גן הדרוש לספיגה של ויטמין D עשוי לסייע בפיתוח טיפולים חדשים לסרטן ולמחלות אוטואימוניות

ויטמין D הוא לא רק רכיב תזונתי חיוני, אלא גם חומר מקדים להורמון קלציטריול, החיוני לבריאות. הוא מווסת את ספיגת הפוספט והסידן במעיים, החיוניים לעצמות, כמו גם את צמיחת התאים ואת תפקודם התקין של שרירים, תאי עצב ומערכת החיסון.

כעת, חוקרים הראו לראשונה בכתב העת Frontiers in Endocrinology כי גן מסוים בשם SDR42E1 ממלא תפקיד מפתח בספיגת ויטמין D מהמעי ובמטבוליזם שלו לאחר מכן - תגלית בעלת מגוון יישומים פוטנציאליים ברפואה מדייקת, כולל טיפול בסרטן.

"כאן הראינו כי חסימה או עיכוב של SDR42E1 יכולים לעצור באופן סלקטיבי את צמיחתם של תאי סרטן", אמר ד"ר ז'ורז' נמר, פרופסור וסגן דיקן למחקר במכללה האוניברסיטאית לבריאות ומדעי החיים באוניברסיטת חמד בן ח'ליפה בקטאר והמחבר הראשי של המחקר.

עותק פגום

נמר ועמיתיו קיבלו השראה ממחקר קודם שמצא כי מוטציה ספציפית בגן SDR42E1 בכרומוזום 16 קשורה למחסור בוויטמין D. המוטציה גרמה לקיצור החלבון ולא פעיל.

המדענים השתמשו בעריכת גנום CRISPR/Cas9 כדי להמיר את הצורה הפעילה של SDR42E1 בקו תאי סרטן המעי הגס (HCT116) של חולה לצורה לא פעילה. תאי HCT116 בדרך כלל מבטאים רמות גבוהות של SDR42E1, דבר המצביע על כך שהחלבון חיוני להישרדותם.

לאחר החדרת עותק פגום של SDR42E1, הכדאיות של תאי הסרטן צנחה ב-53%. הביטוי של לפחות 4,663 גנים במורד הזרם השתנה, דבר המצביע על כך ש-SDR42E1 הוא מתג מולקולרי חשוב בתגובות רבות החיוניות לבריאות התא. רבים מהגנים הללו מעורבים בדרך כלל במסלולי איתות הקשורים לסרטן ובספיגה ובמטבוליזם של מולקולות כמו כולסטרול, דבר התואם את תפקידו המרכזי של SDR42E1 בסינתזת קלציטריול.

תוצאות אלו מצביעות על כך שעיכוב גנים עשוי להרוג באופן סלקטיבי תאי סרטן מבלי להשפיע על תאים בריאים סמוכים.

---

אפקט כפול

"התוצאות שלנו פותחות אפיקים פוטנציאליים חדשים באונקולוגיה מדויקת, אם כי עדיין נדרשים אימות משמעותי ופיתוח ארוך טווח ליישום קליני", אמר ד"ר נגאם נאפיס הנדי, פרופסור באוניברסיטת המזרח הקרוב בעמאן, ירדן, והמחבר הראשון של המחקר.

עם זאת, מניעת ויטמין D מתאים בודדים אינה היישום האפשרי היחיד שעלה בראש מיד. התוצאות הנוכחיות מראות ש-SDR42E1 פועל בשתי דרכים: העלאה מלאכותית של רמות SDR42E1 ברקמות מקומיות באמצעות טכנולוגיית גנים עשויה גם היא להיות מועילה, תוך ניצול ההשפעות החיוביות הידועות הרבות של קלציטריול.

"מכיוון ש-SDR42E1 מעורב במטבוליזם של ויטמין D, אנו יכולים גם למקד אותו במגוון מחלות בהן ויטמין D ממלא תפקיד רגולטורי", ציין נמר.

"לדוגמה, מחקרים תזונתיים הראו כי הורמון זה עשוי להפחית את הסיכון לסרטן, מחלות כליות, הפרעות אוטואימוניות ומטבוליות. אך יישומים רחבים יותר כאלה חייבים להיעשות בזהירות, שכן ההשפעות ארוכות הטווח של SDR42E1 על מאזן ויטמין D טרם נחקרו במלואן."