המרקם הבין-תאי במעי בעכברים

מדרון חלקלק ומודלק

הינך נמצא כאן

מדוע מחלות מעי כרוניות עלולות להוביל לסרטן המעי הגס?

דלקת כרונית היא מצע נוח להתפתחות כמה מסוגי הסרטן הקטלניים ביותר. סרטן המעי הגס, למשל, שכיח יותר באנשים עם מחלות מעי דלקתיות, כגון קרוהן וקוליטיס. על-אף שעובדה זו ידועה לרופאים, פעמים רבות אנשים אלה יאובחנו כחולי סרטן רק בשלב מתקדם של המחלה, שכן סימני האזהרה הראשוניים עשויים להיות מיוחסים בטעות למצב הדלקתי. במחקר חדש חשפו מדעני מכון ויצמן למדע חוליה מולקולרית חשובה, שמקשרת בין דלקת מעי כרונית לסרטן. ממצאים אלה עשויים לסייע בפיתוח טיפול למניעת סרטן באנשים עם מחלות מעי דלקתיות.

ד"ר רות שרץ-שובל מהמחלקה למדעים ביומולקולריים שיערה כי המסלול המוביל ממחלת מעי כרונית לסרטן עובר דרך תגובת תאי המעי לדלקת – ובפרט פעולתו של חלבון הקרוי HSF1 . בעבודה קודמת גילתה ד"ר שרץ-שובל כי חלבון זה, המופעל במצבי עקה, גורם לפיברובלסטים – תאים תומכים הבונים את המרקם הבין-תאי – להתגייס למען תאי הסרטן בסביבתם. במחקר החדש, יצאו היא וקבוצתה לבדוק אם תהליך זה מתחיל עוד טרם הופעת הסרטן, כחלק מהמצב הדלקתי.

לשם כך, הובילה אושרת לוי-גליבוב, תלמידת מחקר בקבוצתה של ד"ר שרץ-שובל, סדרת ניסויים שבהם עקבה אחר שינויים בעכברים עם דלקות מעי כרוניות שהתפתחו בהמשך לסרטן. צוות המחקר בדק את רקמת המעי של העכברים בשלבים שונים של המחלה הדלקתית באמצעות מיקרוסקופיה דו-פוטונית מתקדמת, ובחן את הרכב החלבונים ברקמה זו באמצעות ספקטרוסקופיית מאסות ושיטות אחרות. המדענים גילו כי כבר בשלבים הראשוניים של הדלקת, המרקם הבין-תאי – אותה רשת תומכת הבנויה מקולגן וממולקולות גדולות נוספות – עבר שינויים לא תקינים שתרמו להתפתחות הסרטן. כדי לבדוק אם HSF1 הוא הגורם לשינויים אלה, הושתק החלבון באמצעות הנדסה גנטית – והתגלה כי הפיברובלסטים בנו מרקם בין-תאי תקין, והעכברים המהונדסים לא פיתחו דלקת כרונית או סרטן המעי.

בהמשך הצליחו המדענים להראות כי הממצאים תקפים גם בבני-אדם. בשיתוף פעולה עם המרכז הרפואי שיבא (תל-השומר) ומרכז הסרטן ממוריאל סלואן קטרינג בניו-יורק, בחנו המדענים דגימות רקמה שהוצאו מחולי סרטן המעי הגס עם היסטוריה של מחלות מעי דלקתיות. המדענים גילו כי HSF1 היה מופעל ברקמות של חולים אלה, וכי המרקם הבין-תאי והרכב החלבונים עברו שינויים חריגים הדומים לאלו שנצפו בעכברים.

כדי לבחון אפשרות לטיפול עתידי, חשפו המדענים פיברובלסטים שבודדו מהרקמה הדלקתית למולקולה סינתטית החוסמת את פעילותו של HSF1. בעקבות חשיפה זו, הפסיקו התאים התומכים לייצר מרקם בין-תאי – כלומר המולקולה שמה קץ לפעילות מקדמת הסרטן. ממצאים אלה עשויים להוביל בעתיד לתרופה שתמנע התפתחות סרטן המעי הגס באנשים עם מחלות מעי דלקתיות באמצעות חסימה בררנית של השפעת HSF1. בנוסף, ייתכן שהממצאים יאפשרו לזהות מי מבין החולים במחלות מעי דלקתיות מצויים בסיכון גבוה לפתח סרטן, ולתת להם מבעוד מועד טיפול מניעתי.

כבר בשלבים הראשוניים של הדלקת, המרקם הבין-תאי – אותה רשת תומכת הבנויה מקולגן וממולקולות גדולות נוספות – עבר שינויים לא תקינים שתרמו להתפתחות הסרטן

במחקר השתתפו הגר לבון, ד"ר רינה וסרמן-דוזורטז, ד"ר מירב פבסנר-פישר, שימרית מאיר, יניב שטיין, גיל פרידמן וד"ר רינת נבו מהמחלקה למדעים ביומולקולריים במכון ויצמן למדע; ד"ר אסתר ורשוף ופרופ' אריק סהאי ממכון פרנסיס קריק, לונדון; ד"ר לורן א' בראון, ד"ר ונהאן ז'אנג ופרופ' ג'ון פורקו מאוניברסיטת בוסטון; עפרה גולני מהמחלקה לתשתיות מחקר מדעי החיים במכון ויצמן למדע; ד"ר ליאור כ"ץ, ד"ר עידו לייש וד"ר דרור שובל מהמרכז הרפואי שיבא; וד"ר רונה יגר וד"ר דוד קלסן ממרכז הסרטן ממוריאל סלואן קטרינג בניו-יורק.

מספרי מדע

2% מהחולים בקוליטיס כיבית יפתחו סרטן המעי הגס במהלך 10 השנים הראשונות לאחר האבחנה, 8% – ב-20 השנים הראשונות, ו-18% – ב-30 השנים הראשונות.

שתף

המרקם הבין-תאי במעי בעכברים