כאן מסתיימים שידורינו

 

פרופ' יוסף ירדן מהמחלקה לבקרה ביולוגית במכון חוקר את אחד מ"קווי התקשורת" הביולוגית: מערך הכולל קולטן המצוי על צידו החיצוני של קרום התא, וגורם גדילה הקרוי EGF. קישור של EGF לקולטן גורם להעברת מסרים אל תוך התא, המורים לו להתחלק. כדי שיוכל להעביר את המסר, צריך הקולטן להיכנס למצב "מופעל". הפעלת הקולטן נעשית באמצעות שינוי כימי: הוא מצמיד אליו מספר אטומים של זרחן. הקולטן מצוי במצב "מופעל" זמן קצר בלבד: אטומי הזרחן נתלשים, והקולטן עצמו "נשאב" אל תוך התא ומועבר - בתוך שלפוחית קטנה - לאברונים מיוחדים הקרויים אנדוזומים, שם הוא עובר פירוק. במקרים מסוימים של סרטן, כמו סרטן השד וסרטן המעי הגס, קיימת פעילות יתר של קולטני EGF. האם ייתכן כי פעילות מוגברת זו נגרמת מפגמים במנגנון "העצירה" של הקולטן, כלומר בהסרת מולקולת הזרחן?

כדי לבדוק השערה זו סרק צוות המדענים - שכלל את תלמיד המחקר גבי טרסיק, וכן את ד"ר שלומית בוגולובסקי, תלמיד המחקר ז'אן וואקים וחוקרים מקולג' קינגס בלונדון,מאוניברסיטת קליפורניה בלוס אנג'לס, ומאוניברסיטת וונדרבילט בטנסי - 40 חלבונים "חשודים". כל החלבונים האלה, הקרויים פוספטאזות, אחראים להסרת מולקולות זרחן מחלבונים אחרים. החוקרים חסמו, בזו אחר זו, את פעילותן של הפוספטאזות, במטרה לבדוק מי מהן מבצעת את השינוי הכימי בקולטן ה-EGF. הסריקה הראתה, כי שתיים מתוך 40 הפוספטאזות משפיעות על הקולטן. מעורבותה של אחת מהשתיים היא כבר מוכרת וידועה, אך השנייה - הקרויה DEP1 - היא שחקנית חדשה במגרש. מדענים אמנם גילו, בעבר, כי מדובר בחלבון מדכא סרטן, אשר חוסם תהליכים סרטניים. עם זאת, לא היה כל מידע על דרך הפעולה שלו, ועל מעורבותו במנגנון הפעולה של ה-EGF.

המדענים ביקשו להבין כיצד בדיוק משפיע DEP1 על קולטן ה-EGF. בשלב ראשון הם הוכיחו כי הקולטן והפוספטאזה אכן נקשרים זה לזה, וכי חסימת DEP1 מעודדת התרבות תאים - ולכן עשויה לגרום להתפתחות גידולים סרטניים. בשלב הבא ניגשו המדענים לחשוף את פרטי פעילותו של DEP1.

 

מתברר, כי ל-DEP1 השפעה חשובה ביותר. הפוספטאזה ממוקמת על צידו החיצוני של קרום התא, ומנתקת את אטומי הזרחן מהקולטנים מייד לפני שאלה נשאבים אל השלפוחיות המובילות אותם אל תוך התא. למעשה, הפעולה הזאת מאטה את תנועתם של הקולטנים בדרכם לאנדוזום. חסימת פעילות הפוספטאזה גורמת לכך שאטומי הזרחן נשארים על הקולטנים. במקרה כזה מוצמדות לקולטנים "תוויות" קטנות הקרויות יוביקוויטין. תוויות אלה מזרזות את הנסיעה של הקולטנים אל אתר הפירוק. עם זאת, בהרכב החלבונים החדש הזה, קולטני ה-EGF לא רק ממשיכים לשדר את האותות שלהם לתוך התא, אלא אף עושים זאת בעוצמה גדולה יותר. כאשר DEP1 פועל כרגיל, ומנתק את אטומי הזרחן, לא מוצמדות תוויות היוביקוויטין לקולטנים. במקרה זה, הקולטנים נוסעים לאט יותר, והאות שלהם חלש מכדי לגרום להמשך התרבות התא.

 

כיום כבר קיימות מספר תרופות אנטי-סרטניות המבוססות על פעילות קולטן ה-EGF. המחקר הנוכחי שופך אור על פעילותו של מדכא סרטן טבעי, DEP1, שפועל לווסת את שידוריו של קולטן ה-EGF, וייתכן שהוא ממלא תפקידים נוספים בבקרת פעילויות הקשורות בהתפתחות גידולים סרטניים. ממצאים אלה עשויים לסייע, בעתיד, בפיתוח תרופות יעילות לכמה סוגי סרטן.