חוקרים מפתחים טכנולוגיה פורצת דרך להפיכת תאים סרטניים לתאים נורמליים

חוקרים המציאו דרך להחזיר תאים סרטניים שונים למצב ה"נורמלי" שלהם, מה שעלול להוביל לטיפולים חדשים עם פחות תופעות לוואי לחולים.

קרדיט תמונה: Kateryna Kon/Shutterstock.com

חוקרים פיתחו טכנולוגיה פורצת דרך חדשה שיכולה להמיר כמה תאים סרטניים למצב הדומה לתאים רגילים מבלי להרוג אותם. גישה זו מייצגת לא רק דרך חדשה לטיפול פוטנציאלי בסרטן, אלא גם כזו הנמנעת מתופעות לוואי הנובעות מטיפולים אחרים ואת הסיכון להתנגדות.

היפוך סרטן, המחזיר את התאים הסרטניים למצבם המובחן והלא ממאיר, הוצע כבר זמן מה כגישה טיפולית פוטנציאלית חדשה. תאים סרטניים הם לעתים קרובות "בלתי מובחן", מה שאומר שהם מאבדים את המאפיינים המיוחדים של תאים נורמליים.

באמצעות תהליך של גרימת ביטוי מחדש של גנים הקשורים להתמיינות, אשר בדרך כלל עוברים מוטציה או "מכוונים" בתאי סרטן, ייתכן שניתן יהיה להפעיל אותם מחדש ולשחזר את תפקודם הרגיל או אפילו להשיג "טרנס-דיפרנציאציה", לפיו תאים סרטניים מובחנים לסוגים שונים לחלוטין של תאים (למשל, תאי סרטן השד מנותבים מחדש כדי להפוך לתאי כבד מיוחדים יותר).

מחקרים קודמים הוכיחו היפוך של תאים סרטניים הקשורים ללוקמיה מיאלואידית, סרטן השד וקרצינומה של הכבד - סוג של סרטן כבד. עם זאת, לא היה זיהוי שיטתי של מה שנקרא "רגולטורים מאסטר" - גנים או חלבונים ספציפיים השולטים בתהליך ההתמיינות - שגורמים לסוג זה של בידול/טרנס-דיפרנציאציה. זהו צעד חשוב, שכן על ידי זיהוי מווסתים ראשיים כאלה, מדענים עשויים להיות מסוגלים לתמרן תאים סרטניים ולתכנת אותם מחדש כך שיהפכו לתאים לא סרטניים, ולכן מציעים טיפולים חלופיים או משלימים.

במחקר האחרון שלהם, צוות מחקר בראשות פרופסור קוואנג-היון צ'ו, מהמחלקה להנדסת ביו ומוחות במכון הקוריאני המתקדם למדע וטכנולוגיה (KAIST), התווה טכנולוגיה חדשה שיכולה להמיר תאי סרטן המעי הגס ליעילות. תאים נורמליים.

הצוות התמקד בתצפית שבמהלך תהליך האונקוגנזיס - התהליך הרב-שלבי שבו תאים נורמליים הופכים לתאים סרטניים - תאים נורמליים נסוגים לאורך מסלול ההתמיינות שלהם. זה איפשר להם לפתח טכנולוגיה שבונה תאום דיגיטלי של רשת הגנים הקשורה למסלול ההתמיינות הרגיל של התא. באמצעות סימולציה זו, הם הצליחו לזהות באופן שיטתי מתגים מולקולריים ראשיים המעוררים התמיינות נורמלית.

כאשר מתגים אלה הוחלו על תאי סרטן המעי הגס, התאים חזרו למצב דמוי נורמלי. תוצאות אלו אושרו לאחר מכן על ידי ניסויים מולקולריים ותאיים שבוצעו על נבדקים בבעלי חיים.

עבודה זו מראה שניתן להשיג החזרת תאי סרטן על ידי יצירה וניתוח של תאומים דיגיטליים של רשת הגנים של תאי הסרטן. גישה זו יוצרת דרך שיטתית יותר להתקדם, במקום להסתמך על תגליות סתמיות. יתכן שהתגלית תוביל לטיפולי סרטן הפיכים חדשים שניתן להשתמש בהם על סוגים שונים של תאים סרטניים.

"העובדה שניתן להמיר תאים סרטניים בחזרה לתאים נורמליים היא תופעה מדהימה. מחקר זה מוכיח שניתן לגרום להיפוך כזה באופן שיטתי", הסביר קוואנג-היון צ'ו בהַצהָרָה.

"מחקר זה מציג את הרעיון החדש של טיפול הפיך בסרטן על ידי החזרת תאים סרטניים לתאים נורמליים. הוא גם מפתח טכנולוגיה בסיסית לזיהוי יעדים להיפוך סרטן באמצעות ניתוח שיטתי של מסלולי התמיינות תאים רגילים".

העיתון מתפרסם במדע מתקדם.