חוקרי הטכניון פיתחו מערכת ננומטרית להובלת תרופות אנטי-סרטניות, “המתבייתת” על התא הסרטני

המערכת משחררת את התרופה רק בתוך התא, בגישת “הסוס הטרויאני”

חוקרי הטכניון פיתחו מערכת ננומטרית המורכבת מצימוד כימי בין פוליסוכר, המופק מעץ הברוש, לויטמין חומצה פולית ולתרופה אנטי-סרטנית. המערכת מובילה את התרופה ישירות לתא הסרטני ומשחררת אותה רק בתוכו. בדרך זו מושמד התא הסרטני מבלי לגרום כל נזק לתאים הבריאים אשר מסביבו. הפיתוח פורסם בגיליון האחרון של כתב העת המדעי Biomacromolecules.

את המערכת פיתחו חוקרי הטכניון, ד”ר יואב ליבני מהפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון ופרופסור יהודה אסרף, ראש המעבדה לחקר הסרטן ע”ש פרד וישקובסקי מהפקולטה לביולוגיה, בשיתוף עם פרופסור אבי דומב מבית הספר לרוקחות באוניברסיטה העברית בירושלים. “חיפשנו פולימר שיהיה קל להמיסו במים ומצאנו כמתאים פולימר רב-סוכרי בשם אראבינו-גלקטן, המופק מעץ הברוש”, מסבירים פרופ' אסרף וד”ר ליבני. “בהשוואה לתאי גוף בריאים, מייצרים התאים הסרטניים מספר גדול בהרבה של קולטנים לקישור החומצה הפולית, שכן התאים הסרטניים זקוקים לויטמין זה לצורך גידולם והתרבותם המהירה. לכן, זהו 'פיתיון' אפקטיבי לשימוש כמנגנון 'ביות' אל התא הסרטני, בגישת “הסוס הטרויאני”. לאחר שהחומצה הפולית נקשרת לקולטן, מתרחש תהליך הנקרא אנדוציטוזה, שבו חלק מקרום התא (הממברנה) מתקפל כלפי פנים התא ויוצר שקע אשר הופך לשלפוחית תוך-תאית הקרוייה אנדוזום. לאחר מכן, האנדוזום מתאחה עם אברון תוך-תאי אחר הנקרא ליזוזום העשיר באנזימים המעכלים את תכולת השלפוחית (מעין מערכת עיכול של התא)”.

החוקרים חיברו את התרופה האנטי-סרטנית לפולימר הרב-סוכרי על ידי מקטע של חלבון (פפטיד) אשר נעכל על ידי אנזימים מעכלי חלבונים המצויים בליזוזום. מכיוון שבדם אין אנזימים המסוגלים לפרק את הפפטיד הספציפי הזה הרי שהתרופה משתחררת רק בתוך הליזוזום.

הפיתוח הטכניוני צפוי להיות יעיל במיוחד כנגד סרטן השחלות, הכליות והרחם, המאופיינים בייצור מוגבר של קולטני החומצה הפולית. מערכת חדשנית זו תוכל בעתיד לשאת עליה מספר תרופות אנטי-סרטניות, שהשילוב ביניהן יניב השפעה סינרגיסטית להשמדה מיטבית של תאי הגידול הממאיר.