חוקרים מ- MIT הראו שתאים מאנשים שונים אינם מגיבים בצורה זהה כאשר הם נחשפים לחומר הגורם נזק לדנ”א. ממצא זה עשוי לעזור לרופאים לחזות כיצד חולים יגיבו לכימותראפיה, ולהבין טוב יותר את הסיכוי של כל אדם ללקות במחלת הסרטן
עובדה ידועה היא שתרופות אינן עובדות באותה מידה של יעילות על כל אדם. לכל אחד מאיתנו יש תבנית גנטית משלו הקובעת כמה מהר יתפרקו התרופות בדם ובמערכת העיכול, מה יהיה קצב הסילוק של התרופות מהדם למערכת השתן וכיצד בכלל יגיבו התאים לתרופות שמגיעות אליהם. כשמדובר בתרופות לבעיות פשוטות ככאב ראש שאינן מסכנות את החולה, הרי שאין סיבה לבהלה. במקרה החמור ביותר, ניקח עוד כדור ונלך לישון.
הבעיה האמיתית מתחילה כאשר יש צורך לתת תרופות בעלות השפעה חזקה במיוחד על גוף החולה. הטיפול השגרתי כיום בסרטן, למשל, הוא באמצעות כימותראפיה – תרופות הקוטלות תאים סרטניים, אך יש להן השפעה מזיקה גם על תאים אחרים בגוף. מינון התרופה הניתנת במקרה זה צריך להימדד בזהירות, תוך כדי התחשבות בדרך ההתמודדות האישית של גוף החולה עם התרופה. לרוע המזל, נכון להיום עדיין אין דרך טובה להעריך מראש כיצד יתמודד גוף החולה עם התרופה.
בספטמבר האחרון הצליחו חוקרים מהמכון הטכנולוגי של מצ'אסוטס להראות כי הבעיה סבוכה יותר משסברו בעבר. מלבד לקצב סילוק ופירוק התרופה הכימותראפית במחזור הדם, מסתבר עתה כי גם תאים מחולים שונים אינם מגיבים באופן זהה לאותה תרופה. במחקר שהתפרסם ב- 18 לספטמבר בגרסה המקוונת של כתב העת המדעי 'גנים והתפתחות' (Genes and Development) הראו החוקרים כי ניתן לחזות מראש עד כמה פגיעים תאיו של אדם לחומר כימותראפי הנקרא MNNG, באמצעות ניתוח קבוצה של 48 גנים בכל אחד מהתאים.
MNNG, חומר הפוגע בדנ”א, דומה לכימיקלים רעילים שונים – בין היתר אלו הקיימים בעשן טבק ובתרופות כימותראפיות נפוצות. החומר נכנס לתאים וגורם לנזק בלתי-הפיך בדנ”א. תאים המתחלקים במהירות – כמו תאי סרטן – אינם מסוגלים לתקן את הנזק או לעכב את מנגנון החלוקה שלהם, ומתים כתוצאה מהחלוקה הפגומה הנכפית עליהם. גם תאים בריאים המתחלקים במהירות, כגון תאי זקיק השיערה ותאי רקמת החיפוי של המעי, רגישים במיוחד לכימותראפיה.
בניסויים גילו החוקרים כי קיימים הבדלים משמעותיים בדרך בה מגיבים תאים בריאים מאנשים שונים ל- MNNG. “שורת תאים מאדם אחד היתה נקטלת בדרמטיות, בעוד ששורת תאים מאדם אחר היתה חסינה לחשיפה,” אמרה רבקה פריי, מדענית מחקר לשעבר ב- MIT, והכותבת הראשית של המאמר. “לא היה ידוע שבקרב שורות תאים מאנשים שונים יכולים להיות הבדלים דרמטיים כל-כך בתגובות.”
התאים מתגוננים מפני הנזק שיוצר ה- MNNG באמצעות מגוון רחב של אנזימים המתקנים את הדנ”א ושורה של מסלולים מטבוליים המופעלים במקרים של נזק לדנ”א. יחד עם זאת, אצל כל אדם קיימים הבדלים קלים ברמות הביטוי של הגנים המעורבים במסלולים הללו.
“אפילו אם כולם נחשפים לאותם הדברים בדיוק, הם יגיבו בצורה שונה מכיוון שכולנו שונים גנטית,” אמרה לאונה סמסון, כותבת בכירה של המאמר ראש המרכז למדעי הבריאות הסביבתיים ב- MIT ופרופסור באגודה האמריקאית לחקר הסרטן.
חברי קבוצת המחקר מצאו כי לאחר שנמדד ביטויו של כל גן בכל אחת משורת התאים, הם יכלו לנבא את רגישותם של התאים ל- MNNG בהסתמך על רמת הביטוי של 48 גנים בלבד, ברמת דיוק של 94 אחוזים. לפי סמסון, חלק מהגנים בקבוצה זו קושרו כבר לסרטן, אך לא היה ידוע כי רמת הביטוי שלהם שונה עוד לפני החשיפה לפקטור שגרם את הנזק לדנ”א.
למרות שהמחקר ספציפי עבור MNNG, חברי מעבדתה של סמסון מנסים כרגע לנבא את תגובותיהם של תאים מאנשים שונים לחומרים רעילים אחרים. החומרים שהם בודקים זהים לאלו שניתן למצוא בבתי-החולים, במדף הכימותראפיה, וכוללים ציספלאטין, תרופה כימותראפית נפוצה וטמוזולומיד, המשמש לטיפול בסרטן מוח. בנוסף, יתכן כי ניתן יהיה להשתמש בתובנות מן המחקר כדי לנבא בעתיד למי מאתנו יש סיכוי מוגבר ללקות בסרטן, מכיוון שתאיו אינם מסוגלים להוציא אל הפועל את מנגנון ההתאבדות המונע מהם להתחלק ללא שליטה, או לחילופין, אינם מסוגלים לתקן את הדנ”א כאשר הם נחשפים לקרינה מסרטנת או לכימיקלים רעילים.
