חוקרים הפריכו את התיאוריה הרווחת לגבי הופעת גידולי המעי הגס

המחקר, בהובלת חוקרים מהקולג' הרפואי Weill Cornell, מספק ראיות חדשות לכך שרוב סרטני המעי הגס מתחילים באובדן של תאי גזע במעי לפני שהשינויים הגנטיים הגורמים לסרטן מתרחשים. הממצאים, שפורסמו ב-29 במאי בכתב העת Developmental Cell, מאתגרים תיאוריות קיימות לגבי הופעת סרטן המעי הגס ומציעים דרכים חדשות לאבחון המחלה לפני התרחשותה.

"סרטן המעי הגס הוא מאוד מאוד הטרוגני, מה שבמשך שנים רבות מקשה על סיווג הגידולים הללו לטיפול מטרה", אמר מחבר המחקר הבכיר ד"ר חורחה מוסקט, פרופסור הומר ט. הרסט השלישי לאונקולוגיה בפתולוגיה. סגן יו"ר תאי ואונקופתוביולוגיה במחלקה לפתולוגיה ורפואת מעבדה ב-Will Cornell Medical College. הטרוגניות זו, המאפיינים המגוונים של תאי גידול בין חולים וגם בתוך אותו גידול, הופכת את הטיפול למאתגר במיוחד.

גידולים המעי הגס יכולים לנבוע משני סוגים של פוליפים טרום סרטניים: אדנומות קונבנציונליות ואדנומות משוננות. בעבר חשבו שאדנומות קונבנציונליות מתפתחות ממוטציות בתאי גזע נורמליים הממוקמים בתחתית הקריפטים, מבנים דמויי בור ברירית המעי. אדנומות משוננות, לעומת זאת, קשורות לסוג אחר של תאי גזע בעלי מאפיינים עובריים המופיעים באופן מסתורי בקצות הקריפטה. מדענים תיארו תהליכים שונים כביכול של היווצרות גידולים כ"מלמטה למעלה" ו"מלמעלה למטה".

"רצינו לקבוע בדיוק כיצד שני המסלולים הללו מתחילים ומתקדמים כדי להבין טוב יותר את ההטרוגניות שלהם ככל שהסרטן מתקדם", אמרה המחברת הראשית במחקר, ד"ר מריה דיאז-מקו, פרופסור הומר טי לאונקולוגיה בפתולוגיה. הרסט במחלקה לפתולוגיה ורפואת מעבדה ב-Will Cornell Medical College וחבר במרכז לסרטן מאייר ב-Will Cornell Medical College. זה חשוב במיוחד עבור גידולים משוננים, שרופאים מתגעגעים אליהם לפעמים בגלל צורתם השטוחה בתחילה ואשר עלולים להפוך לסרטן אגרסיבי מאוחר יותר.

המחברים הראשונים של המחקר הם ד"ר הירוטו קינושיטה וד"ר אנג'ו מרטינז-אורדוניז, פוסט-דוקטורנטים במחלקה לפתולוגיה ורפואת מעבדה ב-Will Cornell Medical College.

גילוי הגורמים לסרטן המעי הגס

חוקרים מצאו בעבר כי לגידולים מעי גס רבים בשני סוגי האנשים יש רמות נמוכות באופן חריג של חלבונים הנקראים חלבון קינאז C לא טיפוסי (aPKC). מחקר חדש בדק מה קורה כאשר גנים של aPKC מושבתים במודלים של בעלי חיים ואורגנואידים מעיים מתורבתים.

"ניגשנו לפרויקט הזה עם תיאוריות מלמטה למעלה ומלמעלה למטה, אבל הופתענו לגלות ששני סוגי הגידולים הראו אובדן של תאי גזע מעיים בעקבות אי הפעלה של גנים של aPKC", אמר ד"ר מוסקט, שהוא גם חבר של סנדרה ואדוארד מאייר ב-Will Cornell Medical College.

תאי הגזע האפיקליים האופייניים באדנומות משוננות מתעוררים רק לאחר שתאי הגזע הנורמליים בתחתית הקריפטים מתים, מה שמכניס את המבנה של הקריפטה כולה לאי-סדר. "אז סרטן רגיל מתפתח מלמטה למעלה, וסרטן משונן מתפתח גם מלמטה למעלה", אמר ד"ר מוסקט.

הממצאים מצביעים על מודל מאוחד חדש להופעת סרטן המעי הגס, שבו נזק לקריפטות המעי גורם לירידה בביטוי חלבון aPKC, מה שמוביל לאובדן תאי גזע נורמליים בתחתית הקריפטה. ללא תאי גזע אלה, הקריפטים לא יכולים להתחדש. כדי לשרוד, המבנה יכול להוליד אוכלוסייה חלופית של תאי גזע מתחדשים בחלק התחתון או תאי גזע דמויי עוברים יותר בחלק העליון. תאים חלופיים אלה עלולים להוביל לסרטן.

"אם נוכל להבין טוב יותר כיצד מווסת ביטוי חלבון aPKC, נוכל לשלוט ולמנוע את התפתחות הגידול ולהבין טוב יותר את התקדמות הגידול", אמרה ד"ר מריה דיאז-מקו.

הצוות בוחן כעת דפוסי ביטוי של aPKC בגידולים אנושיים בשלבים שונים בתקווה לפתח בדיקות מולקולריות שיוכלו לשמש לגילוי מוקדם של גידולים, סיווג גידולים בחולים ופיתוח טיפולים טובים יותר.