חדשות

"כל נמלה נושאת על גופה ריח המשמש תווית זיהוי. כאשר שתי נמלים נפגשות הן מריחות זו את זו, ואם הריח מוכר ומתאים לתבנית של ריח שכל נמלה נושאת עמה (תרגום עצבי של הריח במוח), הנמלה מקבלת ״אישור כניסה״ ואם אין התאמה היא נתקלת בעוינות ובתוקפנות." מסביר פרופ' אברהם חפץ מבית הספר לזואולוגיה בפקולטה למדעי החיים ע"ש ג'ורג' ס.וייז, שחוקר את האבולוציה של חברתיות בעולם החי, במיוחד בדבורים ובנמלים.

"טרופלאקסיס  trophallaxisזהו מנגנון של העברת מזון ואינפורמציה בין פרטים של המושבה בחרקים חברתיים, הנפוץ במיוחד בנמלים ובדבורים חברתיות, כגון דבורת הדבש. בחרקים חברתיים ישנה חלוקת עבודה בין חברי המושבה, כך שחלק מהפרטים יוצאים לשחור מזון ואילו פרטים אחרים מטפלים בניקיון, בשימור הקן ובעיקר בגידול הזחלים, הצאצאים של המלכה, אותם הם חייבים להזין על ידי האכלה מפה לפה, כיוון שהזחלים אינם יכולים להיזון לבד. יתר על כן, לנמלים אין יכולת לאגור מזון נוזלי בקן (פרט ליוצאי דופן בהם יש קבוצת נמלים שתפקידה היחיד בקן להיות ״כדי דבש״)."

על קצה הלשון

"הפרטים שנשארו בקן חייבים גם הם להיות מוזנים בהאכלה מפה לפה, דהיינו בטרופלאקסיס. זהו כנראה התפקיד המקורי של התנהגות זו, אבל כפי שקורה לא פעם במהלך האבולוציה ישנו אימוץ של פונקציה קיימת לתפקיד חדש. בנמלים הפונקציה הזאת היא הפצה של ריח הקן הייחודי בין כל חברי המושבה. אצל הנמלים והחרקים החברתיים מתקיימת האמרה ״ביתי הוא מבצרי״ והם אינם מאפשרות לפרטים שאינם שייכים למושבה להיכנס לקן."

"לכל מושבה אם כן יש את הריח האופייני לה והשונה מכל שאר המושבות בסביבה. כיצד מתקבל הריח המושבתי המשותף לכל חברי המושבה, למרות העובדה שכל נמלה נושאת את הריח הייחודי שלה, שלאו דווקא זהה לזה של בנות קינה? יצירת הריח המושבתי נעשית באמצעות הטרופלאקסיס. מסתבר שהריח המושבתי המיוצר בתאיה של כל נמלה ונמלה נאגר בבלוטה מיוחדת הנמצאת בראש הנמלה והנפתחת אל הפה. הנמלים באמצעות הלשון שלהן מורחות את הריח על גופן, וגם על גופן של בנות הקן שלהן. בנוסף, הן מעבירות אחת לשנייה את נוזל הריח, מבלוטה לבלוטה, באמצעות הטרופלאקסיס. יוצא אפוא, שבבלוטה של כל נמלה מתקבלת תערובת של ריח של כל חברי המושבה, והיא שמהווה את הריח המושבתי. הטרופלאקסיס אם כן אינו רק אמצעי להעברת מזון בין פרטים במושבה אלא גם דרך להעביר את תעודת הזהות של המושבה ובכך להגן עליה מפני פולשים בלתי רצויים."  

בושם מלכותי

אצל דבורת הדבש, תפקידה היחידי של מלכת הדבורים הוא להטיל ביצים, והיא מטילה כ-2000 ביצים ביום. 50,000 דבורים בכוורת מייצרות דבש, ויש להן חלוקת עבודה מאוד ברורה. המלכה מטילה פועלות עקרות וגם זכרים שיוצאים מן המשחק. כשהמלכה מטילה ביצה של נקבה, כיצד ניתן לדעת האם תתפתח לפועלת או למלכה? לדברי פרופ' חפץ, "גורלה טמון בעצם בתא המיוחד שבו מתגוררת המלכה. בתא זה, שגודלו גדול מן היתר, מאכילים את המלכה במזון מיוחד - מזון מלכות. מזון זה משנה את הביטוי הגנטי של הדבורים. מדובר בשינויים אפיגנטיים - כאלה שמתחוללים מחוץ לרצץ הדי.אן.איי, וזה מה שמבדיל את המלכה מיתר הפועלות."

המלכה מאופיינת בריח מלכותי המורכב, כמו בושם, מתערובת של מספר חומרים. הסוד כאן הוא בתערובת, ממש בדומה לתעשיית הבשמים. "הדבורים משוגעות על החומר הזה. גבירות החצר סובבות סביב המלכה, ומה שמושך אותן אליה זו אותה תערובת של חומרים. אז כיצד יודעות הדבורים המרוחקות שיש מלכה? למלכה יש שרתות שמלקקות אותה כל הזמן. החומר הזה עובר אל הפועלות והן מעבירות אותו הלאה, כמו שליחות, וכך הוא מתפזר בכל הכוורת. הדבורות שליקקו את המלכה, הפכו להיות "מלכות לרגע", והן כל הזמן מתחלפות ביניהן. יש חוסר אגואיזם כמעט מוחלט במושבה." מסביר פרופ' חפץ.

רוצים לשמוע עוד על מלכת הדבורים ועל התנהלות הכוורת? צפו בהרצאה המרתקת של פרופ' אברהם חפץ.

מחקר חדש בהובלתה של פרופ' רונית סצ'י-פאינרו, ראש המחלקה לפיזיולוגיה ולפרמקולוגיה וראש המעבדה לחקר סרטן וננו-רפואה בפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר באוניברסיטת תל אביב, חשף לראשונה הבדלים גנטיים מובהקים בין תאי סרטן הלבלב של שני סוגי החולים - אלו ששורדים פחות ואלו שיותר. יותר מכך: תרופות המבוססות על התגלית האריכו משמעותית את חייהם של עכברים במודל לסרטן הלבלב.  

במחקר השתתפו הדוקטורנטית לביולוגיה הדס גבורי והכימאי ד"ר שי אליהו, מקבוצת המחקר הרב-תחומית של פרופ' סצ'י-פאינרו באוניברסיטת תל אביב, בשיתוף פעולה עם פרופ' איתן רופין מאוניברסיטת מרילנד, פרופ' גליה בלום מהאוניברסיטה העברית, ופרופ' איריס ברשק וד"ר טליה גולן מהמרכז הרפואי שיבא. המאמר התפרסם בכתב העת Nature Communications.

מציאת המאפיינים המשותפים לרוב החולים

"בשלב הראשון לקחנו דגימות תאים מגידולי סרטן הלבלב, ובדקנו רמת ביטוי של גנים ושל מיקרו רנ"א," מתארת פרופ' סצ'י-פאינרו. "במרבית המקרים התאימו הממצאים לתמונה קלינית של סרטן אלים: חסר במולקולות רנ"א מסוג microRNA-34a, הידוע כמעכב גנים שמעודדים סרטן, ומנגד - רמה גבוהה של האונקוגן Plk1, המאיץ את פעילותם של גידולים סרטניים."

מציאת היחס ההפוך בחולים ששרדו יותר

"על מנת לבחון את הקשר בין הממצאים לבין זמן ההישרדות של החולים פנינו לפרופ' איתן רופין, מומחה לביואינפורמטיקה. פרופ' רופין נעזר במאגר הנתונים הענק TCGA - 'אטלס הגנום הסרטני', ויישם עליו אלגוריתמים ייעודיים שפיתח לצורך המשימה. חישוביו העלו כי אצל חולים ששרדו זמן רב קיים יחס הפוך: רמה גבוהה של מעכב הסרטן microRNA-34a, ורמה נמוכה של האונקוגן Plk1.

כעת, כדי לאשש את ממצאיהם, בדקו החוקרים רקמות שלמות (בניגוד לדגימות של תאים בודדים) מגידולי סרטן הלבלב של חולים שטופלו במרכז הרפואי שיבא בתל השומר, שכבר ידוע כמה זמן הם שרדו עם המחלה. ברקמות אלו נבחנו הרמות של microRNA-34a מצד אחד, ושל האונקוגן Plk1 מצד שני. ואכן, גם הפעם נמצא יחס הפוך בין הרמות של שניהם אצל החולים 'הרגילים' מול 'השורדים'.

טיפול תרופתי באמצעות ננו-חלקיקים

עכשיו נותרה לפני החוקרים השאלה הקריטית ביותר: האם הגילוי החדש יכול לסייע בעיכוב הסרטן ובהארכת חיי החולים? כדי לבחון זאת, הם ייצרו נשאי תרופות זעירים - ננו-חלקיקים עשויים מפולימרים, שמתפרקים ומשחררים את החומר האצור בתוכם בהשפעת אנזים ספציפי שנמצא באתר הסרטן. בתוך הנשאים הם ארזו microRNA-34a (המצוי בחסר אצל החולים שנפטרים מוקדם), ולצדו siRNA (small interfering RNA) שמשתיק את האונקוגן Plk1.

תוצאות מבטיחות בעכברי מודל

התוצר הוזרק לעכברים במודל לסרטן הלבלב, והתוצאות היו מבטיחות: כששני החומרים השתחררו יחד באתר הגידול, הם פעלו באופן סינרגיסטי, עיכבו את התקדמות הסרטן, והאריכו משמעותית את חיי העכברים. למעשה, כעבור 45 יום, הטיפול המשולב עיכב את גדילת הגידול הסרטני ב- 96%.

"אנחנו מאמינים שהתגלית שלנו עשויה לשמש בסיס לפיתוח עתידי של קוקטייל תרופות יעיל, שיאריך את חייהם של חולים בסרטן לבלב אלים," מסכמת פרופ' סצ'י-פאינרו, "יותר מכך: העקרונות שחשפנו במחקר עשויים להוות תשתית למחקרים שיניבו תרופות גם לסוגי סרטן אלימים נוספים."