חומר נוגד סרטן סונתז מתרופה סינית מסורתית

תרכובת נוגדת סרטן הופכת למסיסה ובררנית יותר לתאי סרטן לאחר חיבור קבוצת גלוקוזה אליה

לפני למעלה מעשרים שנים, לוח מודעות בסין עורר את סקרנותו של ביוכימאי – שם פורסמה תמיכה בתמצית מתוך צמח הידוע בשם “thunder god vine” בתור חומר המדכא את מערכת החיסון (immunosuppressant).

סקירה תמציתית של מחקר שפורסם מגלה כי חומר המפתח בתמצית – המולקולה הקטנה ששמהtriptolide – התגלה עשרים שנים טרם הדבקת מודעת הפרסום על הלוח, וכי חומר זה מסוגל למנוע את שכפול התאים. כעת, אותו ביוכימאי ועמיתיו מביה”ס לרפואה של אוניברסיטת ג’ונס הופקינס מדווחים כי ניסויים בחומר זה בתאים אנושיים ובתאי עכברים הציגו תוצאות משופרות בזכות החיבור הכימי של גלוקוזה למולקולת הטריפטוליד.

התוספת הכימית הופכת את המולקולה ליותר מסיסה במים, ובכך למעין “טיל שיוט” המאתר באופן בררני תאי סרטן, זאת, לדברי החוקרים. התוספת עשויה גם להפחית את תופעות הלוואי השליליות במטופלים ולהקל על נטילת התרופה. ממצאי המחקר פורסמו זה מכבר בכתב העת המדעי Angewandte Chemie.

“עוד נכונה לנו דרך ארוכה לפני שנוכל לבחון את הנגזרת הזו בבני אדם, אך אנו סבורים כי התאמות נוספות עשויות לשפר אותה עוד יותר”, אמר Jun O. Liu, פרופסור לפרמקולוגיה והמדעים המולקולאריים במרכז לחקר הסרטן באוניברסיטה, “אך כבר עכשיו היא כוללת בתוכה את התכונות שחיפשנו: היא די מסיסה במים והיא מתמקדת בתאי סרטן יותר מאשר בתאים בריאים”. הפרופסור, שנולד בעיירה קטנה בצפונה של שנגחאי בסין, מסביר כי הצמח משמש ברפואה הסינית המסורתית כבר למעלה מארבע מאות שנים, לרוב עבור הרגעת מערכת חיסון הפועלת ביתר, מצב העלול לגרום להתפרצות מחלות כגון דלקת מפרקים וטרשת נפוצה.
המומחיות של המעבדה של פרופסור Jun O. Liuהיא לפענח כיצד תרכובות טבעיות בעלות תכונות ריפוי ידועות מולידות את ההשפעות שלהן על תאים אנושיים. לפני חמש שנים, הוא ועמיתיו גילו כי טריפטוליד מונע את גדילת התאים באמצעות הפרעה לחלבון XPB, חלק מגורם השעתוק של מכונת החלבון הגדולה בשם IIH, שהיא בתורה נדרשת על ידי תצמיד האנזים RNA polymerase II על מנת ליצור רנ”א שליח (mRNA). בשל העובדה כי החומר מונע צמיחה של תאים, הוא פועל היטב במאבק כנגד שלב השכפול של תאי סרטן, מסביר החוקר הראשי. למרבה הצער, החומר – וגם רבות מנגזרותיו – לא הצליחו לפעול היטב במטופלים לאור העובדה כי הן אינן מתמוססות כראוי במים או בדם, ובנוסף – החומר גורם לתופעות לוואי שליליות רבות כיוון שהוא מחסל גם תאים בריאים.
המחקר האחרון של החוקרים ניסה להכווין באופן בררני את החומר הפעיל לתאי הסרטן בעזרת ניצול הידע כי מרבית התאים הסרטניים מייצרים העתקים נוספים של חלבונים, הנקראים בשם נשאי גלוקוז (glucose transporters). נשאים אלו יוצרים תעלות דרך קרומית התא שנועדו להכניס מספיק מולקולות גלוקוזה המשמשות כעין דלק הנדרש לצמיחה המואצת. באמצעות חיבור גלוקוזה לחומר הפעיל, החוקרים מקווים לרמות את תאי הסרטן כך שיכניסו את הרעל מחסל התאים, כפי שאכן הוכח כמנגנון מוצלח במסגרת תרופות נוגדות סרטן אחרות. “אנו מחפשים תכשיר שנוכל לתת אותו דרך הוריד, שיישאר יציב בדם ויהפוך לאפקטיבי ביותר בבואו במגע עם תאי הסרטן,” מסביר החוקר.
בשלב הראשון, החוקרים סינתזו חמש נגזרות של החומר הפעיל. כל אחת מהנגזרות נקשרה למולקולת גלוקוזה אחת באותו מיקום, אך דרך מחבר קצת שונה. ניסוי ראשוני הראה כי אף אחת מהנגזרות לא הצליחה לחסום את הפעילות הביולוגית של גורם השעתוק. החוקר הראשי מסביר כי מה שנראה כחדשות שליליות הוא דווקא תוצאה חיובית – ממצא זה מרמז כי התרופה תהיה פעילה רק מרגע שהיא נכנסת לתאים שם תוספת הגלוקוזה ניתקת.

כאשר נבדקו חמש הנגזרות בתאי כליות אנושיים, הנגזרת ששמה glutriptolide 2 האטה את צמיחת התאים הרבה יותר טוב משאר הנגזרות ולפיכך היא הפכה לנגזרת היחידה שהמחקר המשיך איתה. כאשר החוקרים העריכו את ההשפעות של החומר הפעיל על מגוון תאים בריאים ותאי סרטן במקביל תוך שימוש בנגזרת glutriptolide 2, הם גילו כי החומר נוטה להאט את צמיחת התאים הבריאים ותאי הסרטן בשיעור זהה, בעוד שהנגזרת הייתה יעילה פי שמונה פעמים כנגד תאי סרטן, בממוצע. קבוצת המחקר מתכננת לבחון שינויים נוספים מבחינת המחברים הביוכימיים הקושרים את הגלוקוזה לטריפטוליד בכדי לבדוק אם ניתן להפחית עוד יותר את הרעילות לתאים הבריאים ולהגביר את היעילות והבררנות כנגד התאים הסרטניים.

תקציר המאמר