מודל ממוחשב עשוי לסייע בהרג תאי סרטן

מדענים מחפשים ללא הרף טיפולים אשר מסוגלים להתמקד בתאי סרטן בלבד מבלי לפגוע בתאים האחרים בגופנו. מחקר שנערך על ידי צוות חוקרים מאוניברסיטת תל אביב, אוניברסיטת חיפה ואוניברסיטת גלזגו שבבריטניה, מקדם את המסע צעד נוסף קדימה. החוקרים הצליחו ליצור בפעם הראשונה מודל ממוחשב שמדמה את המטבוליזם (חילוף החומרים) של תא סרטני, שבאמצעותו ניתן לחזות אלו תרופות יכולות להרוס חילוף חומרים זה ובכך לחסל את התא.

למידע נוסף בנושא סרטן היכנסו לפורומים:
פורום סרטן (אונקולוגיה)
פורום סרטן הערמונית, סרטן האשכים, סרטן שלפוחית השתן
פורום סרטן השד
פורום סרטן נשים, סרטן צוואר הרחם, סרטן השחלות
פורום סרטן ריאות, סרטן ריאה

צוות החוקרים כלל את פרופסור איתן רופין מאוניברסיטת תל-אביב, ואת עמיתיו, פרופסור אייל גוטליב מאוניברסיטת גלזגו, בריטניה, וד"ר תומר שלומי מהטכניון בחיפה. תוצאות מחקרם התפרסמו לאחרונה בכתב העת היוקרתי Nature.

עיכוב דפוסי הפעולה הייחודיים של תאי סרטן, למשל באמצעות פגיעה במטבוליזם שלהם, עשוי לאפשר הרג ספציפי של תאי סרטן מבלי לפגוע בתאים אחרים. במהלך המחקר היעילות של השיטה הודגמה במחשב וכן בתאים במעבדה שהיו נגועים בסרטן כליות. יחודו של המחקר הנוכחי הוא בכך שהוא מציג גישה חדשה לטיפול בסרטן. בנוסף הוא נושא עמו בשורה למחקרים עתידיים שיבחנו את יעילותם של טיפולים תרופתיים עבור סוגים אחרים של סרטן.

חיסול תאים סרטניים מבלי לחסל תאי גוף אחרים

השאיפה האולטימטיבית של חקר הסרטן היא לפתח יכולת להשמיד תאי סרטן באופן סלקטיבי שאינו פוגע בתאי גוף אחרים. כידוע, תרופות רבות שעושים בהן שימוש כיום נגד סרטן פוגעות בתאים מתחלקים מבלי לעשות הבחנה בין תאים סרטניים לתאים שאינם סרטניים. לפיכך, מכיוון שגם תאים בריאים כמו תאי שיער ותאי המעי מתחלקים, הרי שטיפולים רבים נגד סרטן גורמים לתופעות לוואי כמו בחילות ונשירת שיער.

החוקרים סברו כי ההתמקדות במטבוליזם של התא הסרטני עצמו עשויה להיות אחת הדרכים היעילות ביותר להתקדם בתחום זה. זאת מכיוון שלתא הסרטני יש דרך מיוחדת בה הוא מעכל חומרי מזון עבור צרכי האנרגיה וההתפתחות שלו. עובדה זו הופכת את המטבוליזם של התא הסרטני לשונה באופן מהותי מזה של תא תקין.

המודל הממוחשב שפיתחו החוקרים משחזר את אלפי התגובות המתרחשות בעת חילוף חומרים בתאי סרטן. באמצעות השוואת מודל זה למודל קיים של המטבוליזם התקין של תא אנושי, הצליחו החוקרים להבחין בהבדלים בין השניים. הבחנה זו אפשרה להם לזהות חלבונים בתא שניתן להפעיל כנגדם תרופות שיכולות להשפיע על המאפיינים הייחודים של המטבוליזם הסרטני.

כדי לבחון את התחזיות שלהם בחרו החוקרים להתמקד בתאים מסוג ספציפי מסוים של סרטן הכליות. החוקרים חזו שבסרטן כליות מהסוג שנחקר, תוכל תרופה המסוגלת לעכב באופן ספציפי אנזים בשם HMOX להרוג תאי סרטן כליה באופן סלקטיבי ויעיל, מבלי לפגוע בתאים תקינים. האנזים HMOX (הֶם אוֹקְסִיגֵנָאז) הוא חלבון שתפקידו לפרק חומר בשם הֶם (heme), אחד מן המרכיבים של ההמוגלובין בדם.

החוקרים לאמת תחזית זו בניסויים שערכו בתאי עכבר ותאי אדם, ובנוסף חקרו לעומק את השינויים המטבוליים האלו.

מודלים ממוחשבים של מטבוליזם סרטני: מה צופן העתיד

"המטבוליזם הינו רשת מורכבת ומסועפת של אלפי תגובות. התפיסה האנושית אינה מסוגלת להבין באופן מלא, ובוודאי שאין ביכולתה לחזות מראש, כיצד מערכת סבוכה כל כך פועלת", מסביר ד"ר רופין. כעת, הודות ליכולתם לדמות את השפעותיה של המחלה, מסוגלים המודלים הממוחשבים לסייע לחוקרים לנבא את היעילות של תרופות וטיפולים פוטנציאליים.

למרות שתמיד נדרש לאמת את התחזיות שנותן מודל כלשהו במעבדה או במרפאה, מדובר בשיטה חסכונית ומהירה מאוד. על פי החוקרים, שיטה זו יכולה להוביל להזדמנויות מרתקות להאצת הפיתוח של תרופות בעתיד. כמו כן, למרות שהמחקר הנוכחי התמקד בסוג ספציפי של סרטן כליות, ניתן יהיה בעתיד לאמץ גישה זו כדי ליצור מודלים עבור סוגים אחרים של סרטן.

לכתבות נוספות בנושא סרטן:
פריצת דרך במחקר התפתחות גידולים סרטניים
החיסון נגד פפילומה אושר לנשים עד גיל 45
לידיעתכם, מחקרים על סרטן עור
הקשר בין קרינה סלולרית לסרטן מתערער
מחקרים בנושא סרטן מלנומה: תגליות חשובות

החוקרים מסכמים באומרם שהאתגר הגדול הבא הניצב בפניהם הוא לבנות מודלים דומים עבור סוגים אחרים של סרטן ולחפש טיפולים תרופתיים סלקטיביים כדי לנסות לנצחם. הגישה הרב-תחומית בה השתמשו החוקרים משלבת בין תחזיות המודל הממוחשב לבין ממצאים של ניסויים מעבדתיים וקליניים. גישה כזו עשויה להוביל לפיתוח מהיר יותר של תרופות סלקטיביות ויעילות יותר נגד סרטן.


* המידע המופיע כאן אינו מהווה המלצה לנקיטת הליך רפואי כזה או אחר. כל המסתמך על המידע המוצג עושה זאת על אחריותו בלבד. הגלישה בכפוף לתנאי השימוש באתר