התרופות שיגיעו במונית ספיישל לתא החולה

טכנולוגיה פורצת דרך של אוניברסיטת תל אביב עשויה לחולל תפנית באופן הטיפול בסרטן מסוגים שונים ובשורה ארוכה של מחלות ומצבים רפואיים: צוות חוקרים בהובלת פרופ' דן פאר, מחלוצי פיתוח נשאי התרופות מבוססות-הרנ"א בעולם, הצליח לייצר שיטת הובלה חדשה לתרופות מבוססות-רנ"א לתת-אוכלוסיית תאים של מערכת החיסון שמשתתפת בתהליך הדלקתי, ולהתביית על התא הנגוע במחלה מבלי לחולל נזק לשאר התאים. פרופ' פאר הוא סגן הנשיא למחקר ופיתוח, ראש המרכז לרפואה תירגומית וחוקר בכיר בבית הספר למחקר ביו-רפואי וחקר הסרטן ע"ש שמוניס בפקולטה למדעי החיים ע"ש ג'ורג' ס' וייז ובמרכז לננו-מדע וננוטכנולוגיה.

להוציא את התאים הבריאים מהמשחק

"הפיתוח שלנו משנה למעשה את עולם הנוגדנים" מסביר פרופ' פאר. "כיום אנחנו מציפים את הגוף בנוגדנים שהם אמנם סלקטיביים, אך פוגעים בכל התאים שמבטאים את הקולטן, מבלי תלות בצורתם הנוכחית. אנחנו הוצאנו מהמשחק תאים בריאים שיכולים לעזור לנו, כלומר תאים שאינם דלקתיים, ובהזרקה פשוטה לדם להשתיק, לבטא או לערוך גן מסוים אך ורק בתאים הדלקתיים באותו רגע נתון".

במסגרת המחקר, פרופ' פאר וצוותו הצליחו להדגים את הפיתוח פורץ הדרך בחיות מודל של מחלות מעי דלקתיות כמו מחלת קרוהן וקוליטיס ולשפר את כל המדדים הדלקתיים, זאת מבלי לבצע כל מניפולציה על כ-85% מתאי המערכת החיסונית. "על כל מעטפת של תא בגוף, כלומר על הממברנה התאית או קרום התא, יושבים קולטנים שבוררים אילו חומרים ייכנסו לתא", מסביר פרופ' פאר. "אם אנחנו רוצים להחדיר תרופה, אנחנו צריכים להתאים אותה לקולטנים המסוימים על תאי המטרה, אחרת היא תסתובב במחזור הדם ולא תעשה שום דבר. אלא שחלק מהקולטנים האלה דינמיים: הם משנים את צורתם על גבי הקרום בהתאם לסיגנלים חיצוניים או פנימיים. לראשונה בעולם, הצלחנו לייצר מערכת הובלה של תרופות שיודעת להיקשר אך ורק לקולטנים במצב מסוים, ולפסוח על שאר התאים הזהים, כלומר להוביל תרופה אך ורק לתאים שרלוונטיים כרגע למחלה".

את המחקר הוביל פרופ' פאר יחד עם ד"ר נילס דמס, פוסט דוקטורנט מהולנד, ובשיתוף ד"ר סריניבס רמישטי, ד"ר מאיר גולדשמיט וד"ר נופר ויגה, ממעבדתו של פרופ' דן פאר. עוד השתתפו במחקר פרופ' גייסון דרלינג ופרופ' אלן פקרד מאוניברסיטת הרווארד שבארה"ב. המחקר מומן על ידי האיחוד האירופי, במסגרת תוכנית המצטיינים האירופית (ERC), והוא פורסם בכתב העת Nature Nanotechnology.

מערכת הובלה סלקטיבית

פרופ' פאר וצוותו פיתחו בעבר מערכות הובלה המבוססת על ננו-חלקיקים שומניים, מערכת מתקדמת מסוגה שכבר זכתה לאישוש קליני להובלת תרופות מבוססות-רנ"א לתאים. כעת, הם מנסים להפוך את מערכת ההובלה לסלקטיבית עוד יותר. "לפיתוח שלנו יש השלכות להמון תחומים בסרטני דם ובסוגים שונים של סרטנים מוצקים, במחלות דלקתיות שונות ובמחלות ויראליות כמו הקורונה למשל. היום אנחנו יודעים לעטוף רנ"א בחלקיקים מבוססי-שומן, כך שייקשר לקולטנים הספציפיים על תאי המטרה", מספר פרופ' פאר. "אלא שתאי המטרה משתנים כל הזמן. הם עוברים ממצב 'קושר' למצב 'לא קושר' לפי הנסיבות. אם אנחנו נחתכים למשל, לא כל תאי מערכת החיסון שלנו עוברים למצב 'קושר', כי לא צריך את כולם כדי לטפל בחתך קטן. לכן פיתחנו חלבון מאוחה, שיודע להיקשר אך ורק למצב האקטיבי של הקולטנים בתאי מערכת החיסון. את החלבון שפיתחנו בדקנו בחיות מודל של מחלות מעי דלקתיות, גם אקוטית וגם כרונית".

"הצלחנו לסדר את מערכת ההובלה כך ששינינו את הרנ"א רק ל-14.9% מהתאים שהיו מעורבים במצב הדלקתי של המחלה, וזאת מבלי לגעת לרעה בשאר התאים הלא-מעורבים, שהם למעשה תאים בריאים לגמרי", אומר פרופ' פאר ומסכם "על ידי היקשרות ספציפית לתת-אוכלוסיית התאים, הצלחנו לשפר את כל המדדים של הדלקת, ממשקל החיה ועד לציטוקינים הפרו-דלקתיים (חלבונים קטנים שמהווים את הבסיס לתקשורת בין תאי מערכת החיסון ובין תאים השייכים לרקמות הגוף). השווינו את התוצאות שלנו לתוצאות של נוגדנים שנמצאים היום בשוק לחולי קרוהן-קוליטיס, ומצאנו שהתוצאות שלנו היו זהות או טובות יותר, מבלי לגרום לרוב תופעות הלוואי הנלוות להחדרת נוגדנים לכלל אוכלוסיית התאים. במילים אחרות, הצלחנו להסיע את התרופה ב"מונית ספיישל" כירוגית ישירות לתאים החולים".

^{פרופ' דן פאר}