מחקר במכון ויצמן חושף מנגנון גנטי המעורב ביצירת גרורות של סרטן המעי הגס, ותורם להבנת התהליכים האחראיים להתפרצותו האלימה
סרטן המעי הגס הוא אחד מסוגי הסרטן הנפוצים בעולם המערבי ובישראל. הגידול, המתחיל את חייו כבליטה קטנה, או פצע במעי, הופך בהמשך לסרטן פולשני ואלים, כשאת עיקר הנזק גורמות גרורות המגיעות לכבד. מחקר של פרופ' אברי בן-זאב ותלמידת מחקר מקבוצתו, הרופאה ד”ר ננסי גברט, מהמחלקה לביולוגיה מולקולרית של התא במכון ויצמן למדע, שפורסם באחרונה בכתב-העת המדעיCancer Research , חושף מנגנון גנטי המעורב ביצירת גרורות של סרטן המעי הגס, ותורם להבנת התהליכים האחראיים להתפרצותו האלימה.
הגורם המגלגל את כדור השלג של המחלה, במקרים רבים מאוד (90% -80%), הוא פגיעה במסלול תאי מסוים להעברת אותות, ובעיקר בחלבון המפתח שלו – בטא-קטנין. חלבון זה ממלא תפקיד חשוב בהיצמדות תאים, אך במצבים מסוימים, כמו, למשל, בשלב ההתפתחות העוברית, או בהתרבות תאי גזע, יש לו תפקיד נוסף: הוא נכנס אל גרעין התא, ומעודד ביטוי של גנים. כאשר חלבון הבטא-קטנין מצטבר בכמויות גדולות מדי בתוך התא, הפעילות הבלתי-מבוקרת שלו יכולה לגרום לביטוי גנים מחוללי סרטן.
באופן מפתיע, אחד מאותם גנים המופעלים על-ידי בטא-קטנין בתאי סרטן המעי הגס, הקרוי ,L1-CAM הוא קולטן חלבוני המופיע בעיקר על פני תאי עצב, בהם הוא אחראי להכרה בין תאים, היצמדותם והתנועה שלהם. מהו תפקידו בתאים הסרטניים? מחקרים קודמים של פרופ' בן-זאב הראו, כי הקולטן הזה אינו מתבטא בכל תאי הגידול, אלא רק באלה המצויים ב”חזית הפולשנית” שלו, ורק בשלב שבו הוא נעשה אלים וגרורתי. ממצאים אלה רמזו כי גן זה ממלא תפקיד חשוב בשלב האלים של סרטן המעי הגס, על-ידי כך שהוא גורם לתנועה הפולשנית של התאים.
החוקרים בדקו השערה זו בעכברים, במודל מחקרי המדמה התפתחות סרטן מעי גרורתי. התברר, שתאי סרטן המעי בהם הוחדר הגן L1-CAM יצרו גרורות סרטניות בכבד, בעוד שתאים סרטניים שאינם מבטאים את הגן לא יצרו גרורות. בנוסף גילו החוקרים, כי ביטויו של אנזים מסוים, האחראי על חיתוך החלק החוץ-תאי של הקולטן, מוגבר גם הוא על-ידי בטא-קטנין באותם תאים, ומחזק את השפעתו הפולשנית של L1-CAM.
יחד עם פרופ' איתן דומאני ותלמידת המחקר שלו, מיכל שפר, מהמחלקה לפיסיקה של מערכות מורכבות, מיפו המדענים את הגנים המופעלים בתאים שאליהם הוחדר הגן L1-CAM, והשוו אותם למאפיינים של הפעלת גנים ברקמות סרטניות שנלקחו מחולים הסובלים משלב מתקדם של סרטן המעי הגס. נמצאו כ-160 גנים שביטויים מוגבר על-ידי L1-CAM, 70 מתוכם הראו ביטוי גבוה גם ברקמות סרטן המעי של 170חולים, אך לא ב-40 דגימות של רקמת מעי בריאה. בהמשך, מתכוון פרופ' בן-זאב לחקור את תפקידם של גנים אלה בהתפתחות מחלת הסרטן, במטרה להבין את המנגנונים באמצעותם משרה L1-CAM היווצרות גרורות של סרטן המעי הגס.
