מדעני מכון ויצמן למדע גילו את הגורמים להתפשטות סרטן העצמות על-שם יואינג

סרקומה על-שם יואינג היא סרטן עצמות הנגרם בשל פגם גנטי בודד. המחלה פוגעת בעיקר בבני-נוער, ומרגע שהיא מתפשטת בגוף – קשה מאוד לטפל בה. מדענים במכון ויצמן למדע גילו באחרונה קשרים מולקולריים המעודדים את התפתחות המחלה והציעו טיפול חדש שהוכיח עצמו בניסוי בעכברים. ממצאים אלה התפרסמו בכתב-העת המדעי Cell Reports.

כמעט בכל תא מתאי הגוף מצויים קולטנים של הורמונים סטרואידיים הקרויים גלוקוקורטיקואידים. קולטנים אלה מעבירים אותות הורמונליים המווסתים מצבי ערות, לחץ (stress) ותפקודים חשובים נוספים. עם זאת, לעתים קולטנים אלה נקשרים בגרעין התא לגורמי שעתוק – חלבונים המפעילים או "מכבים" גנים – וכך עלולים לעודד צמיחה של גידולים סרטניים. החוקרת הבתר-דוקטוריאלית, ד"ר סוואטי סריבסאטבה, ממעבדתו של פרופ' יוסף ירדן במחלקה לבקרה ביולוגית, ושותפיה למחקר יצאו לבחון כיצד קשרים הנוצרים בין הקולטנים לגורמי השעתוק מעודדים התפתחות סרטן.

ראשית, המדענים ערכו ניתוח ברזולוציה גבוהה של קשרים בין חלבונים בתאים חיים וגילו אינטראקציות שלא היו מוכרות קודם לכן. בניתוח זה התברר כי לאחר שהקולטנים מופעלים על-ידי הגלוקוקורטיקואידים, הם נקשרים בגרעין התא אל גורמי שעתוק השייכים לקבוצת ETS (ראשי תיבות של E-twenty-six) ויוצרים ביחד קומפלקס חלבונים. אחד מגורמי השעתוק בקבוצת ETS ידוע כגורם התפתחות של סרקומה על-שם יואינג: הגן המקודד אותו מתאחד באופן בלתי תקין עם גן אחר וביחד הם יוצרים אונקוגן (גן מחולל סרטן).

לאחר שנחשף הקשר בין האונקוגן ובין קולטני הגלוקוקורטיקואידים, גילו המדענים בסדרת ניסויים, הן בכלי מעבדה והן בעכברים, כי הקולטנים אכן מעודדים את צמיחת הסרקומה: ההיקשרות של הקולטנים לחלבון המיוצר על-ידי האונקוגן הגבירה את צמיחתם והתפשטותם של תאי הסרקומה.

"המחקר בוצע בתרופות שכבר מאושרות לשימוש במחלות אחרות – עובדה אשר עשויה לאפשר יישום מהיר יחסית של גישה טיפולית זו"

ממצאים אלה פותחים את הדלת בפני גישה חדשה לטיפול בסרקומה על-שם יואינג: המדענים שתלו בעכברים תאי סרקומה שנלקחו מחולים – וגילו כי צמיחת הגידולים הואטה כאשר העכברים טופלו במטיראפון (metyrapone), תרופה נגד אי-ספיקת בלוטת יותרת הכליה אשר מפחיתה את ייצור הגלוקוקורטיקואידים. תרופה אחרת, מיפפריסטון (mifepristone), החוסמת את קולטני הגלוקוקורטיקואידים, מנעה את התפשטות הסרקומה במסלולה העיקרי – מהעצמות לריאות. לעומת זאת, כשהמדענים הגבירו את פעילות הקולטנים, הסרקומה גדלה והתפשטה הרבה יותר מהר.

המדענים ערכו גם ניתוח גנטי של דגימות שנלקחו מגידולים בחולים וזיהו שבעה גנים המווסתים על-ידי הקולטנים, אשר התבטאו ברמות גבוהות מהרגיל בחולים עם גידולים תוקפניים במיוחד. גנים אלה יכולים לשמש מעין "חתימה גנטית" שתאפשר טיפול מותאם אישית בחולים. במלים אחרות, חולים שבהם ה"חתימה" בולטת יותר יהיו מועמדים טובים יותר לטיפול שינטרל את הקולטנים. החתימה עשויה גם לעזור לנבא מראש את התפתחות המחלה: ביטוי יתר של גנים אלה עשוי לסמן סיכויים פחות טובים להחלמה, בעוד ביטוי נמוך יסמן כנראה סיכויים טובים יותר.

אם וכאשר יקבלו ממצאים אלה אישור במחקר בבני-אדם, הם עשויים להביא תקווה חדשה לבני-נוער החולים בסרטן זה, במיוחד במקרים שבהם הסרקומה כבר שלחה גרורות מעבר לעצמות. "הממצאים שלנו מהווים בסיס לגישה מותאמת אישית לטיפול בסרקומה על-שם יואינג", אומרת ד"ר סריבסאטבה. העובדה שהמדענים השתמשו במחקר זה בתרופות שכבר מאושרות לשימוש במחלות אחרות צפויה לסייע במימוש גישה זו.

במחקר השתתפו גם ד"ר נישנת' נתרג', ארונצ'לאם סקר, ד"ר סומה גוש, דיאנה דרגו-גרסיה, ד"ר דונתלה רומנילו וד"ר אילריה מרוקו מהמחלקה לבקרה ביולוגית; ד"ר חמוטל בורנשטין אוביץ ופרופ' עידו עמית מהמחלקה לאימונולוגיה; פרופ' עדי קמחי, ד"ר לי רוט וד"ר יובל גלעד מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית; וד"ר רון רוטקופף מהמחלקה לתשתיות מחקר מדעי החיים – כולם ממכון ויצמן למדע. וכמו כן, ד"ר מטיה לאוריולה מאוניברסיטת בולוניה; פרופ' אוליביה דלאטר, פרופ' אנדריי זינובייב, ד"ר אוליביה מיראבו וד"ר דידיה סורדה ממכון קירי בפריס; ופרופ' היינריך קובאר ממכון לחקר סרטן ילדים באוניברסיטה הרפואית של וינה.

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