מודל חדשני לאיתור תרופה נגד סרטן

תאים סרטניים. מקור: ויקיפדיה. ברשיון cc3-sa-by מאת: Jolu, RAK
תאים סרטניים. מקור: ויקיפדיה. ברשיון cc3-sa-by מאת: Jolu, RAK

מודל ממוחשב של מטבוליזם תא סרטני יסייע לחזות יעילות של תרופות יעילות נגד סרטן

חוקרים רבים מחפשים בקדחתנות תרופות יעילות שמסוגלות לפגוע באופן בררני בתאי סרטן מבלי לפגוע בתאי הגוף האחרים. צוות החוקרים הצליח לפתח בהצלחה מודל ממוחשב ראשון המדמה את המטבוליזם של תא סרטן בקנה מידה של גנום, מודל ייחודי שיסיע לחוקרים לחזות אלו תרופות יכולות לפגוע בחילוף החומרים של התא הסרטני.

לדברי הפרופסור רופין, בעזרת עיכוב דפוסי הפעולה הייחודיים של תאי סרטן, ניתן לחסלם באופן סלקטיבי וספציפי. יעילות השיטה הודגמה במחשב ובתאי מעבדה נגועים בסרטן כליות. המחקר מציג גישה בסיסית חדשה ונושא עמו בשורה למחקרים עתידיים שיבחנו טיפולים תרופתיים יעילים גם לסוגים אחרים של סרטן.

ממצאי המחקר שנערך על ידי הפרופסור איתן רופין מאוניברסיטת תל-אביב ועמיתיו- הפרופסור אייל גוטליב ממכון ביטסון לחקר הסרטן באוניברסיטת גלזגו שבבריטניה, והדוקטור תומר שלומי מהטכניון בחיפה,  פורסמו בכתב העת היוקרתי Nature.

תרופות כימותרפיות רבות נגד תאי סרטן שמתאפיינים ברמת חלוקה מהירה, פוגעות גם בתאים בריאים בגוף שמתחלקים במהירות כמו תאי שיער ותאים של דופן המעיים ולכן גוררות תופעות לוואי כמו בחילות ונשירת שיער. חוקרים רבים מחפשים תרופות שיהיו סלקטיביות ויפגעו רק בתאי הסרטן ולא בתאי הגוף כאמור. גישה מחקרית חדשנית זו החוקרים במחקר הנוכחי מבוססת על ההתמקדות בחילוף החומרים בתא הסרטני כדרך ליצירת תרופות סלקטיביות, כיוון שלתא  הסרטני יש דרך מיוחדת לעיכול חומרי מזון עבור צרכי האנרגיה וההתפתחות שלו. עובדה זו הופכת את המטבוליזם של התא הסרטני לשונה באופן מהותי מהמטבוליזם של תא גוף תקין.

המודל הממוחשב משחזר ומדמה את אלפי התגובות המטבוליות אשר מאפיינות תא סרטני. בעזרת השוואה של המטבוליזם של תא סרטן למטבוליזם של תא אנושי, החוקרים מצאו הבדלים בין שאיפשרו להם לזהות חלבוני מטרה ייחודיים לתרופות בעלות פוטנציאל להשפיע ישירות על המאפיינים הספציפיים והייחודיים של המטבוליזם הסרטני.

על מנת לבדוק את תחזיות המודל התיאורטי שלהם, החוקרים התמקדו בתאי סרטן ספציפיים של סרטן כליות. “בסרטן מסוג זה, הראה המודל שתרופה שמסוגלת לעכב באופן ספציפי את האנזים  HMOXתוכל להרוג תאי סרטן כליה באופן סלקטיבי ויעיל, בלי לפגוע בתאים תקינים”, הסביר הפרופסור רופין. ואכן בניסוי במעבדתו של הפרופסור גוטליב, אוששו החוקרים את התחזית זו בניסויים בתאי עכבר ותאי אנוש, והצליחו לחקור לעומק את השינויים המטבוליים האלה.

החוקרים מסבירים כי הגישה של שילוב בין תחזיות המודל הממוחשב לבין הממצאים של ניסויים מעבדתיים וקליניים, עשויה להוביל לפיתוח מהיר יותר של תרופות סלקטיביות ויעילות יותר נגד סרטן. “המטבוליזם הינו רשת מורכבת ומסועפת של אלפי תגובות מסובכות להבנה” הם אומרים, וכעת תודות ליכולת המודל שפיתחו, שהצליח לדמות את ההשפעות המחלה, יוכלו החוקרים לחזות יעילות של תרופות וטיפולים פוטנציאליים כנגד מגוון סוגים של מחלת הסרטן, באופן חסכוני ומהיר, לפני שלב הניסויים הקליניים.



דילוג לתוכן