הינך נמצא כאן

גיס חמישי: חיידקים שחיים בתוך גידולים סרטניים משבשים את הטיפול התרופתי

מדעני מכון ויצמן למדע גילו חיידקים המנטרלים תרופה כימותרפית נפוצה לטיפול בסוגי סרטן שונים
14.09.2017

חיידקים (בירוק) בתוך תאי סרטן הלבלב (תאי AsPC-1). הגרעינים של התאים צבועים בכחול והנוזל התוך-תאי בכתום

חולי סרטן לא תמיד מגיבים בהצלחה לטיפולים הניתנים להם. מדעני מכון ויצמן למדע גילו באחרונה גורם חדש המשבש את התגובה של חולי סרטן לטיפול כימותרפי: חיידקים. במחקר אשר מתפרסם היום בכתב-העת המדעי Science, מתוארים לראשונה חיידקים החיים בגידולים של סרטן הלבלב בבני אדם, ומכילים אנזים המנטרל תרופה כימותרפית שכיחה לטיפול בסוגי סרטן שונים. באמצעות שימוש במודלים של סרטן בעכברים, הראו החוקרים כיצד טיפול באנטיביוטיקה, בנוסף לכימותרפיה, עשוי להוביל לתוצאות טובות יותר מאשר טיפול בכימותרפיה בלבד.

המחקר נערך במעבדתו של ד"ר רביד שטראוסמן במחלקה לביולוגיה מולקולרית, בהובלת תלמידת המחקר ליאור גלר ובשיתוף פעולה עם ד"ר טוד גולוב ומיכל ברזילי-רוקני ממכון ברוד שבמכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס MIT. קבוצת החיידקים שנמצאה, מסביר ד"ר שטראוסמן, חיה בתוך הגידולים ואף בתוך תאי הגידול: "בגלל שהנושא כה חדש, נעזרנו, קודם כל, בשיטות שונות כדי להראות שחיידקים אלה אכן קיימים בגידולים ואינם תוצאה של זיהום הגידולים לאחר הוצאתם מהגוף. אחר כך החלטנו לבחון את ההשפעה האפשרית של החיידקים על טיפול כימותרפי".

החוקרים בודדו חיידקים מתוך גידולים של חולי סרטן הלבלב ובדקו כיצד הם משפיעים על רגישות תאים סרטניים לתרופה הכימותרפית גמציטבין. ואמנם, חלק מאותם חיידקים מנעו מהתרופה לפעול. מחקר נוסף הראה כי חיידקים אלה מעכלים את החומר הפעיל של התרופה, ובכך משביתים את פעילותה הרפואית. החוקרים הצליחו לזהות את הגן בחיידק אשר אחראי לכך – (cytidine deaminase (CDD. הם הראו כי הגן CDD מגיע בשתי צורות – ארוכה וקצרה, וכי רק חיידקים הנושאים את הגן בצורתו הארוכה יכולים להשבית את פעילות הגמציטבין; לא נצפתה כל השפעה של התרופה על החיידק עצמו.

המחקר נולד במקרה בעקבות אירוע של זיהום בקטריאלי במעבדה: החוקרים מצאו דגימה שהפכה תאים של סרטן הלבלב לעמידים לתרופה. הם איתרו את הגורם לכך בחיידק שזיהם את תרבית התאים. "כמעט השלכנו את הפרויקט לפח", אומר שטראוסמן, "אבל במקום זאת, החלטנו לבדוק לאן הממצא המקרי הזה יכול להוביל אותנו"

ד"ר רביד שטראוסמן. לאחר הטיפול האנטיביוטי, העכברים הגיבו לטיפול הכימותרפי

קבוצת המחקר בדקה יותר מ-100 גידולים של סרטן הלבלב בבני אדם על-מנת להראות שאותם החיידקים עם CDD ארוך חיים בתוך גידולי הלבלב של המטופלים; הם אף השתמשו בשיטות הדמיה שונות כדי להראות את החיידקים בתוך הגידולים. מספר הבדיקות הרב היה נחוץ, שכן זיהומים בקטריאליים הם בעיה משמעותית במחקר מעבדתי. למעשה, אירוע של זיהום בקטריאלי היה זה שפתח את הדלת בפני שטראוסמן וקבוצתו למחקר הנוכחי. הם עסקו בחיפוש הוכחות לכך שתאים בריאים בסביבת הגידול הסרטני תורמים לעמידות לכימותרפיה. בעודם בודקים את השפעתם של תאים לא-סרטניים על רגישותם של תאי סרטן לכימותרפיה, הם מצאו דגימה שהפכה תאים של סרטן הלבלב לעמידים לגמציטבין. הם איתרו את הגורם לכך בחיידק שזיהם את תרבית התאים. "כמעט השלכנו את הפרויקט לפח", אומר שטראוסמן, "אבל במקום זאת, החלטנו לבדוק לאן הממצא המקרי הזה יכול להוביל אותנו". לאחר שהקבוצה גילתה כיצד החיידקים האלה מפרקים את הגמציטבין, הם החלו לתהות אם גם לחיידקים אחרים יש מנגנון דומה להשבתת פעילות התרופה, ואם ניתן למצוא חיידקים כאלה בתוך גידולים סרטניים בבני אדם.

במחקר הנוכחי, נעשו גם ניסויי המשך במודלים של סרטן בעכברים עם שתי קבוצות של חיידקים: חיידקים המכילים את צורתו הארוכה של הגן CDD וחיידקים שבהם הגן הושתק. רק הקבוצה שנשאה בגידולים את ה-CDD השלם גילתה עמידות לתרופה. עם זאת, לאחר טיפול אנטיביוטי, העכברים בקבוצה זו הגיבו גם הם לטיפול הכימותרפי.

שאלות רבות נותרו פתוחות, ושטראוסמן וקבוצת המחקר בודקים כעת אחת מהן: האם ניתן למצוא חיידקים גם בסוגי סרטן אחרים, ואם כן, אילו השפעות עלולות להיות להם על הסרטן ועל רגישותו לתרופות אחרות, כולל משפחה חדשה של תרופות שרותמות את תאי מערכת החיסון למלחמה בסרטן.

לקבלת מידע נוסף, תמונות ולתיאום ראיונות:
משרד הדובר - מכון ויצמן למדע
08-9343856 news@weizmann.ac.il

לשיתוף:

 

 

 

 

אינסטגרם