המולטי-טאסקינג של התאים הלבנים

מה עושים עם תאי דם לבנים במערכת החיסונית שנותרו ללא עבודה ועושים יותר נזק מתועלת? רותמים אותם למלחמה במחלת הסרטן. החוקרות והחוקרים של אוניברסיטת תל אביב גילו במחקר ראשון מסוגו כי לאאוזינופילים, תאי דם לבנים של מערכת החיסון, יש יכולת להשמיד תאים ממאירים של סרטן המעי הגס - הסרטן השני בשכיחותו בישראל ואחד הקטלניים שבהם. הם מאמינים שהתגלית הזו יכולה להוביל לפיתוח טיפול במחלה.

העולם שלנו נקי מדי

אז איך מגלים שתאים שעיקר טיפולם הוא בכלל בזיהומים ובתולעי מעיים, יכולים לקטול תאים סרטניים? "אאוזינופילים הם תאי דם לבנים של מערכת החיסון, שמפרישים חלבוני הרס חזקים. תפקידם באבולוציה הוא להילחם בטפילים. אך בעולם המערבי המודרני, כשההיגיינה גבוהה והטפילים מעטים, הם הופכים תכופות לגורם שלילי, שמחולל אלרגיות ואסתמה" מסביר פרופ' מוניץ מהמחלקה למיקרוביולוגיה ואימונולוגיה קלינית בבית הספר לרפואה ע"ש סאקלר אוניברסיטת תל אביב, שבמעבדתו נערך המחקר פורץ הדרך.

פרופ' מוניץ והצוות שלו חיפשו דרך להפנות את כוחות-העל של האאוזינופילים הקטלניים למטרות טובות. "סברנו שיכולתם האגרסיבית של האאוזינופילים עשויה להוות גורם חיובי, במידה וההרס שהם זורעים מופנה כלפי תאים סרטניים. לכן ביקשנו לחקור את הקשר שלהם לסרטן – היבט שכמעט ולא נחקר עד היום". המחקר בוצע על ידי הדוקטורנטית הדר רייכמן ממעבדתו של פרופ' מוניץ, בשיתוף עם מחלקת הגסטרו בבית החולים איכילוב, והתפרסם לאחרונה בכתב העת Cancer Immunology Research.

כל המרבה באאוזינופילים – הרי זה משובח

לדברי פרופ' מוניץ, האאוזינופילים מרוכזים בעיקר ברקמות ריריות בגוף שבאות במגע עם העולם החיצון, כמו מערכת הנשימה, מערכת העיכול ומערכות השתן והמין. המאגר הגדול ביותר שלהם מצוי במערכת העיכול, ולכן החליטו החוקרים להתרכז בסרטן המעי הגס.

בשלב הראשון הם נטלו דגימות מגידולים של 275 חולים, ובדקו אם יש קשר בין מספר האאוזינופילים בגידול לבין דרגת החומרה של המחלה. "גילינו שככל שיש בגידול יותר אאוזינופילים, כך פוחתת חומרת המחלה", אומר פרופ' מוניץ ומסביר "כעת, כדי לברר אם משמעות הדבר היא שהאאוזינופילים נלחמים ופוגעים בסרטן, חקרנו מודלים שונים של סרטן המעי הגס בעכברים".

"ראשית מצאנו שהסביבה הסרטנית מזמינה אליה את התאים הללו, והם מסוגלים ממש להסתנן לתוך הגידולים ואף לחיות בתוכם במשך זמן רב. גילינו גם שעכברים שהונדסו כך שאין להם כלל אאוזינופילים, פיתחו מספר גדול בהרבה של גידולים מעכברים בעלי אאוזינופילים, ומתו תוך זמן קצר יותר ולהיפך. מסקנתנו מהניסוי הייתה שלאאוזינופילים יש תפקיד בבלימת התקדמותו של סרטן המעי הגס".

^{אאוזינופילים בדרך לאתר נגוע}

יכולת מוכחת לחסל תאים סרטניים

בשלב הבא של המחקר נלקחו אאוזינופילים מבני אדם ומעכברים והוכנסו למבחנות יחד עם דגימות של תאים סרטניים. בשלב זה התברר שהנחת המחקר הייתה נכונה - האאוזינופילים אכן הצליחו להשמיד את תאי הסרטן. החוקרים גילו עוד משהו מעניין – שניתן לזהות אאוזינופילים שנלקחו מגידולים סרטניים בעזרת חתימה גנטית ייחודית, המעידה על פעילות מוגברת.

"המשמעות היא, ככל הנראה, שהאאוזינופילים הנמצאים בגידול מגיבים לחומרים הנמצאים בסביבתם, ואלו גורמים להם להפריש כמות גדולה במיוחד של חלבונים המסוגלים להרוג תאי סרטן", אומר פרופ' מוניץ. "באנליזה מדוקדקת של האאוזינופילים גילינו שהם מגיבים במיוחד לחלבון בשם אינטרפרון גמא, והסקנו שהוא כנראה האחראי להגברת פעילותם. ואכן, הוספת אינטרפרון גמא למבחנות העצימה מאוד את פעילות ההרג של האאוזינופילים אל מול התאים הסרטניים". 

הסבה מקצועית

בישראל מאובחנים מדי שנה כ-3,200 חולות וחולים בסרטן המעי הגס, ופרופ' מוניץ מקווה שבעזרת התגלית החדשה העתיד שלהם יהיה אופטימי יותר. "למעשה גילינו יעד חדש לטיפולי אימונותרפיה לחולי סרטן בעזרת האאוזינופילים. אנחנו מקווים שהמחקר שלנו ישמש תשתית לפיתוח תרופות במספר גישות שונות: חומרים שיגייסו יותר אאוזינופילים אל סביבת הגידול, חומרים שיגבירו את פעילותם של האאוזינופילים שכבר נמצאים בסביבת הגידול, וכן טיפולים משולבים שיחברו בין אאוזינופילים לתאי T, ובכך יחזקו את יעילות הטיפול. במעבדה שלי אנחנו עובדים כעת על כל ההיבטים הללו, ומנסים, בין היתר, לזהות את החלבון המסוים המופרש על ידי האאוזינופילים, שהורג את הסרטן".

"כמובן שהמחקר הזה פתח בפנינו עולם שלם ונסתר שהיינו מעוניינים לצלול לתוכו ולחקור. לדוגמא: האם אאוזינופילים מסוגלים גם להרוג סוגי סרטן שונים? מהם המנגנונים שמבקרים את פעילותם? האם הם מתנהגים באופן דומה כנגד כל סוגי הסרטן או רק נגד סוגי סרטן ספציפיים? מה מאפיין את החולים שיש להם אאוזינופילים בגידול לעומת אלו שאין להם? האם אנחנו מסוגלים לרתום את האאוזינופילים בכדי להילחם בגידולים כאסטרטגיה טיפולית?"

החלום: טיפול לחולי סרטן המבוסס על גיוס אאוזינופילים

לשאלה על השינויים העתידיים בתחום המחקר עונה פרופ' מוניץ: "אני חושב שאנחנו נמצאים בעידן מרתק מבחינת התפתחות הרפואה. זהו עידן בו הטכנולוגיה פוגשת אותנו בכל מקום, ואחד הממשקים המשמעותיים ביותר למפגש שכזה הוא עולם הרפואה. היום ישנה הבנה כי מחלות שבעבר הגדרנו כ״יישות״ אחת עשויות להתנהג באופן שונה לגמרי אצל כל אחד. הדבר הזה מעורר את הצורך להבין מצד אחד את ההטרוגניות של מחלות, ומצד שני להבין כי כוחן של תרופות ״גנריות״ שאינן מותאמות אישית, הוא מוגבל".

"בעתיד אנחנו נראה שיטות מגוונות, בהן ריצוף גנטי, איפיון המיקרוביום ועוד לפילוח אוכלוסיות של חולים, אשר יאפשר לרופאים להתאים תרופות באופן פרטני. בנוסף, אני מעריך כי בעתיד יהיו טכנולוגיות אשר יאפשרו זיהוי מוקדם של מחלות ומניעתן מבעוד מועד על ידי סריקה של סמנים ביולוגיים שונים. אני סבור כי יושקעו מאמצים ב״חינוך״ הציבור והרופאים לנצל טכנולוגיות שכבר קיימות על מנת לזהות מחלות בשלב מוקדם יותר או חינוך לאורח חיים בריא יותר".

"החלום שלי הוא שנצליח לפתח טיפול לחולי סרטן אשר מבוסס בעיקרו על גיוסם של אאוזינופילים לסביבה הסרטנית וניצול היכולות שלהם להרוג תאי סרטניים," מסכם פרופ' מוניץ.