מדענים הצליחו להסיר מתאי סרטן המוח את יכולתם לשרוד בשיטה חדשה.

כשמכבים את הבלמים של מכונית מרוץ, היא מתרסקת במהירות. ד"ר ברק רוטבלט רוצה לעשות משהו דומה עם תאי סרטן במוח: לכבות את יכולתם לשרוד כאשר הגלוקוז מתרוקן. הוא שואף להאיץ את תאי הגידול כך שימותו באותה מהירות. גישה חדשה זו לטיפול בסרטן המוח מבוססת על עשור של מחקר במעבדה שלו.

תגליות חדשות

ד"ר רוטבלט, תלמידיו והחוקר הראשי-שותף גבריאל לפריוויר מהמכון לנוירופתולוגיה בבית החולים האוניברסיטאי דיסלדורף פרסמו את ממצאיהם בשבוע שעבר בכתב העת Nature Communications.

עד כה, האמינו שתאי סרטן מכוונים בעיקר לצמיחה ורבייה מהירה. עם זאת, הוכח כי בגידולים יש פחות גלוקוז מאשר ברקמות רגילות.

אם תאי סרטן ממוקדים לחלוטין בהתרבות מהירה, הם אמורים להיות תלויים יותר בגלוקוז מאשר תאים נורמליים. עם זאת, מה אם העדיפות המוחלטת שלהם היא הישרדות, ולא צמיחה אקספוננציאלית? אז הפעלת צמיחה כאשר יש מחסור בגלוקוז עלולה לגרום לתא להיגמר האנרגיה ולמות.

סיכויים לרפואה מותאמת אישית

"זוהי תגלית מרגשת שגילינו לאחר עשור של מחקר", מסביר ד"ר רוטבלט. "אנו יכולים להתמקד אך ורק בתאי סרטן מבלי להשפיע על תאים בריאים, וזה יהיה צעד חשוב לקראת רפואה מותאמת אישית וטיפולים שעוקפים תאים בריאים באותו אופן שעושים כימותרפיה והקרנות."

"התגלית שלנו על מחסור בגלוקוז ותפקידם של נוגדי חמצון פותחת חלון טיפולי לפיתוח מולקולה שיכולה לטפל בגליומה (סרטן המוח)", הוא מוסיף. חומר טיפולי כזה יכול להיות מיושם גם על סוגים אחרים של סרטן.

מחקר ותוצאותיו

רוטבלט ותלמידיו, ד"ר טל לוי וד"ר האולה אלאסד, התחילו בכך שתאים מווסתים את גדילתם על סמך האנרגיה הזמינה. כאשר אנרגיה בשפע, תאים צוברים שומן ומייצרים הרבה חלבונים כדי לאגור אנרגיה ולגדול. כאשר האנרגיה מוגבלת, עליהם לעצור תהליך זה כדי להימנע מחוסר אנרגיה.

גידולים נמצאים בדרך כלל במצב של מחסור בגלוקוז. חוקרים החלו לחפש בלמים מולקולריים המאפשרים לתאי סרטן לשרוד בגירעון גלוקוז. אם ניתן יהיה לכבות אותם, הגידול ימות, ותאים בריאים שאינם סובלים מחסר גלוקוז יישארו ללא פגע.

מסלול MTOR ותפקידו של 4EBP1

רוטבלט וצוותו חקרו את מסלול mTOR (מטרה של רפמיצין ביונקים), המצויד בחלבונים המודדים את מצב האנרגיה של התא ומווסתים את צמיחתו. הם גילו שחלבון במסלול mTOR המכונה 4EBP1, אשר מעכב סינתזת חלבונים כאשר רמות האנרגיה יורדות, חיוני להישרדותם של תאי אדם, עכברים ואפילו שמרים כאשר הם חסרים גלוקוז.

הם הראו כי 4EBP1 עושה זאת על ידי ויסות שלילי של רמות האנזים ACC1, אנזים מפתח במסלול סינתזת חומצות שומן. מנגנון זה משמש תאי סרטן, ובמיוחד תאי סרטן במוח, כדי לשרוד ברקמת הגידול וליצור גידולים תוקפניים.

פיתוח טיפול חדש

ד"ר רוטבלט עובד כעת עם BGN Technologies והמכון הלאומי לביוטכנולוגיה בנגב כדי לפתח מולקולה שתחסום את 4EBP1, ותגרום לתאי גידול הסובלים ממחסור בגלוקוז להמשיך לסנתז שומן ולרוקן את משאביהם כאשר הגלוקוז מתרוקן.