?