שיטה חדשה לסריקת תאים בודדים מציגה באור חדש את תאי המערכת החיסונית ה"תשושים", ועשויה לאפשר פיתוח של רפואה עתידית מתקדמת

מדוע חולים מסוימים מגיבים לטיפולים אימונותרפיים ואחרים לא? מדוע תאים חיסוניים מסוימים תוקפים גידולים סרטניים ביעילות, בעוד שתאים חיסוניים מאותו סוג "משלימים" עם נוכחותם של תאי הסרטן? זו אחת השאלות הבוערות ביותר כיום בחקר הסרטן. פרופ' עידו עמית וחברי קבוצת המחקר שלו ד"ר עידו יפה, וד"ר הנג'י לי במחלקה לאימונולוגיה במכון ויצמן למדע, ביחד עם ד"ר יניב לובלינג מקבוצתו של פרופ' עמוס תנאי במחלקה למדעי המחשב ומתמטיקה שימושית מצאו באחרונה קצה חוט שעשוי לסייע במציאת התשובה לשאלות בוערות אלו, דבר שעשוי לקדם את האימונותרפיה לרמה חדשה של יעילות ודיוק.

המדענים, שעבדו בשיתוף עם תלמידת המחקר אן ואן-דר-לואן מקבוצתו של פרופ' טון שומאכר ורופאים מהמכון לחקר הסרטן בהולנד, בחנו תאים מגידולים סרטניים בשיטה חדשה ופורצת דרך. הם בודדו וסרקו תאים חיסוניים בטכנולוגיה ייחודית שפותחה במעבדתו של פרופ' עמית, מעין "מיקרוסקופ גנטי״ המאפשר לגשת לכל תא בנפרד, ולאבחן ולסווג את "פרופיל הפעילות" שלו. כך ניתן לזהות קירבה "משפחתית" בין תאים, ולבחון את הדמיון והשוני בתפקודם בגידול. החשיבות בכך נובעת מהיכולת לזהות פרופילים ספציפיים של תאים שחשובים לתגובה נגד תאי הסרטן.

למעשה, תאי ה-T, הלוחמים ה"קרביים" ביותר של מערכת החיסון, שמזהים תאים סרטניים ושאפשר לצפות שיתקפו ויהרגו אותם, נחלקים לקבוצות משנה שונות: חלקם אכן מבצעים את מלאכתם, אבל רובם מתנהגים כאילו שהתעייפו, מה שמאפשר לגידול לנצח במלחמתו במערכת החיסון של הגוף. התאים ה"עייפים" האלה, הם המועמדים הטבעיים לשמש כלים בשיטות של אימונותרפיה: אפשר לעורר אותם על ידי מתן תרופה המסירה מהם את העכבות.

דווקא התאים ה'עצלים' מתחלקים ומשגשגים משמעותית יותר משאר התאים. התפיסה שלפיה התאים הללו היו פעילים ו'קרביים' בעבר, ואז פשוט התעייפו, אינה נכונה בהכרח"

אלא שמדעני המכון גילו, באמצעות סריקת עשרות אלפי תאים חיסוניים מחולי סרטן, ואנליזות ייחודיות של ביג דאטה (נתוני עתק) שפיתחו, שהתאים "העייפים" כלל אינם עייפים. "למעשה גילינו שדווקא התאים האלה מתחלקים ומשגשגים משמעותית יותר משאר התאים. אפשר אולי לומר שהעייפות פנים רבות לה – התפיסה שלפיה התאים ה'עצלים' הללו היו פעילים ו'קרביים' בעבר, ואז פשוט התעייפו, אינה נכונה בהכרח" אומר ד"ר לובלינג. "זה משנה לחלוטין את המחשבה איך ובאילו מצבים ניתן לעורר אותם, ומעלה את האופציה לפתח תרופות חדשות, תוך ניצול מנגנוני פעולה חדשים", אומר ד"ר יפה שהוביל את המחקר.

האם תרופות עתידיות שיכוונו לפגיעה בתאים האלה במקום לעורר אותם יוכלו לשפר את הטיפול בחולים? האם אפשר, בכל זאת, לפתח שיטה שתהפוך את התאים העצלים לתאים שיתקפו את תאי הסרטן? שאלות אלה עומדות במרכז מחקריהם העכשוויים.

אתגר האימונותרפיה

פרס נובל לרפואה ניתן השנה לחוקרים פרופ' ג'יימס אליסון (מאוניברסיטת טקסס) ופרופ' טסוקו הונג'ו (מאוניברסיטת קיוטו), בזכות תגליותיהם שהובילו לשיטה המתקדמת והמבטיחה ביותר לטיפול בסרטן בעשורים האחרונים – האימונותרפיה. שיטה זו מתבססת על הממצא שתאי מערכת החיסון שאמורים להילחם ולחסל את התאים הסרטניים "מותשים" בעקבות החשיפה המתמשכת לגידול, ושמתן תרופות ש"ממריצות" אותם מחדש יכול לגרום לחיסול של הגידול. למרות ההבטחה שטמונה בשיטה זו, כיום רוב חולי הסרטן עדיין לא מגיבים לטיפולי אימונותרפיה – ולכן לא נהנים מהפוטנציאל העצום של טכנולוגיה זו למגר את הסרטן על ידי המערכת החיסונית של החולה.