הינך נמצא כאן

מאבק סביבתי בסרטן: השתקת גן במיקרו-סביבה של הגידול בלמה את התפשטות המחלה

מדעני מכון ויצמן למדע הראו כי השתקת הגן p53 בפיברובלסטים תומכי סרטן גרמה להם לאבד את התכונות המסייעות להתפשטות הסרטן
25.07.2018

השפעת ה-p53 בתאי פיברובלסט על נדידת תאי סרטן: תאים סרטניים (אדום מגנטה) נודדים לכיוון פיברובלסטים תומכי סרטן (צהוב) המבטאים את הגן p53 (שמאל); הנדידה פוחתת (מרכז) כאשר מושתק ה-p53 בפיברובלסטים; כאשר מוסיפים לתרבית התאים חומרים שמפרישים הפיברובלסטים תומכי הסרטן, חוזרת הנדידה לאיתנה (ימין)

נדירים המקרים שבהם עורק מפקד בכיר לשורות האויב בזמן מערכה צבאית. אולם, למערכה של הגוף נגד הסרטן יש חוקים משלה: כאשר מתפתח גידול סרטני, הוא עלול לגרום ל"בגידה" של הגן הקרוי p53, אשר ממלא תפקיד מרכזי בהגנה על הגוף. כפי שדוּוח באחרונה בכתב-העת המדעי "רשומות האקדמיה האמריקאית למדעים" (PNAS), מדעני מכון ויצמן למדע גילו כי בגידתו של גן זה יכולה להתבטא בדרכים רבות יותר מכפי שחשבו עד כה.

p53 נמצא בכל תא ותא בגוף, ובדרך כלל תורם רבות למניעת סרטן: הוא מפקח על מנגנוני הגנה שונים של התא, ואם אלה נכשלים, לעיתים הוא אף הורג את התא. בכמחצית מחולי הסרטן, הגן p53 שנמצא בתאים הסרטניים מכיל טעויות גנטיות (מוטציות), אשר גורמות ליצירת חלבון שלא רק שאינו מדכא את הסרטן, אלא אף מאפשר לו להתפשט עוד יותר.

מלבד תאים סרטניים מכיל הגידול הממאיר גם תאים שונים שאינם סרטניים, ואלה נקראים יחדיו "מיקרו-סביבה של הגידול". בשלבים הראשוניים של התפתחות סרטן, המיקרו-סביבה עוינת לגידול הממאיר. פרופ' משה אורן מהמחלקה לביולוגיה מולקולרית של התא ומדענים אחרים מצאו במחקרים קודמים, כי החלבון שמייצר p53 בתאי המיקרו-סביבה תורם לעוינות זו, ומנסה לבלום את הסרטן. "כנראה המאמץ ההגנתי מצליח לרוב, אחרת אנשים היו חולים בסרטן בשכיחות גדולה בהרבה ממה שידוע כיום", אומר פרופ' אורן.

 אולם, כאשר הסרטן מתקדם והופך לממאיר יותר, המיקרו-סביבה משתנה בהדרגה. המדענים קוראים לתהליך זה "חינוך": הגידול המתפתח מגייס את המיקרו-סביבה לטובתו, ובמקום לעצור את הסרטן, היא הופכת את עורה ומאפשרת לסרטן להתפשט עוד יותר. בין היתר מגויסים לשם כך תאי הפיברובלסט, אשר מספקים את ה״דבק״ אשר מייצב את מבנה הרקמה. המדענים מכנים תאים מגויסים אלה "פיברובלסטים תומכי סרטן": במקום לקרוא לעזרתה של המערכת החיסונית כדי לבלום את הסרטן, הם מתחילים להפריש חומרים אשר מעודדים את צמיחתו של הגידול ואת הישרדותו.

המחקר החדש שבוצע במעבדתו של פרופ' אורן, בשיתוף עם מדענים נוספים במכון, הראה כי ה"חינוך" של המיקרו-סביבה "מקלקל", בין היתר, גם את p53. כאשר הסרטן מתקדם, ״עורק״ החלבון שבתאי הפיברובלסט לשורות האויב הממאיר. אמנם, הוא אינו נושא מוטציות – בניגוד לְמה שקורה בתאים הסרטניים עצמם – אך אופיו בכל זאת משתנה כך שהוא מפסיק לבלום את הסרטן ומתחיל לסייע להתפשטותו.

במחקר, שהוביל החוקר הבתר-דוקטוריאלי ד"ר שאראת צ'נדרה ארנדקר, בשיתוף פרופ' בנימין גיגר מאותה מחלקה ופרופ' יוסף ירדן וד"ר איגור אוליצקי מהמחלקה לבקרה ביולוגית, הראו המדענים כי השתקת הגן p53 בפיברובלסטים תומכי סרטן, ובעקבותיה, היעדר החלבון p53, גרמה לתאים אלה לאבד את התכונות המעודדות סרטן, ולהתנהג כמו פיברובלסטים רגילים. כמו כן, השתקת ה-p53 בפיברובלסטים הפחיתה את הנדידה של תאים סרטניים סמוכים – שינוי בעל חשיבות מכרעת, מפני שנדידה פולשנית תורמת להתפשטות גרורות הסרטן בגוף. בנוסף, השתקת p53 בפיברובלסטים תומכי סרטן הפחיתה משמעותית את יכולתם של תאים אלה לסייע להתפתחות סרטן בעכברים.

במחקר השתתפו גם ד"ר נועה פירט, ד"ר יאיר אלישע וד"ר נישנט בלוגטי נטראג' ממכון ויצמן, ופרופ' ולטר אוליצקי וד"ר הייקו ון דר קויפ המנוח, שלזכרו הוקדש המאמר, מהמכון לפרמקולוגיה קלינית על שם ד"ר מרגרטה פישר-בוש בשטוטגרט שבגרמניה.

חיפוש אחר דרכים "לחנך מחדש" את ה-p53 הבוגדני בתאי המיקרו-סביבה של הגידול – כלומר לגרום לכך שיחזור לדכא את הסרטן – עשוי להוביל לפיתוח טיפולים המכוונים אל המיקרו-סביבה במקום אל התאים הסרטניים עצמם. בשנים האחרונות גברו המאמצים לפתח גישות טיפוליות הממוקדות במתרחש במיקרו-סביבה. היות שהמיקרו-סביבה מתפתחת לאט יותר מאשר הגידול הנגוע במוטציות, מקווים החוקרים כי גישות אלה יפתחו חלון הזדמנויות חדש לטיפולים יעילים.

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

לשיתוף:

 

 

 

 

אינסטגרם